Karen Lloyd: The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity
カレン・ロイド: 地中深くに生きる不思議な微生物が人類を救う可能性
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
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on solid earth right now,
立っているようでいて
are crisscrossed by tiny little fractures
岩や土の中には
縦横に走っていて
with astronomical quantities of microbes,
こういう微生物によって
so far into the earth
見つかった微生物は
yourself at the ground
地中をかけていくとしたら
and microbes would line your whole path.
微生物がいるとは
about these microbes
かもしれませんが
棲んでいるのはご存じでしょう
about the microbes living in our guts.
腸内細菌を集めたら
and all the animals on the planet,
about 100,000 tons.
10万トンにもなります
私達は生きているのです
in our bellies every single day.
to the number of microbes
土壌や河川や海洋を覆う
the entire surface of the earth,
our rivers and our oceans.
20億トンにもなります
about two billion tons.
of microbes on earth
微生物の大部分は
or sewage treatment plants.
いるわけではありません
inside the earth's crust.
these weigh 40 billion tons.
biomes on the planet,
特に大きな生物群系ですが
その存在は知られていませんでした
until a few decades ago.
for what life is like down there,
pretty good deep subsurface samples
よく得られている地点で
網羅されていると
global coverage,
サンプルしかないと考えると
that these are the only places
it looks a little worse.
異星人だったとして
from only these samples,
地球の地図を作ろうとするのは
in the subsurface, but ...
or my kid's guinea pigs,
娘のモルモットなんかに比べたら
aren't doing much of anything at all.
活動していないと言えるでしょう
because there's so many of them.
その活動はゆっくりなはずです
at the rate of E. coli,
分裂を始めたとしたら
weight of the earth, rocks included,
2倍になってしまいます
even undergone a single cell division
古代エジプト時代から
していないことでしょう
around things that are so long-lived?
想像もできない感じですが
that I really love,
複雑なんですが
go there with me.
生きられない者が
the life cycle of a tree ...
理解しようとするようなものです
and we lived in winter,
冬に生きているとします
見ることなく
with a leaf on it.
human generations
幾世代も移り変わり
to a history book
生気のない棒きれとしか
that trees are always lifeless sticks
夏を待っているのだと
are just waiting for summer
than that of trees,
気付かずにいるかもしれないのです
to this totally mundane fact.
subsurface microbes are just dormant,
休眠中だと言うのは
trying to figure out how trees work?
木を理解しようとするようなものかもしれません
待っているのに
for their version of summer,
for us to see it?
短すぎるのだとしたら?
and seal it up in a test tube,
試験管の中に密封し
because they're starving.
飢えて死にますが
also under starvation conditions,
culture of E. coli,
大腸菌と生存競争させると
beat out the squeaky clean upstarts
打ち勝ちます
an evolutionary payoff
進化上の利点があることを
being slow with being unimportant.
べきではないでしょう
out-of-mind microbes
気にもとめられない微生物が
かもしれないんです
subsurface living.
2つのやり方があります
to trickle down from the surface world,
食べ物を持つというもの
of a picnic that happened 1,000 years ago.
食べ残しを食べようとするというような
for a lot of microbes in earth.
そんな風に生きているようなのです
is for a microbe to just say,
ここだけでやっていける」というものです
that they need in order to survive
必要があります
easier for them to get.
得やすいものもあります
like nitrogen and iron and phosphorus,
水とか
kill each other to get ahold of
殺し合いにもなりうるものです
the problem is finding enough energy.
エネルギーです
carbon dioxide molecules into yummy sugars
葉に当たるやいなや
おいしい糖を作り出せます
hit their leaves.
there's no sunlight,
解決する必要があります
for everybody else.
that's like a plant
必要になります
そのようなものは存在し
呼ばれています
that uses chemicals -- "chemo,"
with a ton of different elements.
元素に対し行えます
iron, manganese, nitrogen, carbon,
pure electrons, straight up.
扱えるものまでいます
off of an electrical cord,
吸うようなものです
from these processes
エネルギーを使い
食べ物を作るのです
than just make food.
作るだけではありません
それに依存しています
that these chemolithoautotrophs make
生成する廃棄物は
「愚者の黄金」の黄鉄鉱とか
that are really, really slow, like rocks,
ゆっくりした微生物がいて
product other rocks.
作っているわけです
or am I talking about geology?
