The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity | K. Lloyd

124,487 views ・ 2019-07-12

TED


يرجى النقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية أدناه لتشغيل الفيديو.

المترجم: Ayman Hosny المدقّق: Ayman Mahmoud
00:12
It may seem like we're all standing on solid earth right now,
0
12667
3286
لربما يبدو أننا نقف الآن على أرض صلبة،
00:15
but we're not.
1
15977
1373
لكننا لسنا كذلك.
00:17
The rocks and the dirt underneath us are crisscrossed by tiny little fractures
2
17753
4397
الصخور والتربة التي نقف عليها مليئة بشقوق وتصدعات صغيرة،
00:22
and empty spaces.
3
22174
1399
وكذلك مسام فارغة.
00:23
And these empty spaces are filled with astronomical quantities of microbes,
4
23597
4929
وهذه الفراغات مليئة بأعداد هائلة من الميكروبات،
00:28
such as these ones.
5
28550
1267
مثل هذه.
00:30
The deepest that we found microbes so far into the earth
6
30866
3363
أعمق نقطة داخل الأرض حتى الآن وجدنا فيها كائنات حية ميكروبية
00:34
is five kilometers down.
7
34253
1888
هي على عمق 5 كيلومترات.
00:36
So like, if you pointed yourself at the ground
8
36165
2156
مما يعني أنك إذا وجهت نفسك نحو باطن الأرض،
00:38
and took off running into the ground,
9
38345
2319
وبدأت تجري نحو ذلك الباطن،
00:40
you could run an entire 5K race and microbes would line your whole path.
10
40688
3671
فإنك ستجري مسافة 5 كيلومترات كاملة، وستظل الميكروبات ترافقك طوال هذه المسافة.
00:45
So you may not have ever thought about these microbes
11
45044
2524
ربما أنك لم يسبق أن فكرت في هذه الميكروبات،
00:47
that are deep inside earth's crust,
12
47592
1690
التي تقبع تحت قشرة الأرض،
00:49
but you probably thought about the microbes living in our guts.
13
49306
2962
ولكن من المحتمل جدًا أنك فكرت في الميكروبات التي في أمعائنا
00:52
If you add up the gut microbiomes
14
52292
1817
إذا جمعت كل الميكروبات التي في أمعاء
00:54
of all the people and all the animals on the planet,
15
54133
2841
كل البشر والحيوانات على كوكبنا،
00:56
collectively, this weighs about 100,000 tons.
16
56998
3909
فإنها ستزن حوالي 100 ألف طن من الميكروبات.
01:00
This is a huge biome that we carry in our bellies every single day.
17
60931
4293
وهو عدد ضخم من الأحياء الدقيقة التي نحملها في بطوننا كل يوم.
01:05
We should all be proud.
18
65907
1417
علينا أن نكون فخورين.
01:07
(Laughter)
19
67348
1106
(َضحك)
01:08
But it pales in comparison to the number of microbes
20
68478
3872
لكنه يتضاءل إذا ما قورن بعدد الميكروبات
01:12
that are covering the entire surface of the earth,
21
72374
2485
التي تغطي كامل سطح الأرض.
01:14
like in our soils, our rivers and our oceans.
22
74883
2831
مثل تلك التي في التربة والأنهار والمحيطات.
01:17
Collectively, these weigh about two billion tons.
23
77738
3873
مجموع هذه الميكروبات يزن حوالي 2 بليون طن.
01:22
But it turns out that the majority of microbes on earth
24
82174
2596
بل في الحقيقة، معظم الميكروبات على كوكب الأرض
01:24
aren't even in oceans or our guts or sewage treatment plants.
25
84794
3777
ليست موجودة في المحيطات ولا في أمعاء المخلوقات ولا حتى في مياه المجاري.
01:28
Most of them are actually inside the earth's crust.
26
88595
2777
الغالبية العظمى من الميكروبات تعيش وتتواجد تحت سطح القشرة الأرضية.
01:31
So collectively, these weigh 40 billion tons.
27
91396
3849
وتزن مجموعًا يقدّر بحوالي 40 مليار طن.
01:35
This is one of the biggest biomes on the planet,
28
95754
3291
وهذه أحد أكبر الكتل الحيوية على الكوكب.
01:39
and we didn't even know it existed until a few decades ago.
29
99069
3436
إلا أننا لم نكن نعلم بوجودها سوى قبل عقود قليلة من الزمان.
01:42
So the possibilities for what life is like down there,
30
102847
2695
ولذلك، فإن احتمالات ما تبدو عليه الحياة هناك في الأسفل،
01:45
or what it might do for humans,
31
105566
2545
أو احتمالات ما يمكن أن تؤثر به على البشر،
01:48
are limitless.
32
108135
1700
هي غير محددة.
01:50
This is a map showing a red dot
33
110367
1872
هذه الخريطة تظهر نقطة حمراء
01:52
for every place where we've gotten pretty good deep subsurface samples
34
112263
3358
لكل منطقة تم أخذ عينات جيدة من على عمق كبير تحت سطح الأرض.
