ABOUT THE SPEAKER
Lisa Nip - Synthetic biologist
Lisa Nip's work focuses on how we can use synthetic biology to allow humanity to explore space

Why you should listen

Lisa Nip is a Ph.D. candidate at the MIT Media Lab's Molecular Machines group. She uses her training in biochemistry and biotechnology to translate synthetic biology into real-world applications. She spends much of her time concocting biological solutions to long-duration space travel and works to make them a reality. 

Nip was trained as a biochemist at Boston University, and previously did research in the Douglas Lab at UCSF and the Church Lab in the Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard Medical School.

More profile about the speaker
Lisa Nip | Speaker | TED.com
TEDxBeaconStreet

Lisa Nip: How humans could evolve to survive in space

Līsa Nipa: Kā cilvēki varētu attīstīties izdzīvošanai kosmosā?

Filmed:
1,721,172 views

Ja ceram kādu dienu pamest zemi un doties Visumā, mūsu ķermenim būs jāspēj daudz labāk izdzīvot kosmosa skarbajos apstākļos. Izmantojot sintētisko bioloģiju, Līsa Nipa cer iegūt uz Zemes mītošo mikrobu īpašos dotumus –piemēram, spēju pretoties radiācijai, – lai padarītu cilvēkus kosmosa izpētei derīgus. „Mēs tuvojamies laikam, ka spēsim savu ģenētisko likteni lemt paši,” saka Nipa. „Cilvēka ķermeņa papildināšana ar jaunām spējām ir nevis iespējamība, bet gan laika jautājums.”
- Synthetic biologist
Lisa Nip's work focuses on how we can use synthetic biology to allow humanity to explore space Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
So there are landszemes
fewmaz and fartālu betweenstarp on EarthZemes itselfpati par sevi
0
1800
3536
Pat uz mūsu pašu planētas,
lai kā uz to raudzītos,
00:17
that are hospitableviesmīlīgi to humanscilvēki
by any measurepasākums,
1
5360
3320
cilvēkiem dzīvošanai piemērotas vietas
ir retums,
00:21
but surviveizdzīvot we have.
2
9440
1680
un tomēr mēs esam izdzīvojuši.
00:23
Our primitiveprimitīvs ancestorssenči, when they foundatrasts
theirviņu homesmājas and livelihoodiztiku endangeredapdraudētas,
3
11800
4256
Mūsu pirmatnējie senči, ja to mājvieta
un iztikšana bija apdraudēta,
00:28
they dareduzdrošinājās to make theirviņu way
into unfamiliarsvešs territoriesteritorijas
4
16079
3137
uzdrošinājās doties
uz nepazīstamām teritorijām,
00:31
in searchMeklēt of better opportunitiesiespējas.
5
19240
1840
labāku iespēju meklējumos.
00:33
And as the descendantspēcteči of these explorerspētnieki,
6
21760
2216
Un kā šo pētnieku pēctečiem
00:36
we have theirviņu nomadicnomadisks bloodasinis
coursingcoursing throughcauri our ownpašu veinsvēnas.
7
24000
3280
arī mūsu dzīslās rit
viņu klejotāju asinis.
00:40
But at the samepats time,
8
28040
1456
Tai pašā laikā,
00:41
distractedizklaidīgs by our breadmaize and circusescirkus
9
29520
2096
aizņemti ar ikdienas priekiem un raizēm,
00:43
and embroiledembroiled in the warskariem
that we have wagedalgoti on eachkatrs other,
10
31640
3360
iejaukti savstarpējos karos,
00:47
it seemsšķiet that we have forgottenaizmirst
this desirevēlme to exploreizpētīt.
11
35840
3160
mēs, šķiet, esam aizmirsuši
par šo pētnieku garu.
00:52
We, as a speciessugas, we're evolvedattīstījusies uniquelyunikāli
12
40320
3840
Mēs kā suga esam attīstījušies vienīgi
00:56
for EarthZemes, on EarthZemes, and by EarthZemes,
13
44960
4000
Zemei, uz Zemes un no Zemes.
01:01
and so contentsaturs are we
with our livingdzīvo conditionsnosacījumi
14
49680
3136
Un savos dzīves apstākļos
mēs jūtamies tik ērti,
01:04
that we have grownizaudzis complacentpašapmierināti
and just too busyaizņemts
15
52840
3416
ka esam ieslīguši pašapmierinātībā
un vienkārši kļuvuši pārāk aizņemti,
01:08
to noticepaziņojums that its resourcesresursi are finiteierobežots,
16
56280
1920
lai ievērotu, ka tās resursi nav bezgalīgi
01:10
and that our Sun'sSun life is alsoarī finiteierobežots.
17
58760
2520
un arī mūsu Saules mūžs nav bezgalīgs.
01:14
While MarsMars and all the moviesfilmas
madeizgatavots in its namevārds
18
62400
2776
Kaut arī Marss un par to veidotās filmas
01:17
have reinvigoratedpilnveidojusi
the ethostikumi for spacetelpa travelceļot,
19
65200
3016
ir iedzīvinājušas domas
par kosmosa kuģošanu,
01:20
fewmaz of us seemšķiet to trulypatiesi realizesaprast
that our species'sugas fragiletrausla constitutionkonstitūcija
20
68240
5376
šķiet, retais no mums apjauš,
ka mūsu sugas trauslā uzbūve
01:25
is woefullynepavisam nebija unpreparedneapstrādāti
for long durationilgums journeysceļojumi into spacetelpa.
