Lee Cronin: Making matter come alive

77,140 views ・ 2011-09-09

TED


A videó lejátszásához kattintson duplán az alábbi angol feliratokra.

Fordító: Zoltán Hajnal Lektor: Tamás Roncsak
00:15
What I'm going to try and do in the next 15 minutes or so
0
15260
3000
Az elkövetkező kb. negyedórában
00:18
is tell you about an idea
1
18260
2000
arról az elképzelésről beszélnék Önöknek,
00:20
of how we're going to make matter come alive.
2
20260
3000
hogyan próbáljuk az anyagot életre kelteni.
00:23
Now this may seem a bit ambitious,
3
23260
2000
Ez egy kissé ambiciózusnak tűnhet,
00:25
but when you look at yourself, you look at your hands,
4
25260
2000
de ha önmagukra gondolnak, vagy a kezükre néznek,
00:27
you realize that you're alive.
5
27260
2000
megállapíthatják, hogy élnek.
00:29
So this is a start.
6
29260
2000
Innen már el lehet indulni.
00:31
Now this quest started four billion years ago on planet Earth.
7
31260
3000
A Föld bolygón mindez 4 milliárd évvel ezelőtt kezdődött.
00:34
There's been four billion years
8
34260
2000
4 milliárd éve létezik
00:36
of organic, biological life.
9
36260
2000
a szerves, biológiai élet.
00:38
And as an inorganic chemist,
10
38260
2000
Szervetlen kémikus vagyok -
00:40
my friends and colleagues make this distinction
11
40260
2000
barátaim és kollégáim különböztetik így meg,
00:42
between the organic, living world
12
42260
3000
hogy van a szerves, az élő világ -
00:45
and the inorganic, dead world.
13
45260
2000
és van a szervetlen, a halott világ.
00:47
And what I'm going to try and do is plant some ideas
14
47260
3000
Szóval megpróbálok elültetni néhány ötletet,
00:50
about how we can transform inorganic, dead matter
15
50260
4000
hogy hogyan tudnánk a szervetlen, halott anyagot
00:54
into living matter, into inorganic biology.
16
54260
3000
élő anyaggá alakítani, létrehozni a szervetlen biológiát.
00:57
Before we do that,
17
57260
2000
Mielőtt ezt tennénk,
00:59
I want to kind of put biology in its place.
18
59260
3000
a helyére szeretném tenni a biológiát.
01:02
And I'm absolutely enthralled by biology.
19
62260
2000
Mert a biológia engem teljességgel lenyűgöz.
01:04
I love to do synthetic biology.
20
64260
2000
Imádok szintetikus biológiával foglalatoskodni,
01:06
I love things that are alive.
21
66260
2000
imádom az élő dolgokat,
01:08
I love manipulating the infrastructure of biology.
22
68260
2000
és imádok a biológia alap-szerkezeteiben babrálni.
01:10
But within that infrastructure,
23
70260
2000
Ebben az alap-szerkezetben,
01:12
we have to remember
24
72260
2000
jó ha ezt észben tartjuk,
01:14
that the driving force of biology
25
74260
2000
a biológia hajtóereje
01:16
is really coming from evolution.
26
76260
2000
valójában az evolúcióból ered.
01:18
And evolution,
27
78260
2000
Az evolúció -
01:20
although it was established well over 100 years ago by Charles Darwin
28
80260
3000
bár jóval több mint 100 éve alapozta meg Charles Darwin
01:23
and a vast number of other people,
29
83260
2000
és igen sokan mások azóta -
01:25
evolution still is a little bit intangible.
30
85260
3000
az evolúció még mindig elég megfoghatatlan.
01:28
And when I talk about Darwinian evolution,
31
88260
2000
Amikor darwini evolúcióról beszélek,
01:30
I mean one thing and one thing only,
32
90260
2000
kizárólag egyetlen dolgot értek alatta,
01:32
and that is survival of the fittest.
33
92260
2000
mégpedig hogy a legrátermettebb él tovább.
01:34
And so forget about evolution
34
94260
2000
Szóval most ne foglalkozzunk az evolúcióval
01:36
in a kind of metaphysical way.
35
96260
2000
bármilyen elvont értelemben.
01:38
Think about evolution
36
98260
2000
Tekinsük úgy az evolúciót
01:40
in terms of offspring competing,
37
100260
2000
mint a leszármazottak versengését
01:42
and some winning.
38
102260
2000
amiből némelyik győztesen kerül ki.
01:44
So bearing that in mind,
39
104260
2000
Ezzel a gondolattal a fejemben,
01:46
as a chemist, I wanted to ask myself
40
106260
2000
tenném fel magamnak, mint kémikusnak
01:48
the question frustrated by biology:
41
108260
2000
a biológia izgalmas kérdését:
01:50
What is the minimal unit of matter
42
110260
3000
Mi az anyag legkisebb egysége
01:53
that can undergo Darwinian evolution?
43
113260
3000
amire a darwini evolúció hatni tud.
01:56
And this seems quite a profound question.
44
116260
2000
Ez igen mélyreható kérdésnek tűnik.
01:58
And as a chemist,
45
118260
2000
Kémikusként nem szoktunk
02:00
we're not used to profound questions every day.
46
120260
2000
naponta mélyenszántó kérdesekkel foglalkozni.