01:55
with modern microbiological methods,
35
115645
1818
وَفْقاً للطرق الحديثة لعلم الميكروبات
01:57
and you may be impressed
36
117487
1383
ربما ستندهش
01:58
that we're getting a pretty good global coverage,
37
118894
2310
بأننا توصّلنا إلى حصر عالميٍّ شامل مقبول،
02:01
but actually, if you remember that these are the only places
38
121228
2857
ولكن في الواقع، لو أنك تذكرتَ بأن هذه هي الأماكن الوحيدة
02:04
that we have samples from, it looks a little worse.
39
124109
2381
التي سحبنا منها العينات، وتبدو أقل سوءًا.
02:06
If we were all in an alien spaceship,
40
126514
1809
لو أننا جميعًا في مركبة فضائية،
02:08
trying to reconstruct a map of the globe from only these samples,
41
128347
3659
نحاول رسم خريطة للعالم فقط من خلال هذه العينات،
02:12
we'd never be able to do it.
42
132030
2322
لمَا أمكننا ذلك أبدًا.
02:15
So people sometimes say to me,
43
135218
2301
لذلك أحيانًا يقولون لي:
02:17
"Yeah, there's a lot of microbes in the subsurface, but ...
44
137543
3516
"نعم، هنالك العديد من الميكروبات تحت السطح، ولكن..
02:21
aren't they just kind of dormant?"
45
141083
1650
هل هي نوع من الأحياء الخاملة؟
02:23
This is a good point.
46
143710
1517
هذه نقطة جوهرية.
02:25
Relative to a ficus plant or the measles or my kid's guinea pigs,
47
145251
4850
بالنسبة إلى شجيرة "فيكس" أو ميكروب الحصبة أو مع خنزير غينيا المفضل لصغيري
02:30
these microbes probably aren't doing much of anything at all.
48
150125
3031
هذه الميكروبات ربما لا تقدّم الكثير على الإطلاق.
02:33
We know that they have to be slow, because there's so many of them.
49
153180
3826
إننا نعرف أنها يجب أن تكون بطيئة، لأنها تتواجد بأعداد كبيرة جدًا.
02:37
If they all started dividing at the rate of E. coli,
50
157030
2690
ولكن إذا بدأت جميعها بالانقسام بذات معدل "E. coli"،
02:39
then they would double the entire weight of the earth, rocks included,
51
159744
3317
وبالتالي سيضاعف ذلك وزن كامل الكرة الأرضية بما في ذلك الصخور.
02:43
over a single night.
52
163085
1476
خلال يوم واحد.
02:45
In fact, many of them probably haven't even undergone a single cell division
53
165046
4533
في الحقيقة الكثير منها ربما لم يتم عملية انقسام خلوي واحدة،
02:49
since the time of ancient Egypt.
54
169603
2133
منذ عصرلمصر الفرعونية.
02:52
Which is just crazy.
55
172180
1460
إنه أمر عجيب يدعو للجنون.
02:53
Like, how do you wrap your head around things that are so long-lived?
56
173664
5578
كيف يستوعب عقلك حقيقة تلك الكائنات التي تعيش لدهور طويلة؟
02:59
But I thought of an analogy that I really love,
57
179266
3144
ولكنّي فكّرت في تشبيه يروقُ لي حقًا،
03:02
but it's weird and it's complicated.
58
182434
1821
ولكنه غريب ومعقّد.
03:04
So I hope that you can all go there with me.
59
184279
2171
أتمنّى أن تصلوا معي جميعًا إلى هذا.
03:06
Alright, let's try it.
60
186474
1246
هيّا، لنحاول!
03:08
It's like trying to figure out the life cycle of a tree ...
61
188299
2849
إن الأمر أشبه بمحاولة لتحديد حقبة من عُمْر شجرة..
03:11
if you only lived for a day.
62
191172
1945
03:13
So like if human life span was only a day, and we lived in winter,
63
193141
4381
كما لو كان عُمْر الإنسان هو يوم واحد فقط، بينما نحن نعيش في الشتاء،
03:17
then you would go your entire life
64
197546
1625
وبالتالي، فإنك ستتحرك طيلة حياتك
03:19
without ever seeing a tree with a leaf on it.
65
199195
2573
دون أن ترى أي شجرة ذات ورقة وحيدة خضراء.
03:21
And there would be so many human generations
66
201792
2055
وسوف يتواجد العديد من الأجيال
03:23
that would pass by within a single winter
67
203871
2024
ويُفترض أن تتعاصر في شتاء واحد
03:25
that you may not even have access to a history book
68
205919
2396
وربما لا يكون بوسعك أن تحصل على كتاب تاريخ
03:28
that says anything other than the fact that trees are always lifeless sticks
69
208339
3802
من شأنه أن يذكر أي شيء آخر غير حقيقة أن الأشجار عبارة عن سيقان خاوية
03:32
that don't do anything.
70
212165
1531
وهذا لا يؤدي إلى نتيجة.
03:33
Of course, this is ridiculous.
71
213720
1659
بطبيعة الحال، هذا مزاح.
03:35
We know that trees are just waiting for summer
72
215403
2150
إننا نعرف أن الأشجار حتمًا تنتظر الصيف
03:37
so they can reactivate.