21
73640
3400
nepavisam nav piemērota
ilgiem kosmosa kuģojumiem.
01:30
Let us take a trekpārgājiens
to your localvietējais nationalnacionālais forestmežs
22
78160
2256
Dosimies ceļojumā
uz vietējo dabas parku,
01:32
for a quickātri realityrealitāte checkpārbaudīt.
23
80440
1816
lai saprastu, kas ir kas.
01:34
So just a quickātri showparādīt of handsrokas here:
24
82280
1696
Paceliet, lūdzu, rokas tie,
01:36
how manydaudzi of you think you would be ablespējīgs
to surviveizdzīvot in this lushsulīgs wildernesstuksnesī
25
84000
3576
kas domā, ka spētu izdzīvot
šajā dzīvības pilnajā mežā
01:39
for a fewmaz daysdienas?
26
87600
1200
dažas dienas.
01:42
Well, that's a lot of you.
27
90000
1296
Labi, tādu ir daudz.
01:43
How about a fewmaz weeksnedēļas?
28
91320
1200
Kā būtu ar dažām nedēļām?
01:46
That's a decentpienācīgas amountsumma.
29
94000
1256
Nav slikti.
01:47
How about a fewmaz monthsmēneši?
30
95280
1200
Kā būtu ar mēnešiem?
01:49
That's prettyskaista good too.
31
97600
1496
Arī neslikti.
01:51
Now, let us imagineiedomājieties
that this localvietējais nationalnacionālais forestmežs
32
99120
2656
Tagad iedomāsimies,
ka šajā vietējā dabas parkā
01:53
experiencespieredze an eternalmūžīgā winterziema.
33
101800
2960
valda mūžīgais sasalums.
01:57
SameVienu un to pašu questionsjautājumi: how manydaudzi of you think you
would be ablespējīgs to surviveizdzīvot for a fewmaz daysdienas?
34
105360
3880
Tie paši jautājumi: cik no jums
varētu izdzīvot dažas dienas?
02:02
That's quitediezgan a lot.
35
110280
1416
Diezgan daudz.
02:03
How about a fewmaz weeksnedēļas?
36
111720
1200
Kā būtu ar nedēļām?
02:06
So for a funjautri twistpagrieziet, let us imagineiedomājieties
that the only sourceavots of waterūdens availablepieejams
37
114400
4696
Joka pēc iedomāsimies,
ka vienīgais ūdens resurss
02:11
is trappedieslodzījumā as frozensaldēti blocksbloki
milesjūdzes belowzemāk the surfacevirsma.
38
119120
3400
slēpjas sasalis
kilometriem dziļi zem zemes.
02:15
SoilAugsne nutrientsbarības vielas are so minimalminimāls
that no vegetationveģetācija can be foundatrasts,
39
123080
4096
Augsne ir tik nabadzīga,
ka no augu valsts nav itin nekā,
02:19
and of courseprotams hardlygrūti any atmosphereatmosfēra
existspastāv to speakrunā of.
40
127200
4200
un, protams, nav gandrīz nekādas
vērā ņemamas atmosfēras.
02:25
SuchŠāda examplespiemēri are only a fewmaz
of the manydaudzi challengesizaicinājumi we would faceseja
41
133240
4136
Tie ir tikai daži piemēri pārbaudījumiem,
ar ko mēs sastaptos
uz tādas planētas kā Marss.
02:29
on a planetplanēta like MarsMars.
42
137400
1840
02:32
So how do we steeltērauds ourselvespaši for voyagesreisus
whosekuru destinationsgalamērķiem are so fartālu removednoņemts
43
140000
5176
Kā gan mums sagatavoties ceļojumiem,
kuru galamērķi ir tik atšķirīgi
02:37
from a tropicaltropisks vacationbrīvdienas?
44
145200
1480
no brīvdienām siltajās zemēs?
02:39
Will we continuouslynepārtraukti shipkuģis suppliespiegādes
from PlanetPlanētas EarthZemes?
45
147520
2640
Vai mēs arvien piegādāsim
visu nepieciešamo no Zemes?
02:42
BuildVeidot spacetelpa elevatorslifti,
or impossibleneiespējami milesjūdzes of transporttransports beltsjostas
46
150880
3456
Vai būvēsim kosmosa liftus
vai neiespējama garuma transporta lenti,
02:46
that tetherizvelciet your planetplanēta of choiceizvēle
to our home planetplanēta?
47
154360
2640
kas saistītu izvēlēto planētu ar mūsējo?
02:50
And how do we growaugt things like foodēdiens
that grewpieauga up on EarthZemes like us?
48
158160
4720
Un kā gan mēs izaudzēsim pārtiku,
kas auga uz Zemes tāpat kā mēs?
02:57
But I'm gettingkļūst aheaduz priekšu of myselfsevi.
49
165080
1560
Bet te nu es apsteidzu sevi.
02:59
In our species'sugas journeyceļojums
to find a newjauns home underzem a newjauns sunsaule,
50
167560
3400
Mūsu sugas ceļojumā
uz jaunu mājvietu zem jaunas saules
03:03
we are more likelyiespējams than not
going to be spendingizdevumi much time
51
171720
3856
mēs visticamāk pavadīsim daudz laika
03:07
in the journeyceļojums itselfpati par sevi,
52
175600
1560
pašā ceļā,
03:09
in spacetelpa,
53
177840
1616
izplatījumā,
03:11
on a shipkuģis, a hermetichermētisks flyinglido can,
54
179480
2680
uz kuģa, hermētiski noslēgtā bundžā,
03:15
possiblyiespējams for manydaudzi generationspaaudzes.
