TEDSalon London Spring 2011
Martin Hanczyc: The line between life and not-life
มาติน แฮนซิค (Martin Hanczyc): เส้นแบ่งระหว่างชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต
Filmed:
Readability: 4.3
819,541 views
ในห้องทดลอง มาติน แอนซิค สร้างโปรโตเซลล์ หยดสารเคมีที่ได้จากการทดลอง ซึ่งมีพฤติกรรมเสมือนเซลล์ที่มีชีวิต
งานของเขาสาธิตให้เห็นว่า ชีวิตน่าจะมีจุดเริ่มต้นอย่างไรบนโลกนี้ และบางทีอาจเป็นจุดเริ่มต้นของชีวิตในโลกใบอื่นๆด้วย
Martin Hanczyc - Chemist
Martin Hanczyc explores the path between living and nonliving systems, using chemical droplets to study behavior of the earliest cells. Full bio
Martin Hanczyc explores the path between living and nonliving systems, using chemical droplets to study behavior of the earliest cells. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
So historically there has
0
0
2000
ที่แล้วมา
00:17
been a huge divide between what people
1
2000
3000
มีช่องว่างชัดเจนระหว่างสิ่งที่เราคิดว่า
00:20
consider to be non-living systems on one
2
5000
3000
เป็นระบบของสิ่งไม่มีชีวิต
00:23
side, and living systems on the other side.
3
8000
2000
และเป็นระบบของสิ่งมีชีวิต
00:25
So we go from, say, this beautiful and
4
10000
2000
และเราก็บอกว่า นี่เป็นก้อนผลึกที่สวยงาม
00:27
complex crystal as non-life, and this rather
5
12000
3000
และซับซ้อนแต่ไร้ชีวิต
00:30
beautiful and complex cat on the other side.
6
15000
3000
และนี่เป็นแมว ที่ก็สวยงามและซับซ้อน อยู่ที่อีกข้างนึง
00:33
Over the last hundred and fifty years or so,
7
18000
3000
กว่าร้อยห้าสิบปีที่ผ่านมา
00:36
science has kind of blurred this distinction
8
21000
2000
เส้นแบ่งทางวิทยาศาสตร์นี้เริ่มที่จะไม่ชัดเจน
00:38
between non-living and living systems, and
9
23000
2000
ระหว่างระบบสิ่งไม่มีชีวิตและสิ่งมีชีวิต
00:40
now we consider that there may be a kind
10
25000
2000
และเราก็เริ่มคิดว่า มันน่าจะมีความต่อเนื่อง
00:42
of continuum that exists between the two.
11
27000
3000
ระหว่างสองระบบนี้
00:45
We'll just take one example here:
12
30000
2000
เราลองมาดูกันสักตัวอย่างนะครับ
00:47
a virus is a natural system, right?
13
32000
2000
ไวรัสเป็นสิ่งที่เป็นธรรมชาติ
ใช่ไหมครับ
ใช่ไหมครับ
00:49
But it's very simple. It's very simplistic.
14
34000
2000
แต่ว่ามันเรียบง่ายมาก ช่างเรียบง่่าย
00:51
It doesn't really satisfy all the requirements,
15
36000
2000
มันไม่ได้เป็นไปตามกฎเกณฑ์ทุกข้อ
00:53
it doesn't have all the characteristics
16
38000
2000
มันไม่ได้มีคุณลักษณะทั้งหมด
00:55
of living systems and is in fact a parasite
17
40000
2000
ที่กลุ่มสิ่งมีชีวิตมี และที่จริง
00:57
on other living systems in order to, say,
18
42000
3000
มันเป็นปรสิตบนสิ่งมีชีวิตอื่น
01:00
reproduce and evolve.
19
45000
2000
เพื่อที่จะสืบพันธ์ุและมีวิวัฒนาการ
01:02
But what we're going to be talking about here
20
47000
2000
แต่สิ่งที่เรากำลังจะพูด ในคืนนี้
01:04
tonight are experiments done on this sort of
21
49000
2000
เป็นการทดลองที่ทำกับ
01:06
non-living end of this spectrum -- so actually
22
51000
2000
ระบบสิ่งไม่มีชีวิตในปลายสุดของสเปกตรัมนี้
01:08
doing chemical experiments in the laboratory,
23
53000
3000
ซึ่งเราได้ทำการทดลองทางเคมีในห้องทดลอง
01:11
mixing together nonliving ingredients
24
56000
2000
ผสมส่วนผสมไม่มีชีวิตเข้าด้วยกัน
01:13
to make new structures, and that these
25
58000
2000
เพื่อที่จะสร้างโครงสร้างใหม่ และ
01:15
new structures might have some of the
26
60000
2000
โครงสร้างใหม่เหล่านี้อาจจะมี
01:17
characteristics of living systems.
27
62000
2000
คุณสมบัติอะไรบางอย่างของสิ่งที่มีชีวิต
01:19
Really what I'm talking about here is
28
64000
2000
สิ่งที่ผมต้องพูดอยู่นี่ก็คือ
01:21
trying to create a kind of artificial life.
29
66000
2000
เราพยายามจะสร้าง ชีวิตสังเคราะห์
01:23
So what are these characteristics that I'm
30
68000
2000
แล้ว คุณสมบัติที่ผมพูดถึงอยู่นี่มันคืออะไรบ้างหล่ะ
01:25
talking about? These are them.
31
70000
2000
มันก็คือสิ่งเหล่านี้ครับ
01:27
We consider first that life has a body.
32
72000
2000
ก่อนอื่นเลย เราคิดว่าชีวิตต้องมีโครงร่าง
01:29
Now this is necessary to distinguish the self
33
74000
2000
ทีนี้ ที่สำคัญคือมันจะต้องแยกตัวมัน
01:31
from the environment.
34
76000
2000
ออกจากสิ่งแวดล้อม
01:33
Life also has a metabolism. Now this is a
35
78000
2000
แล้วชีวิตก็ต้องมี เมตาบอลิซึม
01:35
process by which life can convert resources
36
80000
3000
ซึ่งมันก็คือ กระบวนการที่ชีวิตสามารถเปลี่ยนทรัพยากร
01:38
from the environment into building blocks
37
83000
2000
จากสิ่งแวดล้อมไปเป็นส่วนประกอบของมันได้
01:40
so it can maintain and build itself.
38
85000
3000
เพื่อที่มันจะสามารถดำรงอยู่และสร้างตัวมันเองได้
01:43
Life also has a kind of inheritable information.
39
88000
2000
ชีวิตต้องมีการส่งผ่านถ่ายทอดข้อมูล
01:45
Now we, as humans, we store our information
40
90000
2000
ทีนี้ เราในฐานะมนุษย์ เราเก็บข้อมูลของเรา
01:47
as DNA in our genomes and we pass this
41
92000
3000
ในรูปแบบของ ดีเอ็นเอ ในจีโนมของเรา
01:50
information on to our offspring.