73
217577
1349
ومن ثمّ تستعيد النشاط.
03:38
But if the human life span
74
218950
2175
لكن لو أن حياة إنسان كاملة
03:41
were significantly shorter than that of trees,
75
221149
3079
كانت بشكل ملحوظ أقل من حياة تلك الأشجار،
03:44
we might be completely oblivious to this totally mundane fact.
76
224252
3855
فلسوف نكون غافلين تمامًا عن هذه الحقيقة البديهية.
03:48
So when we say that these deep subsurface microbes are just dormant,
77
228879
4928
وبالتالي، حين نزعم أن هذه الميكروبات عميقًا في باطن الأرض هي مجرد كائنات خاملة،
03:53
are we like people who die after a day, trying to figure out how trees work?
78
233831
4172
فهل نُشبه من ماتوا بعد يوم واحد فقط، بينما كانوا يحاولون اكتشاف دورة حياة الأشجار؟
03:58
What if these deep subsurface organisms
79
238601
1890
ماذا لو أن هذه الأحياء العميقة تحت السطح
04:00
are just waiting for their version of summer,
80
240515
2307
ينتظرون مجرد مجيء نسختهم الصيفية،
04:02
but our lives are too short for us to see it?
81
242846
3067
ولكنّ أعمارنا قليلة جدًا لإدراك تلك النسخة؟
04:06
If you take E. coli and seal it up in a test tube,
82
246784
3540
لو أنك أخذت ميكروبات من المستوى "E. coli" ثم أخضعتها في أنبوب الفحص،
04:10
with no food or nutrients,
83
250348
1342
من دون أي تغذية،
04:11
and leave it there for months to years,
84
251714
2468
وتركتها في هذا الأنبوب لشهور أو لسنين،
04:14
most of the cells die off, of course, because they're starving.
85
254206
3016
بالطبع، أغلب الخلايا سوف تموت، بسبب الحرمان من الغذاء.
04:17
But a few of the cells survive.
86
257246
2306
ولكن عددًا من الخلايا سينجو.
04:19
If you take these old surviving cells
87
259576
2190
لو أنك أخذت هذه الخلايا القديمة الناجية
04:21
and compete them, also under starvation conditions,
88
261790
2867
وأخضعتها مجددًا لتحدٍ من حرمان الغذاء،
04:24
against a new, fast-growing culture of E. coli,
89
264681
3174
في مواجهة ميكروبات جديدة وسريعة النمو من المستوى"E. coli"،
04:27
the grizzled old tough guys beat out the squeaky clean upstarts
90
267879
3739
فإن العناصر الباقية الأشد قسوة ستهزم العناصر الجديدة المغرورة
04:31
every single time.
91
271642
1348
في كل مرة.
04:33
So this is evidence there's actually an evolutionary payoff
92
273339
4603
وبالتالي، فإن هذا دليلًا على وجود تدافع تطوّري.
04:37
to being extraordinarily slow.
93
277966
2214
يجري بشكل غاية في البطء.
04:40
So it's possible
94
280736
1889
لذا، فإنه من المحتمل
04:42
that maybe we should not equate being slow with being unimportant.
95
282649
6740
ربما علينا ألا نسوّي بين البطء من جانب وعدم الأهمية من جانب.
04:50
Maybe these out-of-sight, out-of-mind microbes
96
290402
2682
ربما ميكروبات كهذه خارج بؤرة الاهتمام
04:53
could actually be helpful to humanity.
97
293108
2207
بوسعها أن تكون مفيدة للبشرية.
حسنًا، بعيدًا جدًا عمّا نعلم،
04:56
OK, so as far as we know,
98
296125
1282
04:57
there are two ways to do subsurface living.
99
297431
2106
هنالك طريقتان للحياة تحت سطح الأرض.
04:59
The first is to wait for food to trickle down from the surface world,
100
299871
3642
الأولى تكون بانتظار الغذاء أن ينساب من فوق سطح الأرض،
05:03
like trying to eat the leftovers of a picnic that happened 1,000 years ago.
101
303537
4508
مثل محاولة التغذي على فضلات طعام متبقية من رحلة ترفيهية كانت منذ ألف عام.
05:08
Which is a crazy way to live,
102
308069
2024
وهي طريقة مجنونة للبقاء على قيد الحياة،
05:10
but shockingly seems to work out for a lot of microbes in earth.
103
310117
3158
ولكن يبدو صعبًا التعرف على الكثير من الميكروبات في عُمق الأرض.
05:13
The other possibility is for a microbe to just say,
104
313698
3421
الطريقة الأخرى المحتملة هي بالنسبة إلى نوع من الميكروبات، فقط يقول:
05:17
"Nah, I don't need the surface world.
105
317143
2475
"نعم. أنا لست في حاجة للبقاء على السطح.
05:19
I'm good down here."
106
319642
1453
أنا بخير هنا تحت السطح."
05:21
For microbes that go this route,
107
321119
1672
بالنسبة للميكروبات التي تسلك هذا الطريق،
05:22
they have to get everything that they need in order to survive
108
322815
3643
يتوجّب عليها أن تتحصّل على أي شيء يُبقيها على قيد الحياة
05:26
from inside the earth.