02:02
So when I thought about it,
47
122260
2000
Így, amikor belegondoltam,
02:04
then suddenly I realized
48
124260
2000
egyszerre csak rájöttem,
02:06
that biology gave us the answer.
49
126260
2000
hogy a biológia már megadta a választ.
02:08
And in fact, the smallest unit of matter
50
128260
2000
Bizony, az anyag legkisebb egysége
02:10
that can evolve independently
51
130260
2000
ami önállóan képes az evolúcióra,
02:12
is, in fact, a single cell --
52
132260
2000
az valójában egyetlen sejt --
02:14
a bacteria.
53
134260
2000
egy baktérium.
02:16
So this raises three really important questions:
54
136260
3000
Ez azonban három igen fontos kérdést vet fel:
02:19
What is life?
55
139260
2000
Mi az élet?
02:21
Is biology special?
56
141260
2000
Különleges-e a biológia?
02:23
Biologists seem to think so.
57
143260
2000
A biológusok szerint igen...
02:25
Is matter evolvable?
58
145260
2000
Hat-e az anyagra az evolúció?
02:27
Now if we answer those questions in reverse order,
59
147260
3000
Ha ezekre a kérdésekre fordított sorrendben válaszolunk,
02:30
the third question -- is matter evolvable? --
60
150260
2000
a harmadik -- evolúcióképes-e az anyag? --
02:32
if we can answer that,
61
152260
2000
ha erre válaszolni tudunk,
02:34
then we're going to know how special biology is,
62
154260
2000
akkor tudni fogjuk, mennyiben különleges a biológia,
02:36
and maybe, just maybe,
63
156260
2000
és talán, de csak talán,
02:38
we'll have some idea of what life really is.
64
158260
3000
lesz valami fogalmunk arról, mi is az élet valójában.
02:41
So here's some inorganic life.
65
161260
2000
Na, hát itt van egy kis szervetlen élet.
02:43
This is a dead crystal,
66
163260
2000
Ez egy halott kristály,
02:45
and I'm going to do something to it,
67
165260
2000
de csinálok vele valamit,
02:47
and it's going to become alive.
68
167260
2000
amitől életre fog kelni.
02:49
And you can see,
69
169260
2000
Láthatják:
02:51
it's kind of pollinating, germinating, growing.
70
171260
3000
megtermékenyül, kicsírázik, növekszik.
02:54
This is an inorganic tube.
71
174260
2000
Ez itt egy szervetlen cső.
02:56
And all these crystals here under the microscope
72
176260
2000
Ezek a kristályok meg, a mikroszkóp alatt,
02:58
were dead a few minutes ago, and they look alive.
73
178260
2000
mozdulatlanok voltak az előbb, és most élőnek tűnnek.
03:00
Of course, they're not alive.
74
180260
2000
Persze, nem élnek.
03:02
It's a chemistry experiment where I've made a crystal garden.
75
182260
3000
Ez egy kémiai kísérlet, amiben egy kristály-kertet csináltam.
03:05
But when I saw this, I was really fascinated,
76
185260
3000
De amikor először láttam, tényleg megigézett,
03:08
because it seemed lifelike.
77
188260
2000
mert olyan életszerűnek tűnt.
03:10
And as I pause for a few seconds, have a look at the screen.
78
190260
3000
S most, megállok pár másodpercre, nézzenek a képernyőre.
03:15
You can see there's architecture growing, filling the void.
79
195260
3000
Valami szerkezet látnak növekedni, amint betölti az űrt.
03:18
And this is dead.
80
198260
2000
Pedig ez halott.
03:20
So I was positive that,
81
200260
2000
Eltökéltem hát,
03:22
if somehow we can make things mimic life,
82
202260
2000
hogy ha rá tudunk venni dolgokat, hogy az életet utánozzák,
03:24
let's go one step further.
83
204260
2000
menjünk egy lépéssel tovább.
03:26
Let's see if we can actually make life.
84
206260
2000
Nézzük meg tudunk-e valódi életet csinálni.
03:28
But there's a problem,
85
208260
2000
De van egy bökkenő,
03:30
because up until maybe a decade ago,
86
210260
2000
mert közel tíz évvel ezelőttig
03:32
we were told that life was impossible
87
212260
2000
azt mondták nekünk, hogy az élet lehetetlen,
03:34
and that we were the most incredible miracle in the universe.
88
214260
3000
és mi vagyunk a világegyetem leghihetetlenebb csodája.
03:37
In fact, we were the only people
89
217260
2000
Valójában mi volnánk az egyedüli lények
03:39
in the universe.
90
219260
2000
a világegyetemben.
03:41
Now, that's a bit boring.
91
221260
2000
De ez kicsit unalmas.
03:43
So as a chemist,
92
223260
2000
Ígyhát kémikusként
03:45
I wanted to say, "Hang on. What is going on here?
93
225260
2000
inkább azt mondanám: "Várjunk csak! Mi történik itt?"
03:47
Is life that improbable?"
94
227260
2000
Tényleg annyira valószínűtlen az élet?
03:49
And this is really the question.
95
229260
3000
Valójában ez az igazi kérdés.
03:52
I think that perhaps the emergence of the first cells
96
232260
3000
Én úgy gondolom, hogy az első sejtek kalakulása
03:55
was as probable as the emergence of the stars.
97
235260
3000
éppen olyan valószínű volt, mint a csillagok keletkezése.