42
95000
2000
และเราก็ส่งผ่านข้อมูลนี้ให้ลูกหลานของเรา
01:52
If we couple the first two -- the body and the metabolism --
43
97000
2000
ถ้าเราจับเอาสองคุณสมบัติแรก
-- โครงร่างและเมตาบอลิซึม
-- โครงร่างและเมตาบอลิซึม
01:54
we can come up with a system that could
44
99000
2000
เราได้ความคิดที่จะสร้างระบบที่
01:56
perhaps move and replicate, and if we
45
101000
2000
บางทีสามารถที่จะเคลื่อนไหว และเพิ่มจำนวนได้
01:58
coupled these now to inheritable information,
46
103000
3000
และถ้าเรารวมสองอย่างนี่เข้ากับคุณสมบัติการถ่ายทอดข้อมูล
02:01
we can come up with a system that would be
47
106000
2000
เราก็จะได้ระบบที่น่าจะมีลักษณะ
02:03
more lifelike, and would perhaps evolve.
48
108000
2000
คล้ายกับชีวิต และบางทีอาจจะมีวิวัฒนาการได้ด้วย
02:05
And so these are the things we will try to do
49
110000
2000
และนี่คือสิ่งที่เราพยายามจะลองทำดู
02:07
in the lab, make some experiments that have
50
112000
2000
ในห้องทดลองของเรา ทำการทดลองที่เกี่ยวข้อง
02:09
one or more of these characteristics of life.
51
114000
3000
กับคุณสมบัติสักหนึ่งหรือหลายๆข้อของชีวิต
02:12
So how do we do this? Well, we use
52
117000
2000
แล้วเราทำได้อย่างไรหล่ะ
02:14
a model system that we term a protocell.
53
119000
2000
เราใช้ตัวอย่างที่เราเรียกมันว่า โปรโตเซลล์
02:16
You might think of this as kind of like a
54
121000
2000
พวกคุณอาจคิดก็ได้ว่ามันเป็นเหมือนกับ
02:18
primitive cell. It is a simple chemical
55
123000
2000
เซลล์ตั้งต้น มันเป็นสารเคมีธรรมดาๆ
02:20
model of a living cell, and if you consider
56
125000
3000
ตัวอย่างของเซลล์สิ่งมีชีวิต
02:23
for example a cell in your body may have
57
128000
2000
และถ้าคุณคิดตัวอย่างเซลล์ในร่างกายของคุณ
02:25
on the order of millions of different types
58
130000
2000
มันต้องพึ่งพาโมเลกุลมากมายเป็นล้านๆชนิด
02:27
of molecules that need to come together,
59
132000
2000
ประกอบเข้าด้วยกัน
02:29
play together in a complex network
60
134000
2000
ทำงานร่วมกันในระบบที่ซับซ้อน
02:31
to produce something that we call alive.
61
136000
3000
เพื่อที่จะให้เราดำรงชีวิตได้
02:34
In the laboratory what we want to do
62
139000
2000
ในห้องทดลอง สิ่งที่เราต้องการทำนั้น
02:36
is much the same, but with on the order of
63
141000
2000
เป็นอะไรที่คล้ายกันมาก
02:38
tens of different types of molecules --
64
143000
2000
แต่พึ่งพาโมเลกุลต่างๆแค่ประมาณสิบกว่าชนิด
02:40
so a drastic reduction in complexity, but still
65
145000
2000
ความซับซ้อนลดลงอยากมาก แต่ถึงอย่างนั้น
02:42
trying to produce something that looks lifelike.
66
147000
3000
เราก็พยายามสร้างสิ่งที่หน้าตาคล้ายๆกับชีวิต
02:45
And so what we do is, we start simple
67
150000
2000
สิ่งที่เราทำก็คือ เราเริ่มจากสิ่งที่เรียบง่าย
02:47
and we work our way up to living systems.
68
152000
3000
และค่อยต่อยอดมันขึ้นไปถึงระบบของสิ่งมีชีวิต
02:50
Consider for a moment this quote by
69
155000
2000
ลองพิจารณาคำพูดนี้สักนิดนะครับ
02:52
Leduc, a hundred years ago, considering a
70
157000
2000
เลอร์ดุค คิดไว้เมื่อหลายร้อยปีก่อน
02:54
kind of synthetic biology:
71
159000
2000
เกี่ยวกับ ชีววิทยาสังเคราะห์ ว่า
02:56
"The synthesis of life, should it ever occur,
72
161000
2000
"การสังเคราะห์ชีวิต ถ้ามันเป็นไปได้
02:58
will not be the sensational discovery which we
73
163000
2000
มันก็ไม่น่าจะเป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้น
03:00
usually associate with the idea."
74
165000
2000
โดยความคิดตามปกติแล้ว"
03:02
That's his first statement. So if we actually
75
167000
2000
นั่นเป็นประโยคแรกของเขา
03:04
create life in the laboratories, it's
76
169000
2000
ซึ่งถ้าเราสร้างชีวิตได้จริงๆในห้องทดลอง
03:06
probably not going to impact our lives at all.
77
171000
2000
มันก็ไม่น่าจะมีผลกระทบอะไรกับชีวิตเราเลย
03:08
"If we accept the theory of evolution, then
78
173000
2000
"ถ้าเรายอมรับทฤษฎีวิวัฒนาการแล้ว
03:10
the first dawn of synthesis of life must consist
79
175000
2000
จุดเริ่มต้นของการสังเคราะห์ชีวิตก็ต้องประกอบอยู่
03:12
in the production of forms intermediate
80
177000
2000
ในกระบวนการสร้างสิ่งที่เป็นจุดกึ่งกลาง
03:14
between the inorganic and the organic
81
179000
2000
ระหว่างโลกของสารอนินทรีย์และสารอินทรีย์
03:16
world, or between the non-living
82
181000
2000
หรือระหว่างโลกของสิ่งไม่มีชีวิต
03:18
and living world, forms which possess
83
183000
2000
และสิ่งมีชีวิต
เป็นการสร้าง
เป็นการสร้าง
03:20
only some of the rudimentary attributes of life"
84
185000
2000
ที่เป็นเพียงแค่ส่วนพื้นฐานที่ยังไม่ครบถ้วนในองค์ประกอบของชีวิต"
03:22
-- so, the ones I just discussed --
85
187000
2000
-- นั่นเป็นสิ่งที่เราเพิ่งคุยกันไป--
03:24
"to which other attributes will be slowly added
86
189000
2000
"ซึ่งสิ่งอื่นๆจะค่อยๆเติมเข้ามา
03:26
in the course of development by the
87
191000
2000
ในกระบวนการของการพัฒนา
03:28
evolutionary actions of the environment."
88
193000
2000
โดยการกระทำของวิวัฒนาการจากสิ่งแวดล้อม"
03:30
So we start simple, we make some structures
89
195000
2000
ฉะนั้นเราเริ่มจากอะไรง่ายๆ เราสร้างโครงสร้างขึ้น
03:32
that may have some of these characteristics
90
197000
2000
ที่อาจมีคุณสมบัติเหล่านี้ของชีวิต
03:34
of life, and then we try to develop that
91
199000
2000
และจากนั้นเราก็พยายามพัฒนา
03:36
to become more lifelike.