109
326482
1817
من باطن الأرض.
بعض العناصر في الواقع يكون التحصّل عليها أيسر من نظائرها.
05:30
Some things are actually easier for them to get.
110
330205
2456
05:32
They're more abundant inside the earth,
111
332685
1868
إنها مُهمَلةٌ في باطن الأرض،
05:34
like water or nutrients, like nitrogen and iron and phosphorus,
112
334577
3818
كما المياه أو العناصر الغذائية، مثل النتروجين، والحديد، والفسفور،
05:38
or places to live.
113
338419
1173
أو أماكن صالحة للعيش.
05:39
These are things that we literally kill each other to get ahold of
114
339616
3160
إنها أمورٌ، حرفيًا، نقتل بعضنا بعضًا من أجل الاستيلاء عليها
05:42
up at the surface world.
115
342800
1214
هنا، في عالم ما فوق السطح.
05:44
But in the subsurface, the problem is finding enough energy.
116
344038
3531
ولكن تحت السطح، فإن المشكلة تصادف طاقة كافية.
05:48
Up at the surface,
117
348101
1190
فوق سطح الأرض،
05:49
plants can chemically knit together carbon dioxide molecules into yummy sugars
118
349315
4088
بمقدور النباتات أن توحّد بين جزيئات الكربون وثاني أوكسيد الكربون في شكل سُكّري
05:53
as fast as the sun's photons hit their leaves.
119
353427
2976
بسرعة أكبر من سرعة الفوتونات الشمسية التي تضرب أوراق النباتات
05:56
But in the subsurface, of course, there's no sunlight,
120
356427
2528
ولكن تحت السطح، بالطبع، ليس هناك أشعة شمسية،
05:58
so this ecosystem has to solve the problem
121
358979
2714
ولذا، يتوجّب على النظام البيئي أن يعالج المشكلة
06:01
of who is going to make the food for everybody else.
122
361717
3265
التي تتعلق بمَنْ سيعتزم تحضير الطعام للآخرين.
06:05
The subsurface needs something that's like a plant
123
365416
3875
تحت السطح يحتاج لشيء ما على نحو النباتات
06:09
but it breathes rocks.
124
369315
1787
ولكن يعيش على الرواسب.
06:11
Luckily, such a thing exists,
125
371641
3135
لحسن الحظ، يوجد شيءٌ ما،
06:14
and it's called a chemolithoautotroph.
126
374800
2324
ويُدعى، "chemolithoautotroph"!
06:17
(Laughter)
127
377148
1008
(ضحك)
06:18
Which is a microbe that uses chemicals -- "chemo,"
128
378180
4024
وهو عبارة عن ميكروب يستخدم الأساليب الكيميائية -- "chemo"،
06:22
from rocks -- "litho,"
129
382228
2230
من الرواسب -- "litho"،
06:24
to make food -- "autotroph."
130
384482
2762
من أجل إعداد الغذاء -- "autotrogh".
06:27
And they can do this with a ton of different elements.
131
387268
2658
وبمقدور هذا النوع تحقيق ذلك مع ما يزن طنًا من العناصر المختلفة.
06:29
They can do this with sulphur, iron, manganese, nitrogen, carbon,
132
389950
3833
يقومون بهذا مع السلفا، والحديد، والمنجنيز، والنتروجين، والكربون،
06:33
some of them can use pure electrons, straight up.
133
393807
3230
والبعض منها يشارك مباشرة بالإلكترونات النقية.
06:37
Like, if you cut the end off of an electrical cord,
134
397530
2412
كما لو كنت تقطع نهاية مُوصّل كهربائي،
06:39
they could breathe it like a snorkel.
135
399966
1909
ليتنفّسوا بها كما اسطوانة الغطس.
06:41
(Laughter)
136
401899
1312
(ضحك)
06:43
These chemolithoautotrophs
137
403235
1501
هذه الـ"chemolithoautotrophs"
06:44
take the energy that they get from these processes
138
404760
2635
تدّخر الطاقة التي تتحصّل عليها من هذه العمليات
06:47
and use it to make food, like plants do.
139
407419
2412
وتستخدمها لإعداد الطعام، كما تفعل النباتات.
06:49
But we know that plants do more than just make food.
140
409855
2803
ولكننا نعرف أن النباتات تقوم بما هو أكثر من مجرد إعداد الطعام.
06:53
They also make a waste product, oxygen,
141
413103
2316
إنها أيضًا تنفّث منتجًا، هو الأكسجين،
06:55
which we are 100 percent dependent upon.
142
415443
2028
الذي نعتمد عليه بنسبة 100%.
06:57
But the waste product that these chemolithoautotrophs make
143
417992
3285
ولكنّ المنتج الذي تنفّثه هذه الـ"chemolithoautotrophs"
07:01
is often in the form of minerals,
144
421301
1967
غالبًا ما يكون في الشكل الصلب،
07:03
like rust or pyrite, like fool's gold,
145
423292
4579
مثل الصدأ أو البايرايت، أو مثل نثرات الذهب،
07:07
or carminites, like limestone.