55
183120
1720
iespējams, vairākas paaudzes.
03:17
The longestgarākais continuousnepārtraukts amountsumma of time
that any humancilvēks has spentiztērēti in spacetelpa
56
185480
3416
Ilgākais nepārtrauktais laiks,
ko kāds cilvēks pavadījis kosmosā,
03:20
is in the vicinitytuvumā of 12 to 14 monthsmēneši.
57
188920
2880
ir aptuveni 12 līdz 14 mēneši.
03:24
From astronauts'astronauti' experiencespieredze in spacetelpa,
58
192600
2336
No astronautu pieredzes izplatījumā
03:26
we know that spendingizdevumi time
in a microgravitymicrogravity environmentvide
59
194960
3776
mēs zinām, ka uzturēšanās
mikrogravitātes apstākļos
03:30
meansnozīmē bonekauls losszaudējums, musclemuskuļi atrophyatrofija,
cardiovascularsirds un asinsvadu sistēmas problemsproblēmas,
60
198760
4576
nozīmē kaulu masas zudumu,
muskuļu atrofēšanos,
sirds un asinsvadu problēmas,
kā arī citas komplikācijas,
03:35
amongstarp tiem manydaudzi other complicationskomplikācijas
61
203360
1576
03:36
that rangediapazons for the physiologicalfizioloģiskās
to the psychologicalpsiholoģisks.
62
204960
3320
sākot no fizioloģiskajām
līdz pat psiholoģiskajām.
03:41
And what about macrogravitymacrogravity,
63
209200
1416
Un kā būs ar makrogravitāti
03:42
or any other variationizmaiņas
in gravitationalgravitācijas pullvelciet
64
210640
2496
vai kādu citu pievilkšanas spēka variāciju
03:45
of the planetplanēta that we find ourselvespaši on?
65
213160
1920
uz planētas, kur būsim nonākuši?
03:48
In shortīss, our cosmickosmiskā voyagesreisus
will be fraughtmēdz būt ļoti with dangersbriesmas
66
216560
3536
Īsāk sakot, mūsu kosmosa ceļojumi
būs gan zināmu,
gan nezināmu briesmu pilni.
03:52
bothabi knownzināms and unknownnav zināms.
67
220120
1600
03:54
So fartālu we'vemēs esam been looking to this
newjauns piecegabals of mechanicalmehānisks technologytehnoloģijas
68
222960
4016
Līdz šim mēs esam uzlūkojuši
šo jauno mehānisko tehnoloģiju
03:59
or that great nextnākamais generationpaaudze robotrobots
69
227000
2256
vai to lielisko nākamās paaudzes robotu
04:01
as partdaļa of a lineupsakārtojumam to ensurenodrošināt
our speciessugas safedroši passagepāreja in spacetelpa.
70
229280
3440
kā sabiedroto mūsu sugas
drošam transportam izplatījumā.
04:05
WonderfulBrīnišķīgi as they are,
I believe the time has come
71
233600
2936
Kaut arī tie ir brīnišķīgi,
man šķiet, pienācis laiks
04:08
for us to complementPapildinājums
these bulkylielgabarīta electronicelektroniski giantsmilži
72
236560
4256
papildināt šos apjomīgos
elektroniskos milžus
04:12
with what naturedaba has alreadyjau inventedizgudrots:
73
240840
1840
ar to, ko daba jau ir izgudrojusi:
04:16
the microbemikrobs,
74
244320
1376
ar mikrobu,
04:17
a single-celledviencelts organismorganisms that is itselfpati par sevi
a self-generatingSelf-radot, self-replenishingSelf-uzpildīšanu,
75
245720
5216
vienšūnas organismu,
kas pats par sevi ir pašradoša,
atjaunīga dzīva mašīna.
04:22
livingdzīvo machinemašīna.
76
250960
1200
04:24
It requiresprasa fairlygodīgi little to maintainuzturēt,
77
252760
2416
Lai to uzturētu, nevajag daudz.
04:27
offerspiedāvājumus much flexibilityelastīgums in designdizains
78
255200
1896
Tā konstrukcija ir elastīga,
04:29
and only asksjautā to be carriedpārvadā
in a singleviens plasticplastmasa tubecaurule.
79
257120
3320
un to var pārnēsāt
vienā plastmasas mēģenē.
04:33
The fieldlaukā of studypētījums that has enablediespējota us
to utilizeizmantot the capabilitiesspējas of the microbemikrobs
80
261399
3857
Zinātni, kas ļauj mums izmantot
mikrobu iespējas,
04:37
is knownzināms as syntheticsintētisks biologybioloģija.
81
265280
1600
sauc par sintētisko bioloģiju.
04:39
It comesnāk from molecularmolekulārais biologybioloģija,
whichkas has givendots us antibioticsantibiotikas, vaccinesvakcīnas
82
267520
4016
Tā izriet no molekulārās bioloģijas,
kas devusi mums antibiotikas, vakcīnas
04:43
and better waysceļi to observenovērot
the physiologicalfizioloģiskās nuancesnianses
83
271560
3296
un labākus veidus cilvēka ķermeņa
fizioloģisko nianšu novērošanai.
04:46
of the humancilvēks bodyķermenis.