03:58
And in fact, let's take that one step further.
98
238260
3000
Vigyük csak ezt a gondolatot még egy lépéssel tovább:
04:01
Let's say
99
241260
2000
Mondjuk azt, hogy
04:03
that if the physics of fusion
100
243260
2000
ha a magfúzió fizikája
04:05
is encoded into the universe,
101
245260
2000
bele van kódolva az univerzumba,
04:07
maybe the physics of life is as well.
102
247260
2000
lehet, hogy ugyanígy az élet fizikája is.
04:09
And so the problem with chemists --
103
249260
2000
Az a baj a kémikusokkal,
04:11
and this is a massive advantage as well --
104
251260
2000
ami persze hatalmas előny is egyben --
04:13
is we like to focus on our elements.
105
253260
2000
hogy az elemekre szeretünk figyelni.
04:15
In biology, carbon takes center stage.
106
255260
3000
A biológiában a szén áll a reflektorfényben.
04:18
And in a universe where carbon exists
107
258260
2000
Egy olyan világban, ahol van szén
04:20
and organic biology,
108
260260
2000
és szerves biológia
04:22
then we have all this wonderful diversity of life.
109
262260
3000
megkapjuk az élet csodálatos sokszínűségét.
04:25
In fact, we have such amazing lifeforms that we can manipulate.
110
265260
4000
Tényleg nagyon klassz életformák vannak, amiken kísérletezhetünk.
04:29
We're awfully careful in the lab
111
269260
2000
Borzasztó óvatosak vagyunk a laboratóriumban,
04:31
to try and avoid various biohazards.
112
271260
2000
hogy mindenféle biológiai veszélyt elkerüljünk.
04:33
Well what about matter?
113
273260
2000
De mi lesz az anyaggal?
04:35
If we can make matter alive, would we have a matterhazard?
114
275260
3000
Ha életre kelthetnénk az anyagot, akkor lennének anyag-veszélyek?
04:38
So think, this is a serious question.
115
278260
2000
Szerintem ez egy komoly kérdés.
04:40
If your pen could replicate,
116
280260
3000
Ha például a golyóstoll szaporodni tudna,
04:43
that would be a bit of a problem.
117
283260
2000
az egy kicsit problémás lenne.
04:45
So we have to think differently
118
285260
2000
Másként kell gondolkodnunk,
04:47
if we're going to make stuff come alive.
119
287260
2000
ha életre akarjuk kelteni a dolgokat,
04:49
And we also have to be aware of the issues.
120
289260
2000
és tisztában kell lennünk az aggályokkal is.
04:51
But before we can make life,
121
291260
2000
De mielőtt életet tudnánk alkotni,
04:53
let's think for a second
122
293260
2000
gondolkodjunk el egy kicsit,
04:55
what life really is characterized by.
123
295260
2000
mi jellemzi igazán az életet.
04:57
And forgive the complicated diagram.
124
297260
2000
Elnézést a bonyolult ábráért,
04:59
This is just a collection of pathways in the cell.
125
299260
3000
ez csak egy kis gyűjteménye a sejtbéli kémiai útvonalaknak.
05:02
And the cell is obviously for us
126
302260
2000
Mert a sejt számunkra nyilván
05:04
a fascinating thing.
127
304260
2000
érdekfeszítő.
05:06
Synthetic biologists are manipulating it.
128
306260
3000
A szintetikus biológusok beleavatkoznak itt-ott.
05:09
Chemists are trying to study the molecules to look at disease.
129
309260
3000
Kémikusok a molekulákat próbálják vizsgálni, hogy megértsék a betegségeket.
05:12
And you have all these pathways going on at the same time.
130
312260
2000
Ezek a kémiai útvonalak eközben mindvégig ugyanott működnek.
05:14
You have regulation;
131
314260
2000
Van szabályozás;
05:16
information is transcribed;
132
316260
2000
információ íródik át;
05:18
catalysts are made; stuff is happening.
133
318260
2000
katalizátorok készülnek; dolgok történnek.
05:20
But what does a cell do?
134
320260
2000
De mit csinál a sejt?
05:22
Well it divides, it competes,
135
322260
2000
Hát osztódik, versenyez,
05:24
it survives.
136
324260
2000
túlél.
05:26
And I think that is where we have to start
137
326260
2000
Úgy gondolom, innen kell kiindulnunk,
05:28
in terms of thinking about
138
328260
2000
ilyen fogalmakban gondolkodnunk,
05:30
building from our ideas in life.
139
330260
2000
az élet elképzeléséből kell építkeznünk.
05:32
But what else is life characterized by?
140
332260
2000
Mivel jellemezhető még az élet?
05:34
Well, I like think of it
141
334260
2000
Gyakran úgy gondolok rá,
05:36
as a flame in a bottle.
142
336260
2000
mint egy palackba zárt lángocskára.
05:38
And so what we have here
143
338260
2000
Amit így láthatunk
05:40
is a description of single cells
144
340260
2000
az az egysejtűek leírása:
05:42
replicating, metabolizing,
145
342260
2000
szaporodásuk, anyagcseréjük
05:44
burning through chemistries.
146
344260
2000
az égés különböző kémiai formái.