146
427895
2000
أو الكارمينايت، أو كما الحجر الجيري.
07:10
So what we have are microbes that are really, really slow, like rocks,
147
430680
6603
بناءً عليه، فإن ما لدينا هي ميكروبات بطيئة للغاية، كما "الرسوبية"،
07:18
that get their energy from rocks,
148
438243
3406
أي التي تستمد طاقتها من الرواسب،
07:21
that make as their waste product other rocks.
149
441673
3197
التي تنفّث غذائها إلى نظيراتها الرسوبية.
07:25
So am I talking about biology, or am I talking about geology?
150
445268
3821
لذا، هل أنا بصدد التحدث في علم الأحياء!؟ أم أنني بصدد التحدث في الجيولوجيا!؟
07:29
This stuff really blurs the lines.
151
449466
2143
هذه المواد الأوليّة تطمس الخطوط الفاصلة!
07:31
(Laughter)
152
451633
1004
(ضحك)
07:32
So if I'm going to do this thing,
153
452661
2146
لذا، إنني أود القيام بالآتي:
07:34
and I'm going to be a biologist who studies microbes
154
454831
3318
سأكون عالمة الأحياء التي تَدرس الميكروبات
07:38
that kind of act like rocks,
155
458173
2205
كذلك النوع من الميكروبات "الرسوبية"،
07:40
then I should probably start studying geology.
156
460402
3374
ومن ثمّ، ينبغي أن أبدأ دراسة الجيولوجيا.
07:43
And what's the coolest part of geology?
157
463800
3110
وما هو الجزء الأمتع من الجيولوجيا؟
07:47
Volcanoes.
158
467292
1168
البراكين.
07:48
(Laughter)
159
468484
1251
(ضحك)
07:49
This is looking inside the crater of Poás Volcano in Costa Rica.
160
469759
3721
هذا ما يبدو من داخل فُوهة بركان "بواس" بكوستاريكا.
07:53
Many volcanoes on earth arise because an oceanic tectonic plate
161
473854
3778
الكثير من البراكين على الأرض تنشأ بسبب لوح تكتوني محيطي
07:57
crashes into a continental plate.
162
477656
1810
يصطدم بلوحٍ قاريٍ.
07:59
As this oceanic plate subducts
163
479490
1913
بينما ينخسف هذا اللوح المحيطي
08:01
or gets moved underneath this continental plate,
164
481427
2365
أو يسلك طريقه أسفل اللوح القاري،
08:03
things like water and carbon dioxide and other materials
165
483816
2841
فإن مواد مثل الماء، وثاني أكسيد الكربون، وغيرها من العناصر
08:06
get squeezed out of it,
166
486681
1235
تنضغط خارجًا عن هذا.
08:07
like ringing a wet washcloth.
167
487940
1726
مثل طنين منشفة رطبة.
08:10
So in this way, subduction zones are like portals into the deep earth,
168
490382
3682
في هذه الطريقة، تكون المنطقة الخفيضة أشبه بمدخل في عمق الأرض،
08:14
where materials are exchanged between the surface and the subsurface world.
169
494088
3761
حيث يتم تبادل العناصر بين عالميْ السطح وأسفل السطح.
08:17
So I was recently invited by some of my colleagues in Costa Rica
170
497873
3028
لذا، دُعيت مؤخرًا من قِبَل بعض زملائي في كوستاريكا.
08:20
to come and work with them on some of the volcanoes.
171
500925
3103
للمجيء والعمل معهم على بعض البراكين.
08:24
And of course I said yes, because, I mean, Costa Rica is beautiful,
172
504052
4598
وبطبيعة الحال أجبتهم بنعم، لأنني أعني أن كوستاريكا جميلة.
08:28
but also because it sits on top of one of these subduction zones.
173
508674
3280
ولكن أيضًا بسبب أنها تقع أعلى واحدة من تلك المناطق الخفيضة.
08:32
We wanted to ask the very specific question:
174
512478
2794
أبدينا السؤال الأكثر خصوصية:
08:35
Why is it that the carbon dioxide
175
515296
2388
لماذا عنصر ثاني أكسيد الكربون ذاك
08:37
that comes out of this deeply buried oceanic tectonic plate
176
517708
2976
الذي يخرج من هذا اللوح التكتوني المحيطي المدفون عميقًا في باطن الأرض
08:40
is only coming out of the volcanoes?
177
520708
2107
يخرج فقط من البراكين؟
08:42
Why don't we see it distributed throughout the entire subduction zone?
178
522839
3294
لماذا لا نراه ينتشر في كامل المنطقة الخفيضة؟
08:46
Do the microbes have something to do with that?
179
526157
2483
هل الميكروبات لديها ما يمكن فعله في هذا الشأن؟
08:48
So this is a picture of me inside Poás Volcano,
180
528664
3623
هذه صورة لي داخل بركان "بواس"،
08:52
along with my colleague Donato Giovannelli.
181
532311
2184
بصحبة زميلي داناتو غيوفانللي.
08:54
That lake that we're standing next to is made of pure battery acid.
182
534519
3602
تلك البحيرة التي نقف أمامها مكوّنة من حامض الأسيد النقي.