84
274880
1200
Izmantojot sintētiskās
bioloģijas iespējas,
04:48
UsingIzmantojot the toolsinstrumenti of syntheticsintētisks biologybioloģija,
85
276520
1976
04:50
we can now editrediģēt the genesgēni
of nearlygandrīz any organismorganisms,
86
278520
2936
mēs tagad varam rediģēt
gandrīz jebkura organisma gēnus
04:53
microscopicmikroskopiskā or not,
87
281480
1936
– gan mikroskopiskus, gan lielākus –
04:55
with incredibleneticami speedātrums and fidelityprecizitāte.
88
283440
2400
ar neticamu ātrumu un precizitāti.
04:58
GivenŅemot vērā the limitationsierobežojumi
of our man-mademan-made machinesmašīnas,
89
286760
2896
Ņemot vērā cilvēka radīto
mašīnu ierobežojumus,
05:01
syntheticsintētisks biologybioloģija will be a meansnozīmē for us
to engineerinženieris not only our foodēdiens,
90
289680
3976
sintētiskā bioloģija mums ļaus veidot
ne tikai pārtiku, degvielu un vidi,
05:05
our fueldegviela and our environmentvide,
91
293680
2736
05:08
but alsoarī ourselvespaši
92
296440
2296
bet arī mūs pašus,
05:10
to compensatekompensēt
for our physicalfiziska inadequaciesneatbilstībām
93
298760
2616
lai kompensētu mūsu fiziskās nepilnības
05:13
and to ensurenodrošināt our survivalizdzīvošana in spacetelpa.
94
301400
2160
un nodrošinātu izdzīvošanu izplatījumā.
05:17
To give you an examplepiemērs
95
305000
1216
Lai jūs saprastu, kā varam izmantot
sintētisko bioloģiju kosmosa izpētē,
05:18
of how we can use syntheticsintētisks biologybioloģija
for spacetelpa explorationizpēte,
96
306240
2816
05:21
let us returnatgriešanās to the MarsMars environmentvide.
97
309080
1920
atgriezīsimies Marsa vidē.
05:24
The MartianMartian soilaugsne compositionsastāvs is similarlīdzīgs
to that of HawaiianHawaiian volcanicvulkāniskais ashpelni,
98
312160
4736
Marsa augsnes sastāvs ir līdzīgs
Havaju vulkāniskajiem pelniem,
05:28
with traceizsekot amountssummas of organicorganisks materialmateriāls.
99
316920
1880
tajā ir niecīgs daudzums organisko vielu.
05:31
Let's say, hypotheticallyhipotētiski,
100
319400
2256
Hipotētiski pieņemsim,
05:33
what if martianmarts soilaugsne
could actuallyfaktiski supportatbalsts plantaugu growthizaugsme
101
321680
2736
ka Marsa augsne varētu uzturēt augus
05:36
withoutbez usingizmantojot Earth-derivedZeme iegūta nutrientsbarības vielas?
102
324440
1840
bez barības vielām no Zemes.
Pirmais jautājums,
ko mums vajadzētu uzdot, būtu:
05:39
The first questionjautājums
we should probablydroši vien askjautājiet is,
103
327360
2096
05:41
how would we make
our plantsaugi cold-tolerantaukstuma tolerantu?
104
329480
2376
kā padarīt mūsu augus aukstumizturīgus?
05:43
Because, on averagevidējais,
the temperaturetemperatūra on MarsMars
105
331880
2096
Jo vidējā Marsa temperatūra
05:46
is a very uninvitinguninviting
negativenegatīvs 60 degreesgrādi centigradecentigrade.
106
334000
2760
ir ļoti nemīlīgi
mīnus 60 grādi pēc Celsija.
05:50
The nextnākamais questionjautājums we should askjautājiet is,
107
338000
1776
Nākamais jautājums, ko vajadzētu uzdot:
05:51
how do we make
our plantsaugi drought-tolerantsausuma izturīgas?
108
339800
2456
kā padarīt mūsu augus sausumizturīgus?
05:54
ConsideringŅemot vērā that mostlielākā daļa of the waterūdens
that formsveidlapas as frostsalna
109
342280
2816
Ņemot vērā, ka lielākā daļa ūdens,
kas nosēdies sarmas veidā,
05:57
evaporatesiztvaiko more quicklyātri
than I can say the wordvārds "evaporateiztvaiko."
110
345120
2840
iztvaiko ātrāk, nekā es spēju
pateikt vārdu „iztvaikot”.
06:01
Well, it turnspagriežas out
we'vemēs esam alreadyjau donepabeigts things like this.
111
349120
2600
Izrādās, mēs ko tādu jau esam darījuši.
06:04
By borrowingaizņemšanās genesgēni
for anti-freezeAnti-freeze proteinproteīns from fishzivis
112
352480
3296
Aizņemoties antifrīza proteīna
gēnus no zivīm
06:07
and genesgēni for droughtsausums tolerancetolerance
from other plantsaugi like ricerīsi
113
355800
3176
un sausumizturības gēnus
no tādiem augiem kā rīsiem
06:11
and then stitchingizšūšanas them
into the plantsaugi that need them,
114
359000
2696
un tad ievietojot tos augos,
kam tie vajadzīgi,
06:13
we now have plantsaugi that can toleratepaciest
mostlielākā daļa droughtssausums and freezessasalst.
115
361720
2960
mums nu ir augi, kas spēj izturēt
sausumu un aukstumu.