05:46
And so we have to understand
147
346260
2000
Így foghatjuk fel, hogy
05:48
that if we're going to make artificial life or understand the origin of life,
148
348260
3000
ha mesterséges életet csinálnánk, vagy meg akarjuk érteni az élet eredetét,
05:51
we need to power it somehow.
149
351260
2000
energiával kell táplálnunk valahogy.
05:53
So before we can really start to make life,
150
353260
3000
Tehát mielőtt el tudnánk kezdeni az élet-alkotást
05:56
we have to really think about where it came from.
151
356260
2000
tényleg meg kell gondolnunk, honnan is ered.
05:58
And Darwin himself mused in a letter to a colleague
152
358260
2000
Maga Darwin is azon tűnődött egy munkatársának írt levelében,
06:00
that he thought that life probably emerged
153
360260
2000
hogy szerinte az élet valószínűleg
06:02
in some warm little pond somewhere --
154
362260
3000
egy meleg pocsolyában keletkezett --
06:05
maybe not in Scotland, maybe in Africa,
155
365260
2000
talán nem Skóciában, inkább Afrikában,
06:07
maybe somewhere else.
156
367260
2000
vagy valahol másutt.
06:09
But the real honest answer is, we just don't know,
157
369260
3000
De az őszinte válasz az, hogy egyszerűen nem tudjuk,
06:12
because there is a problem with the origin.
158
372260
3000
mert van egy probléma a kezdeteknél.
06:15
Imagine way back, four and a half billion years ago,
159
375260
3000
Képzeletben menjünk vissza négy és fél milliárd évet,
06:18
there is a vast chemical soup of stuff.
160
378260
2000
amikor egy hatalmas kémiai leves volt az egész.
06:20
And from this stuff we came.
161
380260
2000
Ebből a levesből jöttünk.
06:22
So when you think about the improbable nature
162
382260
3000
Szóval, ha a valószínűtlennek gondolják
06:25
of what I'm going to tell you in the next few minutes,
163
385260
2000
amit a következő percekben elmesélek,
06:27
just remember,
164
387260
2000
emlékezzenek erre,
06:29
we came from stuff on planet Earth.
165
389260
2000
hogy ebből az anyagból vagyunk itt a Földön.
06:31
And we went through a variety of worlds.
166
391260
3000
Átmentünk a világ jónéhány változásán.
06:34
The RNA people would talk about the RNA world.
167
394260
3000
Az RNS-lények mesélhetnének az RNS világról.
06:37
We somehow got to proteins and DNA.
168
397260
2000
Mi valahogy eljutottunk a fehérjékig és a DNS-ig.
06:39
We then got to the last ancestor.
169
399260
2000
Aztán eljutottunk az ősi elődünkig.
06:41
Evolution kicked in -- and that's the cool bit.
170
401260
3000
Beindult az evolúció -- és innentől izgi.
06:44
And here we are.
171
404260
2000
Itt vagyunk.
06:46
But there's a roadblock that you can't get past.
172
406260
3000
Csakhogy van egy akadály, amin nem tudunk átvergődni.
06:49
You can decode the genome, you can look back,
173
409260
3000
Visszafejthetjük a géneket, visszanézhetünk a múltba,
06:52
you can link us all together by a mitochondrial DNA,
174
412260
3000
mindnyájunkat összekapcsolhat a mitokondriális DNS,
06:55
but we can't get further than the last ancestor,
175
415260
3000
de nem juthatunk az ősi elődünknél visszább,
06:58
the last visible cell
176
418260
2000
az első látható sejt elé
07:00
that we could sequence or think back in history.
177
420260
3000
amit dekódoltunk, vagy elképzelünk az őstörténetben.
07:03
So we don't know how we got here.
178
423260
3000
Tehát még mindig nem tudjuk, hogy kerültünk ide.
07:06
So there are two options:
179
426260
2000
Két lehetőség van:
07:08
intelligent design, direct and indirect --
180
428260
2000
intelligens tervezés, közvetlen vagy közvetett --
07:10
so God,
181
430260
2000
tehát Isten,
07:12
or my friend.
182
432260
3000
vagy a kis barátom.
07:15
Now talking about E.T. putting us there, or some other life,
183
435260
3000
Ha azt mondjuk, hogy E.T. hozott minket, vagy más életet,
07:18
just pushes the problem further on.
184
438260
3000
ez csak elodázza a problémát.
07:21
I'm not a politician, I'm a scientist.
185
441260
3000
Nem vagyok politikus, tudós vagyok.
07:24
The other thing we need to think about
186
444260
2000
A másik dolog, amire gondolnunk kell,
07:26
is the emergence of chemical complexity.
187
446260
2000
az a kémiai összetettség megjelenése.
07:28
This seems most likely.
188
448260
2000
Ez tűnik a legvalószínűbbnek.
07:30
So we have some kind of primordial soup.
189
450260
2000
Így hát van valamiféle ős-levesünk.
07:32
And this one happens to be
190
452260
2000
Ami éppenséggel
07:34
a good source of all 20 amino acids.
191
454260
2000
mind a 20 aminosavnak jó forrása.
07:36
And somehow
192
456260
2000
Aztán valahogyan
07:38
these amino acids are combined,
193
458260
2000
ezek az aminosavak összeállnak
07:40
and life begins.
194
460260
2000
és elkezdődik az élet.
07:42
But life begins, what does that mean?
195
462260
2000
Elkezdődik az élet -- de mit is jelent ez?