08:58
I know this because we were measuring the pH when this picture was taken.
183
538145
3722
أعرف ذلك لأننا كنا نقيس درجة الحموضة حين التقطت هذه الصورة.
09:02
And at some point while we were working inside the crater,
184
542362
2731
وعند بعض النقاط أثناء عملنا داخل فوهة البركان،
09:05
I turned to my Costa Rican colleague Carlos Ramírez and I said,
185
545117
4579
توجّهت إلى زميلي من كوستاريكا كارلوس راميريز، وقلتُ،
09:09
"Alright, if this thing starts erupting right now,
186
549720
3367
"حسنًا، لو أن هذا الشيء بدأ في الثوران الآن،
09:13
what's our exit strategy?"
187
553111
1733
فما هي استراتيجيتنا في الهرب؟"
09:15
And he said, "Oh, yeah, great question, it's totally easy.
188
555269
3143
قال، "أوه، نعم، يا له من سؤال عظيم، إنه غاية في السهولة.
09:18
Just turn around and enjoy the view."
189
558436
3078
فقط نستدير ثم نستمتع بالنظر!"
09:21
(Laughter)
190
561538
1293
(ضحك)
09:22
"Because it will be your last."
191
562855
1547
"لأنها سوف تكون نهايتك."
09:24
(Laughter)
192
564426
1135
(ضحك)
09:25
And it may sound like he was being overly dramatic,
193
565585
3445
يبدو ذلك دراميًا طوال الوقت،
09:29
but 54 days after I was standing next to that lake,
194
569054
4753
ولكن، بعد 54 يومًا من وقوفي أمام تلك البحيرة،
09:33
this happened.
195
573831
1421
حدث هذا.
09:35
Audience: Oh!
196
575276
1158
الجمهور: أوه!
09:37
Freaking terrifying, right?
197
577204
1650
هذا مروّع للغاية، أليس كذلك!؟
09:38
(Laughs)
198
578878
1150
(ضحك)
09:40
This was the biggest eruption this volcano had had in 60-some-odd years,
199
580934
4353
لقد كان هذا الثوران الأكبر لهذا البركان في بضعةٍ من 60 عامًا،
09:45
and not long after this video ends,
200
585311
2484
ولم يمر وقتٌ طويلٌ بعد التقاط هذا الفيديو،
09:47
the camera that was taking the video is obliterated
201
587819
2643
وقد مُحيت ذاكرة الكاميرا التي التقطت هذا الفيديو
09:50
and the entire lake that we had been sampling
202
590486
2420
وكل صور البحيرة التي أخضعناها للتجارب
09:52
vaporizes completely.
203
592930
1400
تبخّرت بالكامل.
09:54
But I also want to be clear
204
594815
1802
ولكن أيضًا أريد أن أكون واضحةً
09:56
that we were pretty sure this was not going to happen
205
596641
2500
أننا كنّا واثقين من أن هذا لم يكن ليحدث
09:59
on the day that we were actually in the volcano,
206
599165
2253
في اليوم الذي كنّا فيه عند البركان،
10:01
because Costa Rica monitors its volcanoes very carefully
207
601442
2633
لأن كوستاريكا تراقب براكينها عن كَثَب
10:04
through the OVSICORI Institute,
208
604099
1563
من خلال معهد "OVSICORI"،
10:05
and we had scientists from that institute with us on that day.
209
605686
3206
ولقد كان بصحبتنا علماءُ من هذا المعهد في ذاك اليوم.
10:08
But the fact that it erupted illustrates perfectly
210
608916
3090
ولكن الحقيقة أنه ثارَ تمامًا
لدرجة أنك لو أردت النظر إلى حيث موضع غاز ثاني أكسيد الكربون
10:12
that if you want to look for where carbon dioxide gas
211
612030
2508
10:14
is coming out of this oceanic plate,
212
614562
1864
الذي يأتي من هذا اللوح المحيطي،
10:16
then you should look no further than the volcanoes themselves.
213
616450
3103
فإنه يتبغي عليك أن تنظر عوضًا عن ذلك إلى الحمم البركانية ذاتها.
10:19
But if you go to Costa Rica,
214
619577
2269
ولكنك لو ذهبت إلى كوستاريكا،
10:21
you may notice that in addition to these volcanoes
215
621870
2460
ربما تلاحظ أنه بالإضافة إلى هذه البراكين
10:24
there are tons of cozy little hot springs all over the place.
216
624354
3244
هنالك أطنان من الينابيع الصغيرة والحارّة قليلا، منتشرة في المكان.
10:28
Some of the water in these hot springs is actually bubbling up
217
628069
3270
بعضًا من المياه التي في هذه الينابيع الساخنة تُصدر فقاقيع
10:31
from this deeply buried oceanic plate.
218
631363
2301
تأتي من العمق حيث اللوح المحيطي المدفون.
10:33
And our hypothesis was that there should be carbon dioxide
219
633688
3496
وكان افتراضنا يدور حول أن هذه لا بد وأنها ثاني أكسيد الكربون
10:37
bubbling up with it,
220
637208
1179
يصدر عن هذه الفقّاعات.
10:38
but something deep underground was filtering it out.