それとも地質学の話なのか?
話がややこしくなります
who studies microbes
研究する生物学者になって
start studying geology.
べきかと思います
何でしょう?
of Poás Volcano in Costa Rica.
ポアス火山の内側を撮したものです
because an oceanic tectonic plate
ぶつかることでできます
大陸プレートの下に沈み込むとき
this continental plate,
絞ったときのように
and other materials
その他の物質が
are like portals into the deep earth,
入り口のようなもので
the surface and the subsurface world.
物質が行き来します
by some of my colleagues in Costa Rica
on some of the volcanoes.
招待されて
because, I mean, Costa Rica is beautiful,
コスタリカは素敵なところだし
of one of these subduction zones.
位置していますから
the very specific question:
海洋プレートからの
oceanic tectonic plate
出てくるのは
throughout the entire subduction zone?
分散していないのはなぜか?
to do with that?
関わりがあるのか?
inside Poás Volcano,
ポアス火山の中にいる
ドナト・ジョヴァネッリです
Donato Giovannelli.
is made of pure battery acid.
バッテリー液並の酸です
the pH when this picture was taken.
pHを測ったので分かります
we were working inside the crater,
カルロス・ラミレスに聞いてみました
Carlos Ramírez and I said,
どうすればいいのかしら?」
starts erupting right now,
great question, it's totally easy.
簡単さ
眺めを楽しめばいい」
he was being overly dramatic,
聞こえるかもしれませんが
next to that lake,
this volcano had had in 60-some-odd years,
大きな噴火で
the video is obliterated
カメラが吹き飛び
that we had been sampling
取っていた湖は
中にいた日には
起きないだろうことは
this was not going to happen
actually in the volcano,
its volcanoes very carefully
監視していて
with us on that day.
あの日は同行していたからです
illustrates perfectly
出てくるところを見たければ
for where carbon dioxide gas
than the volcanoes themselves.
示しているようですが
to these volcanoes
気持ちの良い小さな温泉が
all over the place.
気付きます
is actually bubbling up
沸き上がってきたものです
that there should be carbon dioxide
出てきているはずだけど
それを取り除いているんです
was filtering it out.
driving all around Costa Rica,
コスタリカ中を車で回って
サンプルを取りました
measuring and analyzing data.
測定とデータ分析に費やしました
言いますと
let you know that the big discoveries
when you're at a beautiful hot spring
起きるものではありません
コンピューター画面と睨めっこし
over a messy computer
a difficult instrument,
生まれるものです
confused about your data.
kind of like deep subsurface microbes,
すごくゆっくりとしたものなんです
this really paid off this one time.
それが報われました
tons of carbon dioxide
海洋プレートから
発見したんです
deeply buried oceanic plate.
them underground
大気に放出されるのを抑え
out into the atmosphere
and toucans of Costa Rica,
ナマケモノやオオハシたちの下にいる
that were happening around them
化学的な過程によって
炭酸塩鉱物に変わり
into carbonate mineral
いるのです
are so good at sucking up
そんなに優れているなら
coming from below them,
二酸化炭素の問題も
with a little carbon problem
できないか?
carbon dioxide into our atmosphere
膨大な二酸化炭素によって
地球の力が
the ability of our planet
and entrepreneurs
大気に放出されないよう
to pull carbon dioxide
取り除く方法を開発しようと
起業家が取り組んでいます
into the atmosphere.
どうにかする必要があります
where this carbon might be stored,
保持されている場所の
必要があります
when it goes there.
どうなるか知るために
何かを保持させるには
be a problem because they're too slow
問題かもしれないし
固体の鉱物に変えるのに
to solid carbonate minerals?
1つの研究から
that we did in Costa Rica,
起きうるのだとしたら
is waiting to be discovered down there.
考えてみてください
or deep subsurface biology,
地下深くの生物学は
もたらすことでしょう
how life and earth have coevolved,
共進化してきたかの理解や
for industrial or medical applications.
役立つものの発見
the origin of life itself.
繋がるかもしれません
to do this by myself.
必要はありません
all over the world
研究者がいて
of this deep subsurface world.
謎の解明に挑んでいます
buried deep within the earth's crust
生物なんて
無関係だと思うかもしれませんが
that it's kind of irrelevant.
ゆっくりした生物は
that this weird, slow life
to some of the greatest mysteries
大いなる謎への答えを
しれないのです
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