Karen Lloyd: The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity
کارِن لوید: میکروبهای اسرارآمیزی که در اعماق زمین زندگی میکنند -- و چگونه میتوانند به نوع بشر کمک کنند
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
on solid earth right now,
روی زمین سفت ایستادهایم،
are crisscrossed by tiny little fractures
with astronomical quantities of microbes,
مقادیر نجومی از میکروبها،
so far into the earth
میکروبها را در زمین پیدا کردهایم،
yourself at the ground
and microbes would line your whole path.
را بدوید و میکروبها کل مسیرتان قطار شوند
about these microbes
فکر نکرده باشید،
دل و روده ما زندگی میکنند فکر کردهاید.
about the microbes living in our guts.
and all the animals on the planet,
سیاره زمین را جمع بزنیم،
about 100,000 tons.
in our bellies every single day.
هرروزه در شکممان حمل میکنیم.
to the number of microbes
the entire surface of the earth,
our rivers and our oceans.
رودخانهها و اقیانوسهای ما.
about two billion tons.
دو میلیارد تن است.
of microbes on earth
or sewage treatment plants.
یا کارخانههای تصفیه فاضلابها نیستند.
inside the earth's crust.
these weigh 40 billion tons.
biomes on the planet,
زیستبومهای روی کره زمین است،
until a few decades ago.
تا چند دهه قبل وجود داشتهاند.
for what life is like down there,
زندگی در آنجا وجود دارد،
pretty good deep subsurface samples
زیرسطحی بسیار خوبی به دست آوردیم
را نشان میدهد.
global coverage,
که اینها تنها مکانهایی هستند
that these are the only places
it looks a little worse.
کمی بدتر به نظر میرسد.
from only these samples,
تنها از این نمونهها داشتیم،
in the subsurface, but ...
زیرسطح (زمین یا دریا) وجود دارند، اما …
or my kid's guinea pigs,
(دانه هایسرخچه) و یا خوکچه هندی فرزندم،
aren't doing much of anything at all.
because there's so many of them.
چرا که شمار فراوانی از آنها وجود دارد.
باسیل گرم منفی در روده جانوران خونگرم
at the rate of E. coli,
weight of the earth, rocks included,
even undergone a single cell division
حتی تحت تقسیم سلولی
around things that are so long-lived?
که عمر طولانی میکنند ببندی؟
that I really love,
واقعا دوستش دارم،
go there with me.
the life cycle of a tree ...
برای کشف چرخه زندگی یک درخت …
and we lived in winter,
یک روز بود و ما در زمستان زندگی میکردیم،
روی آن زندگی میکردی.
with a leaf on it.
با یک برگ روی آن ببینی.
human generations
to a history book
به کتاب تاریخ دسترسی نداشته باشید
that trees are always lifeless sticks
درختان همیشه تکه چوبهایی بیجان هستند
are just waiting for summer
than that of trees,
to this totally mundane fact.
واقعیت کاملا پیش پا افتاده، غافل شویم.
subsurface microbes are just dormant,
زیر سطحی فقط خاموش و راکدند،
اما در تلاشند تا نحوه کاردرختان را بفهمند؟
trying to figure out how trees work?
زیرسطحی در عمق زمین ،
for their version of summer,
for us to see it?
که بشود ببینیمشان؟
and seal it up in a test tube,
درنظرگرفته، و آن را در یک لوله آزمایشی،
چون آنها دارند از گرسنگی میمیرند.
because they're starving.
also under starvation conditions,
تحت شرایط گرسنگی،
culture of E. coli,
و رو به رشد ای-کُلای،
beat out the squeaky clean upstarts
بر تازهکاران موفق میشدند
an evolutionary payoff
حقیقت یک نتیجه تکاملی
being slow with being unimportant.
با بیاهمیت بودن یکی کنیم.
out-of-mind microbes
subsurface living.
to trickle down from the surface world,
غذا خوردن از دنیای سطحی هستند،
of a picnic that happened 1,000 years ago.
که ۱,۰۰۰ سال پیش اتفاق افتاد.
for a lot of microbes in earth.
میکروبها در زمین جواب میدهد.
is for a microbe to just say,
انتخاب میکنند،
that they need in order to survive
هر چیزی که نیاز دارند را
easier for them to get.
like nitrogen and iron and phosphorus,
مانند نیتروژن و اهن و فسفر،
kill each other to get ahold of
ما اساسا یکدیگر را میکشیم
the problem is finding enough energy.
مشکل اصلی است.
carbon dioxide molecules into yummy sugars
مولکولهای کربن دیاکسید را به شکر خوشمزه
آنها برخورد میکند، به هم پیوند دهند.
hit their leaves.
there's no sunlight,
for everybody else.
that's like a plant
that uses chemicals -- "chemo,"
شیمیایی استفاده میکند -- «کیمو»
(مرتبط با سنگ)
(تغذیه خودبخود )
with a ton of different elements.
یک تُن از عناصر مختلف انجام دهند.
iron, manganese, nitrogen, carbon,
منگنز، نیتروژن و کربن انجام دهند
pure electrons, straight up.
از الکترونهای خالص استفاده کنند.
off of an electrical cord,
from these processes
از این فرایندها میگیرند
مانند گیاهان استفاده میکنند.
than just make food.
کاری بیش از صرف غذا میکنند.
that these chemolithoautotrophs make
کیمولیتوآتوروفها میسازند
that are really, really slow, like rocks,
که واقعا بسیار آهسته هستند، مثل سنگها،
product other rocks.
به دیگر سنگها تبدیل میشوند.
or am I talking about geology?
یا درباره زمینشناسی؟
who studies microbes
start studying geology.
مطالعه زمینشناسی کنم.
of Poás Volcano in Costa Rica.