221
638411
3182
ولكنّها كانت تصدر من شيءٍ ما عميقًا تحت سطح الأرض.
10:41
So we spent two weeks driving all around Costa Rica,
222
641617
4182
ومكثنا مدة أسبوعين نصولُ ونجولُ كل أنحاء كوستاريكا،
10:45
sampling every hot spring we could find --
223
645823
2897
نُخضِع كل عينٍ ساخنة نصادفها للاختبار --
10:48
it was awful, let me tell you.
224
648744
1674
لقد كان ذلك مقززًا، دعوني أخبركم!
10:50
And then we spent the next two years measuring and analyzing data.
225
650442
5636
إلى أن قضينا السنتين الأخريين نَغورُ سَبر البيانات ونحللها.
10:56
And if you're not a scientist, I'll just let you know that the big discoveries
226
656102
3809
وبالرغم من أنك لست عالمًا، إلا أنني سأحيطك علمًا بالاكتشافات الكُبرى
10:59
don't really happen when you're at a beautiful hot spring
227
659935
2833
التي لم يُتوصّل إليها حين تكون أمام عينٍ ساخنة رقراقة
11:02
or on a public stage;
228
662792
1151
ولا في محفل عام؛
11:03
they happen when you're hunched over a messy computer
229
663967
2523
إنما يُتوصّل إليها حين ينحني ظهرك بينما تعمل على كمبيوتر فوضوي،
11:06
or you're troubleshooting a difficult instrument,
230
666514
2317
أو حين ترفع الشكوى من مهمة صعبة،
11:08
or you're Skyping your colleagues
231
668855
1738
أو حين تحادث زملاءك بالبث الحي
11:10
because you are completely confused about your data.
232
670617
2595
كل ذلك لأنك حائرٌ تمامًا في البيانات التي تعمل عليها.
11:13
Scientific discoveries, kind of like deep subsurface microbes,
233
673236
3331
الاكتشافات العلمية.. كما الميكروبات تحت الأرضية
11:16
can be very, very slow.
234
676591
1768
يتم الوصول إليها ببطء شديد.
11:19
But in our case, this really paid off this one time.
235
679267
3349
ولكن في حالتنا، فإنها آتت ثمارها دفعة واحدة.
11:22
We discovered that literally tons of carbon dioxide
236
682640
4278
لقد اكتشفنا، حرفيًا، أطنانًا من ثاني أكسيد الكربون
11:26
were coming out of this deeply buried oceanic plate.
237
686942
3183
تخرج من هذا اللوح المحيطي المدفون عميقًا.
11:30
And the thing that was keeping them underground
238
690149
2349
والشيء الذي يُعزى إليها تأمين هذه الكميات تحت سطح الأرض
11:32
and keeping it from being released out into the atmosphere
239
692522
2995
وتأمين انطلاقها إلى الغلاف الجوي
11:35
was that deep underground,
240
695541
1560
كان متواجدًا عميقًا في باطن الأرض،
11:37
underneath all the adorable sloths and toucans of Costa Rica,
241
697125
3984
أسفل هدوء وسحر طبيعة كوستاريكا،
11:41
were chemolithoautotrophs.
242
701133
1800
كانت الـ"chemolithoautotrophs".
11:43
These microbes and the chemical processes that were happening around them
243
703338
3501
هذه الميكروبات والتفاعلات الكيميائية التي كانت تجري من حولنا،
11:46
were converting this carbon dioxide into carbonate mineral
244
706863
2752
كانت تعمل على تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى كربون صلب،
11:49
and locking it up underground.
245
709639
1928
وتستكشفه من باطن الأرض.
11:51
Which makes you wonder:
246
711591
2294
ما يجعلك تتعجب:
11:53
If these subsurface processes are so good at sucking up
247
713909
3501
لو أن تفاعلات باطن الأرض هذه جيدة جدًا على مستوى المجد العلمي
11:57
all the carbon dioxide coming from below them,
248
717434
2581
حيث يأتي ثاني أكسيد الكربون بالكامل كمردودٍ لها،
12:00
could they also help us with a little carbon problem
249
720039
2460
فهل بوسعها أيضًا أن تقدم المساعدة في "مشكلة كربونية"
12:02
we've got going on up at the surface?
250
722523
2165
تجري فوق سطح الارض؟
12:05
Humans are releasing enough carbon dioxide into our atmosphere
251
725006
4325
إن البشر يطلقون كمية كافية من ثاني أكسيد الكربون في غلافنا الجوي
12:09
that we are decreasing the ability of our planet
252
729355
2974
بحيث تقلل من قدرة نباتِنا
12:12
to support life as we know it.
253
732353
2000
في تعزيز الحياة على النحو الذي نعرفه.
12:14
And scientists and engineers and entrepreneurs
254
734704
2432
علماء، ومهندسون، وروّاد أعمال
12:17
are working on methods to pull carbon dioxide
255
737160
2504
يعملون على نظريات لاستخراج ثاني أكسيد الكربون
12:19
out of these point sources,
256
739688
1293
من هذه المصادر،
12:21
so that they're not released into the atmosphere.
257
741005
2318
وبالتالي لا تخرج إلى الفضاء الجوي.