06:17
They're knownzināms on EarthZemes as GMOsĢMO,
116
365480
2616
Uz Zemes tie ir pazīstami kā ĢMO
06:20
or geneticallyģenētiski modifiedmodificēta organismsorganismiem,
117
368120
1800
jeb ģenētiski modificēti organismi,
06:22
and we relypaļauties on them to feedbarība
all the mouthsmuti of humancilvēks civilizationcivilizācija.
118
370680
4360
un no tiem ir atkarīga
visas cilvēces pabarošana.
06:28
NatureDaba does stuffstuff like this alreadyjau,
119
376160
3416
Daba jau dara ko tamlīdzīgu,
06:31
withoutbez our help.
120
379600
1536
bez mūsu palīdzības.
06:33
We have simplyvienkārši foundatrasts
more preciseprecīzs waysceļi to do it.
121
381160
3080
Mēs vienkārši esam atklājuši,
kā to paveikt precīzāk.
06:37
So why would we want to changemainīt
the geneticģenētiskā makeupmeikaps of plantsaugi for spacetelpa?
122
385480
3480
Tad kāpēc gan mēs gribētu mainīt
ģenētisko sastāvu augiem izplatījumā?
06:42
Well, to not do so
would mean needingvajadzīgs to engineerinženieris
123
390120
3576
Ja mēs to nedarītu,
mums vajadzētu konstruēt
06:45
endlessbezgalīgs acresakriem of landzeme
on an entirelypilnīgi newjauns planetplanēta
124
393720
3416
milzīgas kultūraugu platības
uz pilnīgi jaunas planētas,
06:49
by releasingatbrīvojot trillionstriljoniem of gallonsgalonu
of atmosphericatmosfēras gassesemisija
125
397160
3496
izlaist triljoniem galonu atmosfēras gāžu
06:52
and then constructingbūvniecība
a giantmilzis glassstikls domedome to containsaturēt it all.
126
400680
3040
un tam pāri uzcelt milzīgu stikla kupolu.
06:56
It's an unrealisticnereāli engineeringinženierija enterpriseuzņēmums
127
404480
2056
Tas ir nereāls inženierijas projekts,
06:58
that quicklyātri becomeskļūst
a high-costaugstas izmaksas cargokrava transporttransports missionmisija.
128
406560
3520
kas ātri vien pārvēršas
dārgā kravas transporta misijā.
Viens no labākajiem veidiem,
07:03
One of the bestlabākais waysceļi to ensurenodrošināt
129
411240
1456
kā nodrošināt sevi
ar vajadzīgo pārtiku un gaisu,
07:04
that we will have the foodēdiens suppliespiegādes
and the airgaiss that we need
130
412720
3096
07:07
is to bringatnest with us organismsorganismiem
that have been engineeredinženierijas
131
415840
3096
ir ņemt līdzi organismus, kas radīti,
07:10
to adaptpielāgot to newjauns and harshskarbs environmentsvidi.
132
418960
2560
lai piemērotos jaunai un skarbai videi.
07:14
In essencebūtība, usingizmantojot engineeredinženierijas organismsorganismiem
to help us terraformterraform a planetplanēta
133
422760
3976
Īsāk sakot, jāizmanto
īpaši radīti organismi,
lai zemificētu jauno planētu
gan īstermiņā, gan ilgtermiņā.
07:18
bothabi in the shortīss and long termtermiņš.
134
426760
2040
07:22
These organismsorganismiem can then alsoarī
be engineeredinženierijas to make medicinezāles or fueldegviela.
135
430400
4000
Tad šos organismus varam pārveidot,
lai nodrošinātu sevi
ar medicīnu vai degvielu.
07:27
So we can use syntheticsintētisks biologybioloģija
to bringatnest highlyaugsti engineeredinženierijas plantsaugi with us,
136
435920
3736
Mēs varam izmantot sintētisko bioloģiju
un atvest līdzi konstruētus augus,
07:31
but what elsecits can we do?
137
439680
1240
bet ko vēl mēs varam?
07:33
Well, I mentionedminēts earlieragrāk
that we, as a speciessugas,
138
441880
2856
Iepriekš jau minēju,
ka mēs kā suga esam attīstījušies
vienīgi planētai Zeme.
07:36
were evolvedattīstījusies uniquelyunikāli for planetplanēta EarthZemes.
139
444760
2320
07:39
That factfakts has not changedmainījies much
in the last fivepieci minutesminūtes
140
447800
2616
Šis fakts īpaši nav mainījies
pēdējās piecās minūtēs,
07:42
that you were sittingsēžot here
and I was standingstāvot there.
141
450440
2440
kamēr jūs šeit sēdējāt un es stāvēju.
07:45
And so, if we were to dumpdump
any of us on MarsMars right this minuteminūti,
142
453480
3696
Ja kādu no mums
nomestu uz Marsa šajā pašā brīdī,
07:49
even givendots ampleplašas foodēdiens, waterūdens, airgaiss
143
457200
3496
pat ar bagātīgiem pārtikas,
ūdens, gaisa krājumiem
07:52
and a suituzvalks,
144
460720
1216
un aizsargtērpu
07:53
we are likelyiespējams to experiencepieredze
very unpleasantnepatīkams healthveselība problemsproblēmas
145
461960
3376
mēs droši vien piedzīvotu
ļoti nepatīkamas veselības problēmas
07:57
from the amountsumma of ionizingjonizējošā radiationradiācija
that bombardsbombards the surfacevirsma
146
465360
3296
no jonizējošas radiācijas,
kas bombardē Marsam līdzīgas planētas
08:00
of planetsplanētas like MarsMars that have little
or nonexistentneeksistējošā atmosphereatmosfēra.