92
201000
2000
ให้มันเป็นเหมือนชีวิตมากขึ้น
03:38
This is how we can start to make a protocell.
93
203000
2000
นี่เป็นวิธีที่เราเริ่มสร้างโปรโตเซลล์
03:40
We use this idea called self-assembly.
94
205000
2000
เราใช้ความคิดที่เรียกว่า การรวมเข้ากับตัวเอง
03:42
What that means is, I can mix some
95
207000
2000
ซึ่งหมายถึง เราสามารถผสมมัน
03:44
chemicals together in a test tube in my lab,
96
209000
2000
เข้ากับสารเคมีอื่นๆในหลอดทดลอง
03:46
and these chemicals will start to self-associate
97
211000
2000
แล้วสารเคมีพวกนี้จะรวมตัวกับพวกเดียวกัน
03:48
to form larger and larger structures.
98
213000
2000
เพื่อที่จะกลายเป็นโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่ขึ้น
03:50
So say on the order of tens of thousands,
99
215000
2000
เพื่อที่จะให้โมเลกุล
03:52
hundreds of thousands of molecules will
100
217000
2000
จำนวนนับหมื่น นับแสน
03:54
come together to form a large structure
101
219000
2000
เข้ามารวมกัน อยู่ในโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่
03:56
that didn't exist before.
102
221000
2000
นั่นมันไม่เคยมีมาก่อน
03:58
And in this particular example,
103
223000
2000
และในตัวอย่างนี้
04:00
what I took is some membrane molecules,
104
225000
2000
เรานำสารที่เป็นเยื่อหุ้ม
04:02
mixed those together in the right environment,
105
227000
2000
ผสมกันในสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสม
04:04
and within seconds it forms these rather
106
229000
2000
และภายในไม่กี่วินาที มันเริ่มที่จะสร้าง
04:06
complex and beautiful structures here.
107
231000
2000
โครงสร้างที่สวยและซับซ้อน
04:08
These membranes are also quite similar,
108
233000
2000
เยื่อหุ้มเหล่านี้ค่อนข้างคล้าย
04:10
morphologically and functionally,
109
235000
2000
ทั้งด้านกายภาพและหน้าที่
04:12
to the membranes in your body,
110
237000
2000
กับเยื่อหุ้มในร่างกายของคุณ
04:14
and we can use these, as they say,
111
239000
2000
และเราก็สามารถใช้พวกมัน
04:16
to form the body of our protocell.
112
241000
2000
เพื่อที่จะสร้างโปรโตเซลล์ของเรา
04:18
Likewise,
113
243000
1000
เช่นเดียวกัน
04:19
we can work with oil and water systems.
114
244000
2000
เราสามารถใช้น้ำและน้ำมัน
04:21
As you know, when you put oil and water together,
115
246000
2000
เมื่อคุณผสมมันเข้าด้วยกัน
04:23
they don't mix, but through self-assembly
116
248000
2000
มันจะไม่ผสมกัน แต่รวมกับตัวมันเอง
04:25
we can get a nice oil droplet to form,
117
250000
2000
เราสามารถทำให้หยดน้ำมันเล็กๆรวมตัว
04:27
and we can actually use this as a body for
118
252000
2000
และเราสามารถใช้มันเป็นโครงร่าง
04:29
our artificial organism or for our protocell,
119
254000
2000
สำหรับสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์ หรือโปรโตเซลล์
04:31
as you will see later.
120
256000
2000
ดังที่คุณจะได้เห็นต่อไป
04:33
So that's just forming some body stuff, right?
121
258000
2000
ถ้าอย่างนั้น มันก็แค่เป็นการสร้างโครงร่างใช่ไหม
04:35
Some architectures.
122
260000
2000
เป็นสถาปัตยกรรมอะไรสักอย่าง
04:37
What about the other aspects of living systems?
123
262000
2000
แล้วส่วนอื่นๆที่เป็นระบบของสิ่งมีชีวิตหล่ะ
04:39
So we came up with this protocell model here
124
264000
2000
เราจึงสร้างตัวอย่างโปรโตเซลล์นี้ขึ้น
04:41
that I'm showing.
125
266000
2000
ที่ผมกำลังแสดงให้คุณดู
04:43
We started with a natural occurring clay
126
268000
2000
เราเริ่มจากดินที่เกิดตามธรรมชาติ
04:45
called montmorillonite.
127
270000
2000
เรียกว่า มอนท์มอริลโลไนท์
(montmorillonite)
(montmorillonite)
04:47
This is natural from the environment, this clay.
128
272000
2000
มันเป็นดินจากธรรมชาติ
04:49
It forms a surface that is, say, chemically active.
129
274000
2000
มันสร้างพื้นผิวที่เกิดปฎิกิริยาเคมีได้
04:51
It could run a metabolism on it.
130
276000
2000
มันสามารถเผาผลาญได้
04:53
Certain kind of molecules like to associate
131
278000
2000
โมเลกุลบางชนิดชอบที่จะเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับดินนี้
04:55
with the clay. For example, in this case, RNA, shown in red
132
280000
2000
ยกตัวอย่างเช่น อาร์เอ็นเอ ที่เห็นเป็นสีแดง
04:57
-- this is a relative of DNA,
133
282000
2000
--มันมีความสัมพันธ์ุกับดีเอ็นเอ
04:59
it's an informational molecule --
134
284000
2000
มันเป็นโมเลกุลเกี่ยวกับข้อมูลเหมือนกัน --
05:01
it can come along and it starts to associate
135
286000
2000
มันเข้ามา และก็เริ่มที่จะมาอยู่ใกล้ๆ
05:03
with the surface of this clay.
136
288000
2000
กับพื้นผิวของดินนี้
05:05
This structure, then, can organize the
137
290000
2000
โครงสร้างนี้สามารถจัดเรียงรูปแบบ
05:07
formation of a membrane boundary around
138
292000
2000
ของขอบเขตเยื่อหุ้มรอบๆตัวมันเอง
05:09
itself, so it can make a body of
139
294000
2000
เพื่อที่จะสร้างโครงร่างของ
05:11
liquid molecules around itself, and that's
140
296000
2000
โมเลกุลของเหลวรอบๆตัวมัน
05:13
shown in green here on this micrograph.
141
298000
2000
ที่แสดงให้เห็นเป็นสีเขียว
05:15
So just through self-assembly, mixing things
142
300000
2000
แค่จากการรวมตัวกันเอง ผสมพวกมันเข้าด้วยกัน
05:17
together in the lab, we can come up with, say,
143
302000
3000
เราก็ได้
05:20
a metabolic surface with some
144
305000
2000
พื้นผิวที่มีการเผาผลาญ
05:22
informational molecules attached
145
307000
2000
มีโมเลกุลข้อมูล
05:24
inside of this membrane body, right?
146
309000
2000
อยู่ข้างในเยื่อหุ้มของมัน ใช่ไหมครับ
05:26
So we're on a road towards living systems.
147
311000
4000
และเราก็กำลังจะเดินทางไปสู่ระบบสิ่งมีชีวิต
05:30
But if you saw this protocell, you would not
148
315000
2000
แต่ถ้าคุณเห็นโปรโตเซลล์
05:32
confuse this with something that was actually alive.