07:44
What is life? What is this stuff of life?
196
464260
3000
Mi az élet? Mi ez az élő anyag?
07:47
So in the 1950s,
197
467260
2000
Az 1950-es években,
07:49
Miller-Urey did their fantastic chemical Frankenstein experiment,
198
469260
5000
egy fantasztikus kémiai Frankenstein kísérletet végzett Miller és Urey,
07:54
where they did the equivalent in the chemical world.
199
474260
2000
amiben kipróbálták ugyanezt a kémia világában.
07:56
They took the basic ingredients, put them in a single jar
200
476260
3000
Vették az alapanyagokat, berakták egy üvegbe,
07:59
and ignited them
201
479260
2000
begyújtották őket,
08:01
and put a lot of voltage through.
202
481260
2000
és jó sok feszültséget vezettek át rajtuk.
08:03
And they had a look at what was in the soup,
203
483260
2000
Aztán megnézték, mi lett a levesben,
08:05
and they found amino acids,
204
485260
3000
és aminosavakat találtak,
08:08
but nothing came out, there was no cell.
205
488260
2000
de semmi egyebet, nem volt ott sejt.
08:10
So the whole area's been stuck for a while,
206
490260
3000
Ezzel az egész terület leragadt egy kis időre,
08:13
and it got reignited in the '80s
207
493260
3000
és csak a 80-as években indult újra,
08:16
when analytical technologies and computer technologies were coming on.
208
496260
3000
amikor az analitikai módszerek és a számítógépek fejlődésnek indultak.
08:19
In my own laboratory,
209
499260
2000
Az én laboromban,
08:21
the way we're trying to create inorganic life
210
501260
3000
ahogy próbálunk szervetlen életet alkotni,
08:24
is by using many different reaction formats.
211
504260
2000
sok különböző reakció-fajtát használunk.
08:26
So what we're trying to do is do reactions --
212
506260
2000
Tehát reakciók sorát próbáljuk előidézni --
08:28
not in one flask, but in tens of flasks,
213
508260
2000
nem egy kémcsőben, hanem több tucatnyi kémcsőben,
08:30
and connect them together,
214
510260
2000
amiket összekötünk, látják:
08:32
as you can see with this flow system, all these pipes.
215
512260
2000
ezzel az áramlási rendszerrel, ezzel a rengeteg csővel.
08:34
We can do it microfluidically, we can do it lithographically,
216
514260
3000
Használjuk a mikrofluidikát, használjuk a litográfiát,
08:37
we can do it in a 3D printer,
217
517260
2000
3D nyomtatóban is gyártjuk őket,
08:39
we can do it in droplets for colleagues.
218
519260
2000
akár egyedi cseppekben is elkészítjük a kollégáknak.
08:41
And the key thing is to have lots of complex chemistry
219
521260
3000
A kulcs az, hogy rengeteg komplex kémia legyen benne
08:44
just bubbling away.
220
524260
2000
ami "csak úgy" zajlik.
08:46
But that's probably going to end in failure,
221
526260
4000
Ez így persze valószínűleg nem vezetne eredményre,
08:50
so we need to be a bit more focused.
222
530260
2000
ezért egy kicsit jobban kell koncentrálnunk.
08:52
And the answer, of course, lies with mice.
223
532260
2000
Mit is akarok M.A. I.T.t?
08:54
This is how I remember what I need as a chemist.
224
534260
3000
Így juttatom eszembe, mi kell nekem, kémikusnak.
08:57
I say, "Well I want molecules."
225
537260
2000
M! azaz: "Molekulákat akarok."
08:59
But I need a metabolism, I need some energy.
226
539260
3000
A! mint Anyagcsere, mert kell az energia.
09:02
I need some information, and I need a container.
227
542260
3000
Kell "I" - információ, és kell egy "T" - tárolóedény.
09:05
Because if I want evolution,
228
545260
2000
Mert ha evolúciót akarok,
09:07
I need containers to compete.
229
547260
2000
ezeket a tárolókat kell versenyeztetnem.
09:09
So if you have a container,
230
549260
2000
Ha van ilyen edényünk,
09:11
it's like getting in your car.
231
551260
2000
az olyan, mint beülni az autóba.
09:13
"This is my car,
232
553260
2000
"Ez a kocsim,
09:15
and I'm going to drive around and show off my car."
233
555260
2000
és körbefurikázok vele, hogy mutogassam."
09:17
And I imagine you have a similar thing
234
557260
2000
Valahogy hasonlóan képzelem
09:19
in cellular biology
235
559260
2000
a sejtbiológiában
09:21
with the emergence of life.
236
561260
2000
ahogy az élet kialakult.
09:23
So these things together give us evolution, perhaps.
237
563260
3000
Ezen dolgok együttese adhatja ki az evolúciót, talán.
09:26
And the way to test it in the laboratory
238
566260
2000
Hogy ezt a laboratóriumban kipróbálhassuk,
09:28
is to make it minimal.
239
568260
2000
le kell egyszerűsítenünk.
09:30
So what we're going to try and do
240
570260
2000
Megpróbálunk tehát
09:32
is come up with an inorganic Lego kit of molecules.
241
572260
3000
egy szervetlen molekulákból álló Lego készletet összerakni.
09:35
And so forgive the molecules on the screen,
242
575260
2000
Bocs a képernyőn a molekulákért,
09:37
but these are a very simple kit.