147
468680
3840
ar nepietiekamu vai neesošu atmosfēru.
08:05
UnlessJa vien we planplānu
to staypaliec holedholed up undergroundpazemē
148
473280
2016
Ja vien mēs neplānojam
visu laiku pavadīt pazemes alās
08:07
for the durationilgums of our staypaliec
on everykatrs newjauns planetplanēta,
149
475320
2640
uz katras jaunās planētas,
08:10
we mustjābūt find better waysceļi
of protectingaizsargāt ourselvespaši
150
478480
2576
mums jāatrod labāki veidi,
kā sevi pasargāt tā,
08:13
withoutbez needingvajadzīgs to resortkūrorts
to wearingvalkājot a suituzvalks of armorbruņas
151
481080
2656
lai varētu iztikt bez aizsargtērpa,
08:15
that weighssver something
equalvienāds to your ownpašu bodyķermenis weightsvars,
152
483760
2456
kas svērtu apmēram tikpat,
cik mūsu pašu ķermenis,
08:18
or needingvajadzīgs to hideslēpt behindaiz muguras a wallsiena of leadvadīt.
153
486240
2280
vai bez slēpšanās aiz svina sienas.
08:22
So let us appealpārsūdzēt
to naturedaba for inspirationiedvesma.
154
490240
2600
Ļausim dabai mūs iedvesmot.
08:26
AmongVidū the plethorapārpilnība of life here on EarthZemes,
155
494200
2096
Šeit, uz dzīvības pārpilnās Zemes,
08:28
there's a subsetapakškopa of organismsorganismiem
knownzināms as extremophilesextremophiles,
156
496320
2856
eksistē organismu apakšgrupa,
ko dēvē par ekstremofiliem.
08:31
or loversmīļotājiem of extremeekstrēms livingdzīvo conditionsnosacījumi,
157
499200
1976
Tie ir organismi,
kam patīk ekstrēmi apstākļi,
08:33
if you'lltu vari rememberatceries
from highaugsts schoolskola biologybioloģija.
158
501200
2456
ja atceraties
no vidusskolas bioloģijas stundām.
08:35
And amongstarp tiem these organismsorganismiem is a bacteriumbaktērija
by the namevārds of DeinococcusDeinococcus radioduransradiodurans.
159
503680
4480
Un starp šiem organismiem ir baktērija
– Deinococcus radiodurans.
08:41
It is knownzināms to be ablespējīgs to withstandizturēt coldauksts,
dehydrationdehidratācija, vacuumvakuums, acidskābe,
160
509040
5376
Tā ir pazīstama ar to, ka spēj izturēt
aukstumu, dehidrāciju, vakuumu, skābi
08:46
and, mostlielākā daļa notablyjo īpaši, radiationradiācija.
161
514440
2200
un – kas ir jo īpaši svarīgi, – radiāciju.
08:49
While its radiationradiācija
tolerancetolerance mechanismsmehānismi are knownzināms,
162
517440
2695
Kaut arī tās radiācijas izturības
mehānisms ir izskaidrots,
08:52
we have yetvēl to adaptpielāgot
the relevantatbilstošs genesgēni to mammalszīdītāji.
163
520159
2400
mēs vēl neesam pielāgojuši
atbilstošus gēnus zīdītājiem.
08:55
To do so is not particularlyit īpaši easyviegli.
164
523520
2616
Tas nav īpaši viegli izdarāms.
Ir vairāki aspekti, kas nosaka
tās noturību pret radiāciju,
08:58
There are manydaudzi facetsšķautnes
that go into its radiationradiācija tolerancetolerance,
165
526160
2816
09:01
and it's not as simplevienkāršs
as transferringpārsūtot one genegēns.
166
529000
2240
un tas nav tik vienkārši
kā viena gēna pārnešana.
09:03
But givendots a little bitmazliet of humancilvēks ingenuityatjautība
167
531960
3256
Bet, liekot lietā cilvēka atjautību
un dodot tam nedaudz laika,
09:07
and a little bitmazliet of time,
168
535240
1256
09:08
I think to do so is not very hardgrūti eithervai nu.
169
536520
2440
es domāju, ka to izdarīt
nav arī īpaši grūti.
09:12
Even if we borrowaizņemties just a fractionfrakcija
of its abilityspēja to toleratepaciest radiationradiācija,
170
540000
5760
Pat ja mēs iegūstam tikai nelielu daļiņu
tās spēju pretoties radiācijai,
09:18
it would be infinitelybezgala better
than what we alreadyjau have,
171
546400
3016
tas būtu neizsakāmi vairāk,
nekā mums ir tagad,
09:21
whichkas is just the melaninmelanīna in our skināda.
172
549440
1960
kas ir tikai melanīns mūsu ādā.
09:24
UsingIzmantojot the toolsinstrumenti of syntheticsintētisks biologybioloģija,
173
552560
2016
Ar sintētiskās bioloģijas palīdzību
09:26
we can harnessjostas DeinococcusDeinococcus
radiodurans'radiodurans' abilityspēja
174
554600
3016
mēs varam izmantot
Deinococcus radiodurans spēju
09:29
to thriveuzplaukt underzem otherwisecitādi
very lethalnāvējošs dosesdevas of radiationradiācija.