149
317000
2000
คุณอย่าสับสนกับสิ่งที่มีชีวิตนะครับ
05:34
It's actually quite lifeless. Once it forms,
150
319000
2000
จริงๆแล้ว มันค่อนข้างที่จะไร้ชีวิต
05:36
it doesn't really do anything.
151
321000
2000
เมื่อมันถูกสร้างขึ้นแล้ว มันไม่ทำอะไรเลย
05:38
So, something is missing.
152
323000
2000
มันมีบางอย่างขาดหายไป
05:40
Some things are missing.
153
325000
2000
อะไรสักอย่าง
05:42
So some things that are missing is,
154
327000
2000
และสิ่งที่ขาดไปก็คือ
05:44
for example, if you had a flow of energy
155
329000
2000
ยกตัวอย่าง ถ้าคุณมีการถ่ายทอดพลังงาน
05:46
through a system, what we'd want
156
331000
2000
ผ่านระบบนั้น สิ่งที่เราต้องการ
05:48
is a protocell that can harvest
157
333000
2000
ก็คือโปรโตเซลล์
05:50
some of that energy in order to maintain itself,
158
335000
2000
ที่สามารถเก็บเกี่ยวพลังงาน
ไว้ใช้ดำรงชีวิตของมัน
ไว้ใช้ดำรงชีวิตของมัน
05:52
much like living systems do.
159
337000
2000
เหมือนกับที่ระบบสิ่งมีชีวิตทำ
05:54
So we came up with a different protocell
160
339000
2000
เราก็เลยสร้างโปรโตเซลล์อีกแบบ
05:56
model, and this is actually simpler than the previous one.
161
341000
2000
ซึ่งจริงๆแล้วเรียบง่ายกว่าแบบแรก
05:58
In this protocell model, it's just an oil droplet,
162
343000
2000
ในโปรโตเซลล์นี้ มันเป็นแค่หยดน้ำมัน
06:00
but a chemical metabolism inside
163
345000
2000
แต่มี เคมีการเผาผลาญอยู่ข้างใน
06:02
that allows this protocell to use energy
164
347000
2000
นั่นทำให้มันสามารถใช้พลังงาน
06:04
to do something, to actually become dynamic,
165
349000
3000
เพื่อที่จะทำกิจกรรม เพื่อที่จะให้มันมีพลวัติ
06:07
as we'll see here.
166
352000
2000
อย่างที่เราเห็นอยู่นี่
06:09
You add the droplet to the system.
167
354000
2000
เราแค่เติมหยดลงไปในระบบ
06:11
It's a pool of water, and the protocell
168
356000
2000
ในสระน้ำ และโปรโตเซลล์
06:13
starts moving itself around in the system.
169
358000
2000
ก็เริ่มที่จะเคลื่อนไปมาด้วยตัวมันเอง
06:15
Okay? Oil droplet forms
170
360000
2000
โอเค หยดน้ำมัน
06:17
through self-assembly, has a chemical
171
362000
2000
รวมตัวกันได้ มีเมตาบอลิซึมเคมีข้างใน
06:19
metabolism inside so it can use energy,
172
364000
2000
และสามารถใช้พลังงานได้
06:21
and it uses that energy to move itself
173
366000
2000
และมันก็ใช้พลังงานเคลื่อนไหวตัวมันเอง
06:23
around in its environment.
174
368000
2000
ไปรอบๆ
06:25
As we heard earlier, movement is very
175
370000
2000
และที่เราได้ยินก่อนหน้านี้
06:27
important in these kinds of living systems.
176
372000
2000
การเคลื่อนไหวสำคัญมาก
ต่อระบบสิ่งมีชีวิตเหล่านี้
ต่อระบบสิ่งมีชีวิตเหล่านี้
06:29
It is moving around, exploring its environment,
177
374000
2000
มันเคลื่อนไปรอบๆ สำรวจสิ่งแวดล้อม
06:31
and remodeling its environment, as you see,
178
376000
2000
แล้วเปลี่ยนรูปแบบสิ่งแวดล้อม ดังที่คุณเห็น
06:33
by these chemical waves that are forming by the protocell.
179
378000
2000
โดยคลื่นสารเคมีที่ถูกสร้างโดยโปรโตเซลล์
06:35
So it's acting, in a sense, like a living system
180
380000
2000
ฉะนั้น มันมีพฤติกรรมที่ดูคล้ายๆระบบสิ่งมีชีวิต
06:37
trying to preserve itself.
181
382000
3000
พยายามที่จะรักษาตัวมันเองไว้
06:40
We take this same moving protocell here,
182
385000
3000
เราเอาโปรโตเซลล์ที่เคลื่อนไหวเหล่านี้มา
06:43
and we put it in another experiment,
183
388000
2000
ลองทำการทดลองอีกอย่าง
06:45
get it moving. Then I'm going
184
390000
2000
ให้มันเคลื่อนที่ไปแล้ว แล้วผมก็
06:47
to add some food to the system,
185
392000
2000
หย่อนอาหารให้กับระบบ
06:49
and you'll see that in blue here, right?
186
394000
3000
และคุณก็เห็นว่า ตรงนั้นเป็นสีฟ้า ใช่ไหมครับ
06:52
So I add some food source to the system.
187
397000
2000
และผมก็ใส่แหล่งอาหารลงไป
06:54
The protocell moves. It encounters the food.
188
399000
2000
โปรโตเซลล์เคลือนที่ มันเข้าไปยังอาหาร
06:56
It reconfigures itself and actually then
189
401000
2000
มันปรับแต่งตัวเอง และในที่สุด
06:58
is able to climb to the highest concentration
190
403000
2000
ก็สามารถที่จะปีนเข้าไปในเขต
07:00
of food in that system and stop there.
191
405000
2000
ที่มีความเข้มข้นของอาหารมากที่สุด และจอดอยู่ตรงนั้น
07:02
Alright? So not only do we have this system
192
407000
2000
โอเค ตอนนี้เราไม่ได้มีแค่ระบบ
07:04
that has a body, it has a metabolism,
193
409000
2000
ที่มีโครงร่าง มีเมตาบอลิซึม
07:06
it can use energy, it moves around.
194
411000
3000
มันใช้พลังงานได้ เคลื่อนที่ไปรอบๆได้
07:09
It can sense its local environment
195
414000
2000
รับสัมผัสจากสิ่งแวดล้อมได้
07:11
and actually find resources
196
416000
2000
และยังหาแหล่งทรัพยากรณ์
07:13
in the environment to sustain itself.
197
418000
2000
ในสิ่งแวดล้อมเพื่อที่จะดำรงตัวมันเองได้ด้วย
07:15
Now, this doesn't have a brain, it doesn't have
198
420000
2000
ทีนี้ มันไม่มีสมอง
07:17
a neural system. This is just a sack of
199
422000
2000
ไม่มีระบบประสาท
07:19
chemicals that is able to have this interesting
200
424000
2000
มันเป็นแค่ถุงของสารเคมี
ที่สามาระทำสิ่งที่น่าสนใจ
ที่สามาระทำสิ่งที่น่าสนใจ
07:21
and complex lifelike behavior.