243
577260
2000
ez egy igen egyszerű kis készlet.
09:39
There's only maybe three or four different types of building blocks present.
244
579260
2000
Három vagy négy különböző elemből áll össze az egész.
09:41
And we can aggregate them together
245
581260
2000
Ezeket össze tudjuk illeszteni
09:43
and make literally thousands and thousands
246
583260
2000
és tényleg ezer és ezerféle
09:45
of really big nano-molecular molecules
247
585260
3000
hatalmas nano-molekulát készítünk,
09:48
the same size of DNA and proteins,
248
588260
2000
akkorát mint a DNS és a fehérjék,
09:50
but there's no carbon in sight.
249
590260
2000
de szén egyikben sincs.
09:52
Carbon is banned.
250
592260
2000
A szén ki van zárva.
09:54
And so with this Lego kit,
251
594260
2000
Ezzel a Lego készlettel
09:56
we have the diversity required
252
596260
2000
megvan a szükséges sokféleség
09:58
for complex information storage
253
598260
3000
a komplex információ-tároláshoz
10:01
without DNA.
254
601260
2000
DNS nélkül.
10:03
But we need to make some containers.
255
603260
2000
De kellene valamilyen tárolóedény is.
10:05
And just a few months ago in my lab,
256
605260
2000
A laborunkban pár hónappal ezelőtt
10:07
we were able to take these very same molecules and make cells with them.
257
607260
3000
sikerült ugyanezekből a molekulákból sejteket előállítanunk.
10:10
And you can see on the screen a cell being made.
258
610260
3000
A képernyőn most ezt látják, épp egy sejt készül.
10:13
And we're now going to put some chemistry inside and do some chemistry in this cell.
259
613260
3000
Aztán belerakjuk a vegyszereket, és egy kis kémiát művelünk a sejten belül.
10:16
And all I wanted to show you
260
616260
2000
Ezt szeretném megmutatni Önöknek,
10:18
is we can set up molecules
261
618260
2000
hogy be tudunk pakolni molekulákat
10:20
in membranes, in real cells,
262
620260
2000
membránokba, valódi sejtekbe,
10:22
and then it sets up a kind of molecular Darwinism,
263
622260
4000
és így előáll egyfajta molekuláris Darwinizmus,
10:26
a molecular survival of the fittest.
264
626260
2000
a legrátermettebb molekulák túlélése.
10:28
And this movie here
265
628260
2000
Ez a film pedig
10:30
shows this competition between molecules.
266
630260
2000
a molekulák közti versengést mutatja.
10:32
Molecules are competing for stuff.
267
632260
2000
A molekulák a nyersanyagokért versengenek.
10:34
They're all made of the same stuff,
268
634260
2000
Mindegyik ugyanazon építőelemekből áll,
10:36
but they want their shape to win.
269
636260
2000
de a saját alakjukat akarják, hogy győzzön.
10:38
They want their shape to persist.
270
638260
2000
Az alakjuk fennmaradásáért küzdenek.
10:40
And that is the key.
271
640260
2000
Ez a lényeg.
10:42
If we can somehow encourage these molecules
272
642260
2000
Ha valahogy rá tudjuk venni a molekulákat,
10:44
to talk to each other and make the right shapes and compete,
273
644260
3000
hogy beszélgessenek és a megfelelő alakzatok készüljenek és versengjenek,
10:47
they will start to form cells
274
647260
2000
akkor elkezdenek sejteket alakítani
10:49
that will replicate and compete.
275
649260
2000
amik másolódnak és versenyeznek.
10:51
If we manage to do that,
276
651260
2000
Ha ez sikerül,
10:53
forget the molecular detail.
277
653260
3000
elfelejthetjük a molekuláris részleteket.
10:56
Let's zoom out to what that could mean.
278
656260
2000
Nézzük messzebről, mit jelenthet ez.
10:58
So we have this special theory of evolution
279
658260
2000
Van egyszer az evolúció speciális elmélete,
11:00
that applies only to organic biology, to us.
280
660260
3000
ami csak a szerves biológiára, tehát ránk érvényes.
11:03
If we could get evolution into the material world,
281
663260
3000
Ha be lehet vezetni az evolúciót az anyagok világába,
11:06
then I propose we should have a general theory of evolution.
282
666260
3000
akkor, úgy gondolom, egy általános evolúció-elméletre lesz szükségünk.
11:09
And that's really worth thinking about.
283
669260
3000
Ezen igazán megéri elgondolkodnunk.
11:12
Does evolution control
284
672260
2000
Valójában az evolúció irányítaná
11:14
the sophistication of matter in the universe?
285
674260
3000
az anyag szerveződését a világegyetemben?
11:17
Is there some driving force through evolution
286
677260
3000
Működik az evolúción keresztül valamilyen hajtóerő
11:20
that allows matter to compete?
287
680260
2000
ami az anyagot versengésre bírja?
11:22
So that means we could then start
288
682260
2000
Ez azt jelenti, hogy akkor elkezdhetünk
11:24
to develop different platforms
289
684260
3000
más platformokat kialakítani
11:27
for exploring this evolution.
290
687260
2000
hogy feltárjuk ezt az evolúciót.