دهانه آتشفشان پائوس در کاستاریکا میباشد.
به وجود میآیندکه صفحه تکتونیک اقیانوسی
because an oceanic tectonic plate
در زیر این پوسته قارهای
this continental plate,
یا در زیر این پوسته قارهای حرکت می کند،
and other materials
از آن بیرون میزنند،
are like portals into the deep earth,
مانند ورودیهایی به اعماق زمین هستند،
the surface and the subsurface world.
سنگ بستر پوسته زیرین رد و بدل میشوند.
by some of my colleagues in Costa Rica
on some of the volcanoes.
و روی برخی آتشفشانها کار کنم.
because, I mean, Costa Rica is beautiful,
چون، میدانم که کاستاریکا زیباست،
of one of these subduction zones.
مناطق فرورانش قرار گرفته است.
the very specific question:
oceanic tectonic plate
تکتونیک اقیانوسی خارج میشود
throughout the entire subduction zone?
توزیع نکرده ایم؟
to do with that?
inside Poás Volcano,
در داخل آتشفشان پائوس،
Donato Giovannelli.
is made of pure battery acid.
باتری اسیدی خالص ساخته شدهاست.
the pH when this picture was taken.
گرفته شد،داشتیم PH را اندازهگیری میکردیم
we were working inside the crater,
Carlos Ramírez and I said,
کارلوس رامیرز و گفتم،
starts erupting right now,
شروع کند فوران کردن،
great question, it's totally easy.
کلا بسیار ساده است.
he was being overly dramatic,
او بیش از حد هیجانزده بوده،
next to that lake,
من کنار آن دریاچه ایستاده بودم،
this volcano had had in 60-some-odd years,
این آتشفشان به مدت ۶۰ سال داشت،
the video is obliterated
گرفته بود از بین رفت
that we had been sampling
this was not going to happen
actually in the volcano,
its volcanoes very carefully
with us on that day.
دانشمندان آن موسسه را با همراهمان داشتیم.
illustrates perfectly
کاملا نشان می دهد
for where carbon dioxide gas
که گاز دیاکسید کربن
خارج میشود، نگاه کنید،
than the volcanoes themselves.
خودِ آتش فشانها به آن نگاه کنید.
to these volcanoes
all over the place.
شوید که همه جای آن قرار دارد.
is actually bubbling up
داخلِ این چشمههای آبگرم
در حال جوش است.
that there should be carbon dioxide
باید دیاکسید کربن آنجا باشد
was filtering it out.
داشت آن را تصفیه میکرد.
driving all around Costa Rica,
در سرتاسر کاستاریکا کردیم،
measuring and analyzing data.
سنجش و تحلیل دادهها کردیم.
فقط بدانید که این اکتشافات بزرگ
let you know that the big discoveries
when you're at a beautiful hot spring
اتفاق نمیافتد؛
یک کامپیوتر نامرتب خم شدهاید
over a messy computer
a difficult instrument,
confused about your data.
kind of like deep subsurface microbes,
میکروبهای عمیق زیر سطحی،
this really paid off this one time.
این بار واقعا این بار موجب کامیابی شد.
tons of carbon dioxide
چندین تُن دیاکسیدکربن
deeply buried oceanic plate.
خارج میشود.
them underground
out into the atmosphere
and toucans of Costa Rica,
و توکانهای کاستاریکایی،
that were happening around them
که در اطراف آنها اتفاق میافتد،
into carbonate mineral
به مواد معدنی کربنات تبدیل کرده
are so good at sucking up
coming from below them,
در زیر آنها خوب هستند،
with a little carbon problem
تا با کمی مشکل کربن
carbon dioxide into our atmosphere
را در اتمسفر ما آزاد میکند
the ability of our planet
که میدانیم هستیم.
and entrepreneurs
to pull carbon dioxide
جذب دیاکسید کربن
into the atmosphere.
where this carbon might be stored,
این کربن ذخیره شود ادامه دهیم،
when it goes there.
چه اتفاقی برایش میافتد .
be a problem because they're too slow
ممکن است یک مشکل باشند
بتوانند چیزی را در آنجا نگه دارند؟
to solid carbonate minerals?
به مواد معدنی کربنات جامد کمک خواهند کرد؟
در کاستاریکا کردیم، انجام دهیم،
that we did in Costa Rica,
is waiting to be discovered down there.
آن پایین در انتظار کشف است.
or deep subsurface biology,
زیست - شیمیایی،یا زیستشناسی عمیق،
how life and earth have coevolved,
به صورت تلفیقی با هم تکامل یافتهاند،
for industrial or medical applications.
کاربردهایِ صنعتی یا پزشکی مفید هستند.
the origin of life itself.
منشاء زندگی را درک کنیم.
to do this by myself.
این کار را به تنهایی انجام دهم.
all over the world
of this deep subsurface world.
buried deep within the earth's crust
زندگی در اعماق پوسته زمین
that it's kind of irrelevant.
دور است که البته به نوعی بیربط است.
that this weird, slow life
این زندگی عجیب و آهسته
to some of the greatest mysteries
بزرگترین اسرار زندگیِ
ABOUT THE SPEAKER
Karen Lloyd - Marine microbiologistKaren Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench
Why you should listen
Karen G. Lloyd applies molecular biological techniques to environmental samples to learn more about microbes that have thus far evaded attempts to be cultured in a laboratory. She has adapted novel techniques to quantify and characterize these mysterious microbes while requiring minimal changes to their natural conditions. Her work centers on deep oceanic subsurface sediments, deep-sea mud volcanoes and cold seeps, terrestrial volcanoes and hot springs, serpentinizing springs, Arctic marine fjord sediments and ancient permafrost. She is currently an Assistant Professor at the University of Tennessee.
Karen Lloyd | Speaker | TED.com