201
426000
2000
และแสดงพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อน
07:23
If we count the number of chemicals
202
428000
2000
ถ้าเรานับจำนวนของสารเคมีในระบบ
07:25
in that system, actually, including the water
203
430000
2000
ตามความเป็นจริงแล้ว รวมน้ำด้วย
07:27
that's in the dish, we have five chemicals
204
432000
2000
เพราะมันอยู่ในจาน เรามีสารเคมีห้าชนิด
07:29
that can do this.
205
434000
2000
และเราก็ทำสิ่งนี้ได้
07:31
So then we put these protocells together in a
206
436000
2000
เมื่อเรานำโปรโตเซลล์มารวมกัน
07:33
single experiment to see what they would do,
207
438000
2000
ในการทดลองเดียว เพื่อจะดูว่าพวกมันจะทำอะไร
07:35
and depending on the conditions, we have
208
440000
2000
และลองเปลี่ยนตัวแปรต่างๆ
07:37
some protocells on the left that are
209
442000
2000
เรามีโปรโตเซลล์ทางซ้าย
07:39
moving around and it likes to touch the other
210
444000
2000
ที่เคลื่อนที่ไปมาแล้วมันก็ชอบที่จะไปสัมผัสสิ่งอื่น
07:41
structures in its environment.
211
446000
2000
ในสิ่งแวดล้อมของมัน
07:43
On the other hand we have two moving
212
448000
2000
ในอีกข้างนึง เรามีโปรโตเซลล์สองตัว
07:45
protocells that like to circle each other,
213
450000
2000
ที่ชอบที่จะล้อมกันและกัน
07:47
and they form a kind of a dance, a complex dance with each other.
214
452000
2000
มันเหมือนเข้ามาเต้นรำกัน เป็นการเต้นรำที่ซับซ้อน
07:49
Right? So not only do individual protocells
215
454000
2000
ทีนี้ ไม่ใช่แค่ว่าโปรโตเซลล์เดี่ยว
07:51
have behavior, what we've interpreted as
216
456000
2000
จะมีพฤติกรรม หรืออะไรก็ตามที่เราให้นิยามว่าพฤติกรรม
07:53
behavior in this system, but we also have
217
458000
2000
แต่เราได้เห็นว่า
07:55
basically population-level behavior
218
460000
3000
มันมีพฤติกรรมกลุ่มด้วย
07:58
similar to what organisms have.
219
463000
3000
คล้ายกับที่สิ่งมีชีวิตทำ
08:01
So now that you're all experts on protocells,
220
466000
3000
มาถึงตรงนี้พวกคุณก็เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านโปรโตเซลล์กันแล้ว
08:04
we're going to play a game with these protocells.
221
469000
2000
เรากำลังเล่นเกมส์กับโปรโตเซลล์พวกนี้
08:06
We're going to make two different kinds.
222
471000
2000
เรากำลังที่จะสร้างโปรโตเซลล์ที่ต่างกันสองชนิด
08:08
Protocell A has a certain kind of chemistry
223
473000
3000
โปรโตเซลล์ เอ มีสารเคมีแบบนึง ข้างใน
08:11
inside that, when activated, the protocell
224
476000
2000
เมื่อถูกกระตุ้น
08:13
starts to vibrate around, just dancing.
225
478000
2000
มันจะเริ่มสั่นไปรอบๆ เหมือนเต้นรำ
08:15
So remember, these are primitive things,
226
480000
2000
จำไว้นะครับว่า มันเป็นสิ่งพื้นฐาน
08:17
so dancing protocells, that's very
227
482000
2000
ฉะนั้น โปรโตเซลล์เต้นรำ
08:19
interesting to us. (Laughter)
228
484000
2000
เป็นอะไรที่น่าสนใจมากสำหรับเรา
(เสียงหัวเราะ)
(เสียงหัวเราะ)
08:21
The second protocell has a different
229
486000
2000
โปรโตเซลล์ตัวที่สอง
08:23
chemistry inside, and when activated,
230
488000
2000
มีสารเคมีข้างในต่างออกไป เมื่อเรากระตุ้นมัน
08:25
the protocells all come together and they fuse
231
490000
2000
มันจะเข้ามาหากันและรวมตัว
08:27
into one big one. Right?
232
492000
2000
กลายเป็นตัวใหญ่ตัวเดียว
08:29
And we just put these two together
233
494000
2000
เราลองจับโปรโตเซลล์สองชนิด
08:31
in the same system.
234
496000
2000
มาเจอกันในระบบ
08:33
So there's population A,
235
498000
2000
นั่น โปรโตเซลล์ เอ
08:35
there's population B, and then
236
500000
2000
และ นั่น โปรโตเซลล์ บี จากนั้น
08:37
we activate the system,
237
502000
2000
เรากระตุ้นระบบ
08:39
and protocell Bs, they're the blue ones,
238
504000
2000
และ โปรโตเซลล์ บี พวกมันสีฟ้า
08:41
they all come together. They fuse together
239
506000
2000
มันเข้ามาหากัน และรวมกัน
08:43
to form one big blob, and the other protocell
240
508000
2000
กลายเป็นก้อนใหญ่หนึ่งก้อน และ โปรโตเซลล์อื่น
08:45
just dances around. And this just happens
241
510000
2000
ก็เต้นอยู่รอบๆ มันจะเป็นแบบนี้ไปเรื่อยๆ
08:47
until all of the energy in the system is
242
512000
2000
จนกระทั่งพลังงานทั้งหมดในระบบ
08:49
basically used up, and then, game over.
243
514000
3000
ถูกใช้จนหมด จบเกมส์
08:52
So then I repeated this experiment
244
517000
2000
จากนั้น ผมได้ทำการทดลองนี้ซ้ำ
08:54
a bunch of times, and one time
245
519000
2000
อยู่อีกหลายครั้ง แล้วก็มีครั้งนึง
08:56
something very interesting happened.
246
521000
2000
ที่สิ่งที่น่าสนใจมากเกิดขึ้น
08:58
So, I added these protocells together
247
523000
2000
ผมใส่โปรโตเซลล์พวกนี้เข้าด้วยกัน
09:00
to the system, and protocell A and protocell B
248
525000
2000
ในระบบ และ โปรโตเซลล์ เอ กับ โปรโตเซลล์ บี
09:02
fused together to form a hybrid protocell AB.
249
527000
2000
ก็รวมกัน กลายเป็น โปรโตเซลล์ ลูกผสม เอบี
09:04
That didn't happen before. There it goes.
250
529000
2000
มันไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน
09:06
There's a protocell AB now in this system.
251
531000
3000
ตอนนี้เรามี โปรโตเซลล์ เอบี ในระบบ
09:09
Protocell AB likes to dance around for a bit,
252
534000
3000
โปรโตเซลล์ เอบี ชอบที่จะเต้นไปรอบๆนิดหน่อย
09:12
while protocell B does the fusing, okay?