11:29
So you imagine,
291
689260
2000
Képzeljék csak el,
11:31
if we're able to create a self-sustaining artificial life form,
292
691260
3000
ha önfenntartó mesterséges életformát tudunk létrehozni,
11:34
not only will this tell us about the origin of life --
293
694260
3000
ez nemcsak az élet eredetéről árul el sokat --
11:37
that it's possible that the universe doesn't need carbon to be alive;
294
697260
3000
hogy az univerzumnak nincs szüksége szénre, hogy éljen;
11:40
it can use anything --
295
700260
2000
bármit használhat --
11:42
we can then take [it] one step further and develop new technologies,
296
702260
3000
akkor még egy lépéssel tovább mehetünk, és új technológiákat fejleszthetünk,
11:45
because we can then use software control
297
705260
2000
mert akkor szoftver-irányítással
11:47
for evolution to code in.
298
707260
2000
programozhatjuk az evolúciót.
11:49
So imagine we make a little cell.
299
709260
2000
Képzeljék el, hogy létrehozunk egy kis sejtet.
11:51
We want to put it out in the environment,
300
711260
2000
Ki akarjuk ereszteni a külvilágba,
11:53
and we want it to be powered by the Sun.
301
713260
2000
és azt szeretnénk, hogy a Naptól kapja az energiát.
11:55
What we do is we evolve it in a box with a light on.
302
715260
3000
Csak betesszük egy dobozba, ahol van fény és hagyjuk fejlődni.
11:58
And we don't use design anymore. We find what works.
303
718260
3000
Így nem kell külön tervezéssel foglalkoznunk. Kiválasztjuk ami működik.
12:01
We should take our inspiration from biology.
304
721260
2000
Vegyünk példát a biológiáról.
12:03
Biology doesn't care about the design
305
723260
2000
A biológiát nemigen érdekli a formatervezés,
12:05
unless it works.
306
725260
2000
ha egyszer működik valami.
12:07
So this will reorganize
307
727260
2000
Ez teljesen átalakítja majd
12:09
the way we design things.
308
729260
2000
ahogyan a dolgainkat megalkotjuk.
12:11
But not only just that,
309
731260
2000
De nemcsak azt,
12:13
we will start to think about
310
733260
2000
elkezdhetünk gondolkodni azon is,
12:15
how we can start to develop a symbiotic relationship with biology.
311
735260
3000
hogyan alakítsunk ki egy szimbiotikus viszonyt a biológiával.
12:18
Wouldn't it be great
312
738260
2000
Milyen remek volna,
12:20
if you could take these artificial biological cells
313
740260
2000
ha ezeket a mesterséges biológiai sejteket
12:22
and fuse them with biological ones
314
742260
2000
összeilleszthetnénk a biológiaiakkal
12:24
to correct problems that we couldn't really deal with?
315
744260
3000
és megoldhatnánk olyan problémákat amikkel nem tudunk ma mit kezdeni?
12:27
The real issue in cellular biology
316
747260
2000
Lényeges aggály a sejtbiológiában,
12:29
is we are never going to understand everything,
317
749260
3000
hogy soha nem fogunk mindent megérteni,
12:32
because it's a multidimensional problem put there by evolution.
318
752260
3000
mert az evolúció egy sokdimenziós probléma elé állít minket.
12:35
Evolution cannot be cut apart.
319
755260
3000
Az evolúciót nem lehet feldarabolni.
12:38
You need to somehow find the fitness function.
320
758260
3000
A rátermettség függvényét kell valahogy megtalálnunk.
12:41
And the profound realization for me
321
761260
2000
Számomra az alapvető felismerés az,
12:43
is that, if this works,
322
763260
2000
hogyha ez itt működik,
12:45
the concept of the selfish gene gets kicked up a level,
323
765260
3000
akkor az önző gén fogalma egy szinttel feljebb emelkedik,
12:48
and we really start talking about selfish matter.
324
768260
3000
és komolyan elkezdhetünk az önző anyagról beszélni.
12:51
And what does that mean in a universe
325
771260
2000
Vajon mit jelent ez egy univerzumban,
12:53
where we are right now the highest form of stuff?
326
773260
3000
ahol most éppen mi vagyunk az anyag legmagasabb szerveződési formája?
12:56
You're sitting on chairs.
327
776260
2000
Önök székeken ülnek.
12:58
They're inanimate, they're not alive.
328
778260
2000
Azok élettelenek, nem élők.
13:00
But you are made of stuff, and you are using stuff,
329
780260
2000
De Önök is anyagból vannak, anyagot használnak,
13:02
and you enslave stuff.
330
782260
2000
és az anyag a rabszolgájuk.
13:04
So using evolution
331
784260
2000
Az, hogy az evolúciót kihasználhatnánk
13:06
in biology,
332
786260
2000
a biológiában
13:08
and in inorganic biology,
333
788260
2000
és a szervetlen biológiában,
13:10
for me is quite appealing, quite exciting.
334
790260
2000
nekem nagyon vonzó, izgalmas lehetőség.
13:12
And we're really becoming very close
335
792260
3000
Egyre közelebb kerülünk ahhoz,
13:15
to understanding the key steps
336
795260
2000
hogy megértsük a legfontosabb lépéseket,
13:17
that makes dead stuff come alive.
337
797260
3000
amik a holt anyagot életre keltik.