175
557640
3720
izturēt citkārt letālas radiācijas devas.
09:35
As difficultgrūti as it is to see,
176
563760
1480
Lai arī to nav viegli pamanīt,
09:37
homohomo sapienssapiens, that is humanscilvēki,
177
565920
2320
homo sapiens jeb cilvēki,
09:41
evolvesattīstās everykatrs day,
178
569200
2296
attīstās ik dienu
09:43
and still continuesturpinās to evolveattīstīties.
179
571520
1920
un joprojām turpina attīstīties.
09:46
ThousandsTūkstošiem of yearsgadiem of humancilvēks evolutionevolūcija
180
574360
1776
Gadu tūkstošiem ilgā cilvēces evolūcija
09:48
has not only givendots us
humanscilvēki like TibetansTibetiešiem,
181
576160
2976
mums ir devusi
ne tikai tādus cilvēkus kā tibetiešus,
09:51
who can thriveuzplaukt in low-oxygenzema skābekļa conditionsnosacījumi,
182
579160
2576
kas spēj dzīvot
skābekļa nepietiekamības apstākļos,
09:53
but alsoarī ArgentiniansArgentinians,
who can ingestingest and metabolizevielmaiņu arsenicArsēns,
183
581760
4936
bet arī argentīniešus,
kas spēj uzņemt un pārstrādāt arsēnu, –
09:58
the chemicalķīmiskā viela elementelements
that can killnogalināt the averagevidējais humancilvēks beingbūt.
184
586720
2800
ķīmisko elementu,
kas parasti cilvēku nogalina.
10:02
EveryIk day, the humancilvēks bodyķermenis evolvesattīstās
by accidentalnejaušu mutationsmutācijas
185
590360
3696
Cilvēka ķermenis katru dienu attīstās
nejaušu mutāciju ceļā,
10:06
that equallyvienādi accidentallynejauši
allowatļaut certainnoteikti humanscilvēki
186
594080
2856
kas tikpat nejauši ļauj dažiem cilvēkiem
10:08
to perseverebūt neatlaidīgam in dismaldrūms situationssituācijās.
187
596960
2240
izdzīvot skarbos apstākļos.
10:12
But, and this is a bigliels but,
188
600160
1880
Bet – un šis ir liels bet –
10:15
suchtāds evolutionevolūcija requiresprasa two things
that we mayvar not always have,
189
603480
4176
šāda evolūcija prasa divas lietas,
kas mums ne vienmēr ir pieejamas
10:19
or be ablespējīgs to affordatļauties,
190
607680
1440
vai kuras mēs ne vienmēr varam atļauties,
10:22
and they are deathnāve and time.
191
610120
2240
un tās ir nāve un laiks.
10:25
In our species'sugas strugglecīņa
to find our placevietu in the universevisums,
192
613560
3016
Mūsu sugas cīņā par savu vietu Visumā
10:28
we mayvar not always have the time necessarynepieciešams
193
616600
2456
mums ne vienmēr būs laiks
dabiskai papildu funkciju evolūcijai,
10:31
for the naturaldabisks evolutionevolūcija
of extrapapildus functionsfunkcijas
194
619080
2536
10:33
for survivalizdzīvošana on non-Earth-Zemes planetsplanētas.
195
621640
2000
lai izdzīvotu uz citām planētām.
10:36
We're livingdzīvo in what E.O. WilsonVilsons
has termednosaukt the agevecums of genegēns circumventionpasākumu apiešana,
196
624360
4496
Mēs dzīvojam laikmetā, ko E. O. Vilsons
nodēvēja par gēnu apiešanu,
10:40
duringlaikā whichkas we remedyatlīdzība our geneticģenētiskā defectsbojājumi
like cysticCistisko fibrosisfibroze or muscularmuskuļu dystrophydistrofija
197
628880
5376
kad mēs labojam tādus ģenētiskos defektus
kā cistiskā fibroze vai muskuļu distrofija
10:46
with temporarypagaidu externalārējs supplementspapildinājumi.
198
634280
2600
ar pagaidu ārējiem papildinājumiem.
10:49
But with everykatrs passingiet cauri day,
199
637960
1536
Bet ar katru nākamo dienu
10:51
we approachpieeja the agevecums
of volitionalvolitional evolutionevolūcija,
200
639520
3176
mēs tuvojamies
gribas vadītas evolūcijas laikmetam,
10:54
a time duringlaikā whichkas we as a speciessugas
201
642720
1976
kurā mēs kā suga
10:56
will have the capacityjauda to decideizlemt
for ourselvespaši our ownpašu geneticģenētiskā destinyliktenis.
202
644720
4880
spēsim lemt paši savu ģenētisko likteni.
11:02
AugmentingPaplašināšanā the humancilvēks bodyķermenis
with newjauns abilitiesspējas
203
650720
2336
Cilvēka ķermeņa papildināšana
ar jaunām spējām
11:05
is no longerilgāk a questionjautājums of how,
204
653080
2080
ir nevis iespējamība,
11:07
but of when.
205
655920
1200
bet gan laika jautājums.
Sintētiskā bioloģijas izmantošana
11:10
UsingIzmantojot syntheticsintētisks biologybioloģija
206
658240
1256
11:11
to changemainīt the geneticģenētiskā makeupmeikaps
of any livingdzīvo organismsorganismiem,
207
659520
3096
visu dzīvo organismu, jo īpaši mūsu pašu,
ģenētiskās uzbūves maiņai,
11:14
especiallyit īpaši our ownpašu,
208
662640
1216
11:15
is not withoutbez its moralmorāls
and ethicalētiska quandariesMīklas....