253
537000
3000
แต่ โปรโตเซลล์ชอบที่จะรวมตัว
09:15
But then something even more interesting happens.
254
540000
3000
แต่ อะไรที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้นเกิดขึ้น
09:18
Watch when these two large protocells,
255
543000
2000
ดูว่าเมื่อ โปรโตเซลล์ ขนาดใหญ่สองตัว
09:20
the hybrid ones, fuse together.
256
545000
2000
เป็นลูกผสม รวมตัวกัน
09:22
Now we have a dancing protocell
257
547000
3000
ตอนนี้เรามี โปรโตเซลล์เต้นรำ
09:25
and a self-replication event. Right. (Laughter)
258
550000
4000
และ ปรากฎการณ์การแบ่งตัว (เสียงหัวเราะ)
09:29
Just with blobs of chemicals, again.
259
554000
2000
มันเป็นแค่ก้อนสารเคมี
09:31
So the way this works is, you have
260
556000
2000
ดังนั้น การที่มันทำงานได้คือ
09:33
a simple system of five chemicals here,
261
558000
2000
ต้องมีระบบที่มีสารเคมีห้าชนิด
09:35
a simple system here. When they hybridize,
262
560000
2000
เป็นระบบพื้นๆ เมื่อมันผนวกรวมกัน
09:37
you then form something that's different than
263
562000
2000
คุณได้อะไรบางอย่างที่แตกต่าง
09:39
before, it's more complex than before,
264
564000
2000
ไปจากสิ่งเดิม มันซับซ้อนกว่าเดิม
09:41
and you get the emergence of another kind of
265
566000
2000
และคุณก็ได้สิ่งที่มีลักษณะคล้ายสิ่งมีชีวิต
09:43
lifelike behavior which
266
568000
2000
ที่เป็นอีกชนิดหนึ่ง
09:45
in this case is replication.
267
570000
2000
ที่สามารถแบ่งตัวได้
09:47
So since we can make some interesting
268
572000
2000
และ เมื่อเราสามารถสร้าง
09:49
protocells that we like, interesting colors and
269
574000
2000
โปรโตเซลล์ที่น่าสนใจนี้ มีสีที่น่าสนใจ
09:51
interesting behaviors, and they're very easy
270
576000
2000
มีพฤติกรรมที่น่าสนใจ
09:53
to make, and they have interesting lifelike
271
578000
2000
และมันก็สร้างได้ง่ายๆ คุณได้สิ่งที่มีลักษณะเหมือนมีชีวิต
09:55
properties, perhaps these protocells have
272
580000
3000
บางที โปรโตเซลล์พวกนี้
09:58
something to tell us about the origin of life
273
583000
2000
น่าจะมีอะไรที่บอกเราได้เกี่ยวกับจุดเริ่มต้นของชีวิต
10:00
on the Earth. Perhaps these represent an
274
585000
2000
บนโลก
บางทีมันเป็นตัวแทน
บางทีมันเป็นตัวแทน
10:02
easily accessible step, one of the first steps
275
587000
2000
ให้เราเห็นถึงวิธีการง่ายๆ เป็นวิธีการต้นๆ
10:04
by which life got started on the early Earth.
276
589000
3000
ที่ชีวิตเริ่มขึ้นบนโลกในยุคแรก
10:07
Certainly, there were molecules present on
277
592000
2000
แน่นอน มันมีโมเลกุลในยุคแรกของโลก
10:09
the early Earth, but they wouldn't have been
278
594000
2000
แต่พวกมัน
10:11
these pure compounds that we worked with
279
596000
2000
ไม่ได้บริสุทธิ์เหมือนกับสารที่เราใช้ในห้องแลป
10:13
in the lab and I showed in these experiments.
280
598000
2000
และเหมือนที่ผมแสดงให้เห็นนี้
10:15
Rather, they'd be a real complex mixture of
281
600000
2000
ที่จริง พวกมันจะเป็นสิ่งที่ซับซ้อน
10:17
all kinds of stuff, because
282
602000
2000
ประกอบด้วยสิ่งต่างๆมากมาย เพราะว่า
10:19
uncontrolled chemical reactions produce
283
604000
2000
ปฎิกิริยาของสารเคมีที่ความคุมไม่ได้
10:21
a diverse mixture of organic compounds.
284
606000
2000
ได้สร้างสารอินทรีย์ต่างๆออกมามากมาย
10:23
Think of it like a primordial ooze, okay?
285
608000
3000
คิดซะว่ามันเหมือนกับโคลนในยุคแรกๆของโลก
10:26
And it's a pool that's too difficult to fully
286
611000
2000
มันเป็นบ่อรวมของอะไรหลายๆอย่าง
10:28
characterize, even by modern methods, and
287
613000
2000
ยากที่จะบอกได้ว่ามีอะไรบ้าง แม้จะใช้เทคนิคทันสมัย
10:30
the product looks brown, like this tar here
288
615000
2000
มันมีสีออกน้ำตาล เหมือนน้ำมันดิน
10:32
on the left. A pure compound
289
617000
2000
ทางด้านซ้าย ส่วนสารประกอบบริสุทธิ์
10:34
is shown on the right, for contrast.
290
619000
2000
อยู่ทางด้านขวา
เพื่อให้เห็นความแตกต่างนะครับ
เพื่อให้เห็นความแตกต่างนะครับ
10:36
So this is similar to what happens when you
291
621000
2000
ฉะนั้น สิ่งที่คล้ายๆกันนี้เกิดขึ้น
10:38
take pure sugar crystals in your kitchen,
292
623000
2000
เมื่อคุณนำผลึกน้ำตาลบริสุทธิ์ในครัว
10:40
you put them in a pan, and you apply energy.
293
625000
2000
ใส่ลงไปในกระทะ และให้พลังงาน
10:42
You turn up the heat, you start making
294
627000
2000
คุณเปิดเตา สิ่งที่คุณทำก็คือ
10:44
or breaking chemical bonds in the sugar,
295
629000
2000
ทำให้โมเลกุลสารเคมีในน้ำตาลหัก
10:46
forming a brownish caramel, right?
296
631000
2000
แล้วมันก็กลายเป็นคาราเมลสีน้ำตาลใช่ไหมครับ
10:48
If you let that go unregulated, you'll
297
633000
2000
ถ้าคุณปล่อยมันไปเรื่อยๆไม่ได้ควบคุม
10:50
continue to make and break chemical bonds,
298
635000
2000
คุณก็จะสร้างและทำลายพันธะเคมีไปเรื่อยๆ
10:52
forming an even more diverse mixture of
299
637000
2000
กลายเป็นโมเลกุลต่างๆที่มีความหลากหลายมากขึ้น
10:54
molecules that then forms this kind of black
300
639000
2000
ที่ในที่สุดกลายเป็นสารดำๆ
10:56
tarry stuff in your pan, right, that's
301
641000
2000
ลักษณะคล้ายน้ำมันดินในกระทะ
10:58
difficult to wash out. So that's what
302
643000
2000
ที่ล้างออกยากๆ
11:00
the origin of life would have looked like.