13:20
And again, when you're thinking about how improbable this is,
338
800260
3000
Mégegyszer, ha arra gondolnak, ez milyen valószínűtlen,
13:23
remember, five billion years ago,
339
803260
2000
ne feledjék, ötmilliárd évvel ezelőtt,
13:25
we were not here, and there was no life.
340
805260
3000
nem voltunk itt, nem létezett az élet.
13:28
So what will that tell us
341
808260
2000
Mit mondhat ez nekünk
13:30
about the origin of life and the meaning of life?
342
810260
3000
az élet eredetéről és az élet értelméről?
13:33
But perhaps, for me as a chemist,
343
813260
2000
Bár nekem, mint kémikusnak talán azt --
13:35
I want to keep away from general terms;
344
815260
2000
mivel én távol tartanám magam az általánosságoktól,
13:37
I want to think about specifics.
345
817260
2000
s inkább a részleteken gondolkodom;
13:39
So what does it mean about defining life?
346
819260
2000
szóval mit jelent ez az élet definíciója szempontjából?
13:41
We really struggle to do this.
347
821260
2000
Komolyan küzdünk ezen, hogy megcsináljuk.
13:43
And I think, if we can make inorganic biology,
348
823260
2000
Azt hiszem, ha sikerül a szervetlen biológiát létrehozni,
13:45
and we can make matter become evolvable,
349
825260
3000
ha evolúció-képessé tesszük az anyagot,
13:48
that will in fact define life.
350
828260
2000
valójában az fogja definiálni az élet fogalmát.
13:50
I propose to you
351
830260
2000
Azt állítom tehát Önöknek,
13:52
that matter that can evolve is alive,
352
832260
3000
hogy ami evolúció-képes, az él
13:55
and this gives us the idea of making evolvable matter.
353
835260
3000
ezért dolgozunk az evolúció-képes anyag létrehozásán.
13:58
Thank you very much.
354
838260
2000
Köszönöm szépen!
14:00
(Applause)
355
840260
7000
(taps)
14:07
Chris Anderson: Just a quick question on timeline.
356
847260
4000
Chris Anderson: Csak egy gyors kérdés az időzítésről.
14:11
You believe you're going to be successful in this project?
357
851260
2000
Úgy gondolja, hogy sikerrel jár majd a próbálkozásuk?
14:13
When?
358
853260
2000
Mikor?
14:15
Lee Cronin: So many people think
359
855260
2000
Lee Cronin: Sokan úgy gondolják,
14:17
that life took millions of years to kick in.
360
857260
2000
hogy az életnek több millió évre volt szüksége, hogy beinduljon.
14:19
We're proposing to do it in just a few hours,
361
859260
3000
A mi ajánlatunk ugyanez, csak néhány óra alatt,
14:22
once we've set up
362
862260
2000
ha sikerül összeraknunk
14:24
the right chemistry.
363
864260
2000
a megfelelő kémiát hozzá.
14:26
CA: And when do you think that will happen?
364
866260
2000
CA: De mit gondol, mikor for ez megtörténni?
14:28
LC: Hopefully within the next two years.
365
868260
3000
LC: Remélhetőleg két éven belül.
14:31
CA: That would be a big story.
366
871260
2000
CA: Az hatalmas sztori lenne.
14:33
(Laughter)
367
873260
2000
(nevetés)
14:35
In your own mind, what do you believe the chances are
368
875260
2000
Az Ön elképzelése szerint, mit gondol, mi az esélye,
14:37
that walking around on some other planet
369
877260
2000
hogy valahol egy másik bolygón
14:39
is non-carbon-based life,
370
879260
2000
valami nem szén-alapú élet
14:41
walking or oozing or something?
371
881260
2000
mászkál, szivárog, vagy ilyesmi?
14:43
LC: I think it's 100 percent.
372
883260
2000
LC: Szerintem ez 100 százalék.
14:45
Because the thing is, we are so chauvinistic to biology,
373
885260
3000
Az a helyzet, hogy mi túlságosan biológia-soviniszták vagyunk,
14:48
if you take away carbon, there's other things that can happen.
374
888260
2000
pedig ha elvesszük a szenet, más dolgok is történhetnek.
14:50
So the other thing
375
890260
2000
A másik dolog
14:52
that if we were able to create life that's not based on carbon,
376
892260
2000
hogyha létre tudunk hozni nem a szénre alapozott életet,
14:54
maybe we can tell NASA what really to look for.
377
894260
3000
talán meg tudjuk mondani a NASA-nak is, mire figyeljenek.
14:57
Don't go and look for carbon, go and look for evolvable stuff.
378
897260
3000
Hogy ne a szenet keressék, hanem evolúcióra képes anyag után kutassanak.
15:00
CA: Lee Cronin, good luck. (LC: Thank you very much.)
379
900260
2000
CA: Lee Cronin, sok szerencsét! (LC: Nagyon szépen köszönöm!)
15:02
(Applause)
380
902260
2000
(taps)
Erről a weboldalról

Ez az oldal olyan YouTube-videókat mutat be, amelyek hasznosak az angol nyelvtanuláshoz. A világ minden tájáról származó, kiváló tanárok által tartott angol leckéket láthatsz. Az egyes videók oldalán megjelenő angol feliratokra duplán kattintva onnan játszhatja le a videót. A feliratok a videó lejátszásával szinkronban gördülnek. Ha bármilyen észrevétele vagy kérése van, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk ezen a kapcsolatfelvételi űrlapon.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7