12:23
And they need to put it somewhere.
258
743347
1651
ومن ثمّ، يريدون وضعها في مكانٍ ما.
12:25
So for this reason,
259
745022
1177
ولهذا السبب،
12:26
we need to keep studying places where this carbon might be stored,
260
746223
3338
نحن بحاجة إلى أن نبقي على دراسة أماكن حيث يُحفظ هذا الكربون،
12:29
possibly in the subsurface,
261
749585
2294
من المحتمل أن يُحفظ في باطن الأرض،
12:31
to know what's going to happen to it when it goes there.
262
751903
2643
لنعرف ما الذي سيجري له حين يوضع هناك تحت السطح.
12:34
Will these deep subsurface microbes be a problem because they're too slow
263
754570
3467
هل ستشكّل هذه الميكروبات السحيقة في باطن الأرض مشكلةً بسبب بطئها الشديد
12:38
to actually keep anything down there?
264
758061
1881
لكي نستطيع حقًا حفْظ أي شيء بالأسفل؟
12:39
Or will they be helpful
265
759966
1408
أم أنّها ستكون عوامل مساعدة
12:41
because they'll help convert this stuff to solid carbonate minerals?
266
761398
3790
لأنها تساعد على تحويل هذه المادة الأولية إلى صورة صلبة من ثاني أكسيد الكربون؟
12:45
If we can make such a big breakthrough
267
765712
2420
لو أننا نستطيع إحداث طفرة كبيرة
12:48
just from one study that we did in Costa Rica,
268
768156
2386
فقط في دراسة أجريناها في كوستاريكا،
12:50
then imagine what else is waiting to be discovered down there.
269
770566
2967
وحينها، تخيّل ما الذي بانتظارنا اكتشافه بالأسفل.
12:53
This new field of geo-bio-chemistry, or deep subsurface biology,
270
773891
5665
إن هذا الحقل الجديد الجيو-بايو-كيميائي أو "علم أحياء باطن الأرض السحيق"،
12:59
or whatever you want to call it,
271
779580
1541
أو على نحو ما يروق لك تسميته،
13:01
is going to have huge implications,
272
781145
1837
سيكون له تداعيات هائلة،
13:03
not just for mitigating climate change,
273
783006
2373
ليس من بينها التلطيف من التغيّر المناخي فقط،
13:05
but possibly for understanding how life and earth have coevolved,
274
785403
3872
ولكن أيضًا من المحتمل أن تبيّن إلى أي مدى الحياة والأرض قد تطورتا،
13:09
or finding new products that are useful for industrial or medical applications.
275
789613
4698
أو اكتشاف منتجات جديدة من شأنها أن تُفيد التطبيقات الصناعية والطبية.
13:14
Maybe even predicting earthquakes
276
794335
2262
وحتى ربما تتنبّأ بالزلازل
13:16
or finding life outside our planet.
277
796621
2198
أو الاكتشاف العلمي خارج كوكبنا.
13:18
It could even help us understand the origin of life itself.
278
798843
3126
وبمقدورها حتى مساعدتنا على فهم أصل الحياة في ذاتها.
13:22
Fortunately, I don't have to do this by myself.
279
802827
2825
لحسن الحظ، ليس عليّ أن أقوم بهذا بنفسي.
13:25
I have amazing colleagues all over the world
280
805962
3325
لدي زملاء مدهشون حول العاالم
13:29
who are cracking into the mysteries of this deep subsurface world.
281
809311
3292
الذين ينحتون ثقبًا في جدار ألغاز هذا العالم السحيق تحت سطح الارض.
13:33
And it may seem like life buried deep within the earth's crust
282
813831
4810
ويبدو الأمر وكأن حياةً مكنونة عميقًا تحت القشرة الأرضية
13:38
is so far away from our daily experiences that it's kind of irrelevant.
283
818665
3974
بعيدة كل البُعْد عن خبراتنا اليومية وغير ذات اتصال بها.
13:43
But the truth is that this weird, slow life
284
823363
3688
ولكنّ الواقع هو أن هذه الحياة العجيبة البطيئة
13:47
may actually have the answers to some of the greatest mysteries
285
827075
3525
ربما عندها أجوبة على بعض أعظم الألغاز
13:50
of life on earth.
286
830624
1150
المتعلقة بالحياة على كوكب الأرض.
13:52
Thank you.
287
832225
1151
شكرًا لكم.
13:53
(Applause)
288
833400
5044
(تصفيق)
حول هذا الموقع

سيقدم لك هذا الموقع مقاطع فيديو YouTube المفيدة لتعلم اللغة الإنجليزية. سترى دروس اللغة الإنجليزية التي يتم تدريسها من قبل مدرسين من الدرجة الأولى من جميع أنحاء العالم. انقر نقرًا مزدوجًا فوق الترجمة الإنجليزية المعروضة على كل صفحة فيديو لتشغيل الفيديو من هناك. يتم تمرير الترجمات بالتزامن مع تشغيل الفيديو. إذا كان لديك أي تعليقات أو طلبات ، يرجى الاتصال بنا باستخدام نموذج الاتصال هذا.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7