303
645000
2000
จุดกำเนิดชีวิตหน้าตาคล้ายๆอย่างนั้น
11:02
You needed to get life out of this junk that
304
647000
2000
คุณต้องนำชีวิตออกมาจากซาก
11:04
is present on the early Earth,
305
649000
2000
ที่มีอยู่ในโลกยุคแรก
11:06
four, 4.5 billion years ago.
306
651000
2000
4.5 พันล้านปีก่อน
11:08
So the challenge then is,
307
653000
2000
ฉะนั้น ความท้าทายก็คือ
11:10
throw away all your pure chemicals in the lab,
308
655000
2000
เราต้องโยนสารเคมีบริสุทธิ์ในแลปทิ้งให้หมด
11:12
and try to make some protocells with lifelike
309
657000
2000
แล้วพยายามสร้างโปรโตเซลล์ที่มีลักษณะเหมือนมีชีวิต
11:14
properties from this kind of primordial ooze.
310
659000
3000
จากสิ่งที่เป็นสิ่งพื้นฐานลักษณะคล้ายโคลน
11:17
So we're able to then see the self-assembly
311
662000
2000
เราสามารถที่จะเห็นหยดน้ำมันเล็กๆพวกนี้
11:19
of these oil droplet bodies again
312
664000
2000
รวมตัวกับพวกมันเองได้
11:21
that we've seen previously,
313
666000
2000
เหมือนกับที่เราได้เห็นก่อนหน้านี้
11:23
and the black spots inside of there
314
668000
2000
และจุดดำๆข้างในพวกมัน
11:25
represent this kind of black tar -- this diverse,
315
670000
2000
เป็นตัวแทนของน้ำมันดินดำๆพวกนี้
11:27
very complex, organic black tar.
316
672000
2000
เป็นน้ำมันดินอินทรีย์ มันซับซ้อนและหลากหลาย
11:29
And we put them into one of these
317
674000
2000
และเราก็นำมันมาใช้ในการทดลอง
11:31
experiments, as you've seen earlier, and then
318
676000
2000
อย่างที่คุณได้เห็นก่อนหน้านี้
11:33
we watch lively movement that comes out.
319
678000
2000
และเราก็เห็นพวกมันเคลื่อนไหว
11:35
They look really good, very nice movement,
320
680000
2000
มันออกมาดูดีมาก เคลือนไหวได้ดี
11:37
and also they appear to have some kind of
321
682000
2000
และพวกมันก็เหมือนที่จะมีลักษณะ
11:39
behavior where they kind of circle
322
684000
2000
พฤติกรรม ซึ่งพวกมัน
11:41
around each other and follow each other,
323
686000
3000
อยู่รวมๆกันเป็นวง และวิ่งตามพวกเดียวกัน
11:44
similar to what we've seen before -- but again,
324
689000
2000
คล้ายๆกับที่เราเห็นมาก่อนหน้านี้ แต่ว่า
11:46
working with just primordial conditions,
325
691000
2000
นี่เป็นการทดลองที่อยู่ภายใต้สภาวะพื้นฐาน
11:48
no pure chemicals.
326
693000
2000
ไม่มีสารเคมีบริสุทธิ์
11:50
These are also, these tar-fueled protocells,
327
695000
2000
นอกจากนั้น โปรโตเซลล์ที่ใช้น้ำมันดินพวกนี้
11:52
are also able to locate resources
328
697000
2000
ยังสามารถที่จะรับรู้ถึงแหล่งพลังงาน
11:54
in their environment.
329
699000
1000
ในสิ่งแวดล้อมมันได้ด้วย
11:55
I'm going to add some resource from the left,
330
700000
2000
ผมกำลังที่จะใส่อาหารลงไปทางซ้าย
11:57
here, that defuses into the system,
331
702000
2000
ซึ่งจะค่อยๆแพร่ไปในระบบ
11:59
and you can see, they really like that.
332
704000
2000
และคุณก็จะเห็นว่าพวกมันชอบ
12:01
They become very energetic, and able
333
706000
2000
พวกมันกระตือรือล้น และสามารถที่จะ
12:03
to find the resource in the environment,
334
708000
2000
หาแหล่งอาหารในสิ่งแวดล้อมได้
12:05
similar to what we saw before.
335
710000
2000
คล้ายกับที่เราเห็นก่อนหน้านี้
12:07
But again, these are done in these primordial
336
712000
2000
แต่ว่า ทั้งหมดนี้ทำภายใต้สภาวะพื้นฐาน
12:09
conditions, really messy conditions,
337
714000
2000
เป็นสภาวะที่ยุ่งเหยิง
12:11
not sort of sterile laboratory conditions.
338
716000
2000
ไม่ใช่แบบที่สะอาดเหมือนในห้องทดลอง
12:13
These are very dirty little protocells,
339
718000
2000
พวกมันเป็นเจ้าโปรโตเซลล์เลอะเทอะ
12:15
as a matter of fact. (Laughter)
340
720000
2000
แบบจริงจัง (เสียงหัวเราะ)
12:17
But they have lifelike properties, is the point.
341
722000
3000
แต่พวกมันมีลักษณะเหมือนมีชีวิต นั่นแหละประเด็น
12:20
So, doing these artificial life experiments
342
725000
3000
ดังนั้น การทดลองสร้างชีวิตสังเคราะห์
12:23
helps us define a potential path between
343
728000
3000
ช่วยเราบอกความศักยภาพระหว่าง
12:26
non-living and living systems.
344
731000
3000
สิ่งไม่มีชีวิต และสิ่งมีชีวิต
12:29
And not only that, but it helps us
345
734000
2000
มากไปกว่านั้น มันยังช่วย
12:31
broaden our view of what life is
346
736000
2000
ให้มุมมองของเราต่อเรื่องชีวิตกว้างขึ้น
12:33
and what possible life there could be
347
738000
2000
และ ทำให้เราคิดว่าลักษณะชีวิตนอกโลก
12:35
out there -- life that could be very different
348
740000
2000
ชีวิตที่มีลักษณะต่างออกไป
12:37
from life that we find here on Earth.
349
742000
3000
จากที่เรามีในโลกนี้ หน้าตาอาจเป็นแบบไหน
12:40
And that leads me to the next
350
745000
2000
และมันก็ได้นำเราไปสู่นิยามถัดไป
12:42
term, which is "weird life."
351
747000
2000
ที่เรียกว่า "ชีวิตประหลาด"
12:44
This is a term by Steve Benner.