209
663880
2320
neiztiks bez morāles
un ētikas konfliktiem.
11:19
Will engineeringinženierija ourselvespaši
make us lessmazāk humancilvēks?
210
667280
2520
Vai sevis konstruēšana
mūs padarīs mazāk cilvēciskus?
11:22
But then again, what is humanitycilvēce
211
670960
2256
Bet no otras puses, kas gan ir cilvēce,
11:25
but starzvaigzne stuffstuff
that happensnotiek to be consciousapzināta?
212
673240
2520
ja ne zvaigžņu putekļi, kam piemīt apziņa?
11:29
Where should humancilvēks geniusģēnijs directtieši itselfpati par sevi?
213
677200
2440
Kurp cilvēka saprātam vajadzētu virzīties?
11:32
SurelyNoteikti it is a bitmazliet of a wasteatkritumi
to sitsēdēt back and marvelbrīnums at it.
214
680640
3920
Neapšaubāmi, sēdēt un apbrīnot to,
ir visnotaļ laika izšķiešana.
Kā izmantot mūsu zināšanas
11:37
How do we use our knowledgezināšanas
215
685800
1336
11:39
to protectaizsargāt ourselvespaši
from the externalārējs dangersbriesmas
216
687160
3256
sevis pasargāšanai
no ārējiem apdraudējumiem
11:42
and then protectaizsargāt ourselvespaši from ourselvespaši?
217
690440
2640
un tad sevis pasargāšanai no sevis pašiem?
11:46
I poserada these questionsjautājumi
218
694400
1416
Es jautāju nevis tamdēļ,
11:47
not to engendertā modināja manī the fearbailes of sciencezinātne
219
695840
2176
lai iedvestu bailes no zinātnes,
11:50
but to bringatnest to lightgaisma
the manydaudzi possibilitiesiespējas
220
698040
2376
bet lai parādītu daudzās iespējas,
11:52
that sciencezinātne has affordedpiešķirts
and continuesturpinās to affordatļauties us.
221
700440
3400
ko zinātne mums devusi un turpina dot.
11:56
We mustjābūt coalescesaaugt as humanscilvēki
to discussapspriest and embraceapņemt the solutionsrisinājumi
222
704760
3976
Mums jāvienojas kā cilvēcei,
lai apsvērtu un pieņemtu risinājumus
12:00
not only with cautionbrīdinājums
223
708760
1200
ne tikai piesardzīgi,
12:02
but alsoarī with couragedrosme.
224
710640
1960
bet arī drosmīgi.
12:06
MarsMars is a destinationgalamērķis,
225
714200
3600
Marss ir galamērķis,
12:10
but it will not be our last.
226
718440
1600
bet ne pēdējais.
12:13
Our truetaisnība finalgala frontierrobežas
is the linelīnija we mustjābūt crossšķērsot
227
721000
2856
Patiesībā mūsu galējā robeža ir tā,
kas mums jāšķērso, pieņemot lēmumu,
12:15
in decidinglemjot what we can and should make
of our species'sugas improbableneticams intelligenceizlūkdati.
228
723880
4720
ko mēs varam un ko mums vajadzētu darīt
ar mūsu sugas neticamo intelektu.
12:21
SpaceTelpa is coldauksts, brutalbrutāls and unforgivingaukstas.
229
729880
4240
Visums ir auksts, brutāls un neiecietīgs.
12:27
Our pathceļš to the starszvaigznes
will be rifeizplatīta with trialsizmēģinājumi
230
735120
2416
Mūsu ceļš uz zvaigznēm
būs nosēts ar grūtībām,
12:29
that will bringatnest us to questionjautājums
not only who we are
231
737560
2976
kas mums liks jautāt
ne tikai kas mēs esam,
12:32
but where we will be going.
232
740560
1760
bet arī kurp mēs ejam.
12:35
The answersatbildes will liegulēt in our choiceizvēle
to use or abandonpamest the technologytehnoloģijas
233
743160
3576
Atbildes būs mūsu izvēlē
izmantot vai atmest
no pašas dzīvības aizgūto tehnoloģiju,
12:38
that we have gleanedgleaned from life itselfpati par sevi,
234
746760
2096
12:40
and it will definedefinēt us for the remainderatlikums
of our termtermiņš in this universevisums.
235
748880
3856
un tas noteiks, kas mēs esam,
tajā laikā, kas mums šajā Visumā atlicis.
12:44
Thank you.
236
752760
1216
Paldies.
12:46
(ApplauseAplausi)
237
754000
4619
(Aplausi)
Translated by Raimonds Jaks
Reviewed by Ilze Garda

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Lisa Nip - Synthetic biologist
Lisa Nip's work focuses on how we can use synthetic biology to allow humanity to explore space

Why you should listen

Lisa Nip is a Ph.D. candidate at the MIT Media Lab's Molecular Machines group. She uses her training in biochemistry and biotechnology to translate synthetic biology into real-world applications. She spends much of her time concocting biological solutions to long-duration space travel and works to make them a reality. 

Nip was trained as a biochemist at Boston University, and previously did research in the Douglas Lab at UCSF and the Church Lab in the Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering at Harvard Medical School.

More profile about the speaker
Lisa Nip | Speaker | TED.com