352
749000
3000
ซึ่งเป็นคำที่สร้างขึ้นโดย สตีฟ เบนเนอร์
12:47
This is used in reference to a report
353
752000
2000
มันได้ถูกใช้อ้างอิงในรายงาน
12:49
in 2007 by the National Research Council
354
754000
2000
เมื่อปี 2007 โดย สภาวิจัยแห่งชาติ
12:51
in the United States, wherein
355
756000
2000
ในสหรัฐอเมริกา
12:53
they tried to understand how we can
356
758000
2000
ซึ่งงานวิจัยนั้นเขาพยายามที่จะเข้าใจว่า
12:55
look for life elsewhere in the universe, okay,
357
760000
2000
เราจะสามารถมองหาสิ่งมีชีวิต
จากที่อื่นๆในจักรวาลได้อย่างไร
จากที่อื่นๆในจักรวาลได้อย่างไร
12:57
especially if that life is very different from life
358
762000
2000
โดยเฉพาะถ้าสิ่งมีชีวิตนั้น
ต่างไปจากสิ่งมีชีวิตที่เราพบบนโลก
ต่างไปจากสิ่งมีชีวิตที่เราพบบนโลก
12:59
on Earth. If we went to another planet and
359
764000
3000
ถ้าเราไปที่ดาวเคราะห์อื่น
13:02
we thought there might be life there,
360
767000
2000
และถ้าเราคิดว่าที่นั่นอาจมีสิ่งมีชีวิต
13:04
how could we even recognize it as life?
361
769000
2000
เราจะรู้ได้อย่างไรว่ามันเป็นสิ่งมีชีวิต
13:06
Well, they came up with three very general
362
771000
2000
พวกเขาได้ข้อสรุปทั่วไปออกมาสามข้อ
13:08
criteria. First is -- and they're listed here.
363
773000
2000
และพวกเขาก็เขียนออกมา อย่างแรกก็คือ
13:10
The first is, the system has to be in
364
775000
2000
ระบบจะต้องอยู่ใน
13:12
non-equilibrium. That means the system
365
777000
2000
ภาวะที่ไม่คงที่ นั่นหมายความว่าระบบ
13:14
cannot be dead, in a matter of fact.
366
779000
1000
ต้องไม่ตาย
13:15
Basically what that means is, you have
367
780000
2000
โดยพื้นฐานแล้ว ความหมายก็คือ
13:17
an input of energy into the system that life
368
782000
2000
มีการให้พลังงานเข้าไปในระบบ
ที่ชีวิตสามารถนำไปใช้
ที่ชีวิตสามารถนำไปใช้
13:19
can use and exploit to maintain itself.
369
784000
3000
และเป็นประโยชน์กับชีวิตมัน
13:22
This is similar to having the Sun shining
370
787000
2000
มันเหมือนกับมีแสงจากดวงอาทิตย์
13:24
on the Earth, driving photosynthesis,
371
789000
2000
ส่องมาบนโลก ขับเคลื่อนการสังเคราะห์ด้วยแสง
13:26
driving the ecosystem.
372
791000
2000
ขับเคลื่อนระบบนิเวศ
13:28
Without the Sun, there's likely to be
373
793000
2000
เมื่อปราศจากดวงอาทิตย์
13:30
no life on this planet.
374
795000
2000
มันก็ไม่น่าจะมีชีวิตเกิดขึ้นบนโลกนี้
13:32
Secondly, life needs to be in liquid form,
375
797000
2000
อย่างที่สอง ชีวิตต้องอยู่ในรูปของเหลว
13:34
so that means even if we had some
376
799000
2000
นั่นหมายความว่า ถึงแม้ว่าเรา
13:36
interesting structures, interesting molecules
377
801000
2000
จะมีโครงร่างที่น่าสนใจ มีโมเลกุลที่น่าสนใจ
13:38
together but they were frozen solid,
378
803000
2000
ประกอบเข้าด้วยกัน แต่พวกมันเย็นแข็ง
13:40
then this is not a good place for life.
379
805000
2000
มันคงจะไม่ใช่ที่ที่ดีต่อชีวิต
13:42
And thirdly, we need to be able to make
380
807000
2000
และอย่างที่สาม เราต้องสามารถที่จะ
13:44
and break chemical bonds. And again
381
809000
2000
สร้างและทำลายพันธะเคมีได้
13:46
this is important because life transforms
382
811000
2000
และนี่เป็นสิ่งสำคัญ เพราะว่าชีวิต
13:48
resources from the environment into
383
813000
2000
ต้องสามารถเปลี่ยนแหล่งพลังงานจากธรรมชาติ
13:50
building blocks so it can maintain itself.
384
815000
2000
ไปเป็นสารตั้งต้นของชีวิตเพื่อที่มันจะดำรงอยู่ได้
13:52
Now today, I told you about very strange
385
817000
2000
วันนี้ ผมได้เล่าให้คุณฟังเกี่ยวกับ
13:54
and weird protocells -- some that contain clay,
386
819000
2000
โปรโตเซลล์ที่แปลกและประหลาด
13:56
some that have primordial ooze in them,
387
821000
3000
บางตัวมีดินโคลน
บางตัวมีสารพื้นฐานคล้ายโคลน
บางตัวมีสารพื้นฐานคล้ายโคลน
13:59
some that have basically oil
388
824000
2000
บ้างก็มีน้ำมัน
14:01
instead of water inside of them.
389
826000
2000
อยู่ในน้ำข้างในพวกมัน
14:03
Most of these don't contain DNA,
390
828000
2000
ส่วนใหญ่แล้ว มันไม่มีดีเอ็นเอ
14:05
but yet they have lifelike properties.
391
830000
2000
แต่พวกมันก็ยังมีลักษณะคล้ายสิ่งมีชีวิต
14:07
But these protocells satisfy
392
832000
3000
แต่พวกโปรโตเซลล์นี้ยังเข้ากับ
14:10
these general requirements of living systems.
393
835000
3000
กฎพื้นฐานของการเป็นสิ่งที่มีชีวิต
14:13
So by making these chemical, artificial
394
838000
2000
ดังนั้น จากการการทดลอง สร้างสารเคมีพวกนี้
14:15
life experiments, we hope not only
395
840000
2000
เป็นชีวิตสังเคราะห์ พวกเราหวังว่า
14:17
to understand something fundamental
396
842000
2000
นอกจากเราจะเข้าใจพื้นฐานบางอย่าง
14:19
about the origin of life and the existence
397
844000
2000
เกี่ยวกับจุดกำเนิดของชีวิตและการดำรงอยู่
14:21
of life on this planet, but also
398
846000
2000
ของชีวิตบนโลกแล้ว
14:23
what possible life there could be
399
848000
2000
เรายังจะเห็นภาพว่า ชีวิตนอกโลก
14:25
out there in the universe. Thank you.
400
850000
3000
น่าจะมีคุณสมบัติเป็นอย่างไร
ขอบคุณครับ
ขอบคุณครับ
14:28
(Applause)
401
853000
4000
(เสียบปรบมือ)
ABOUT THE SPEAKER
Martin Hanczyc - ChemistMartin Hanczyc explores the path between living and nonliving systems, using chemical droplets to study behavior of the earliest cells.
Why you should listen
Martin Hanczyc is developing novel synthetic chemical systems based on the properties of living systems, in a quest to understand how life forms. These synthetic systems, or "protocells," are model systems of primitive living cells and chemical examples of artificial life. As Rachel Armstrong puts it: "Although the protocell model system is just a chemically modified oil droplet, its dynamics are astonishingly varied and complex."
He's based at the Institute of Physics and Chemistry and the Center for Fundamental Living Technology (FLinT) in Denmark. He is also an Honorary Senior Lecturer at the Bartlett School of Architecture, University College London.
Martin Hanczyc | Speaker | TED.com