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

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TED


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번역: Yuni(Yui) Goto 검토: Jihyeon J. Kim
00:12
It may seem like we're all standing on solid earth right now,
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3286
우리 모두가 지금 단단한 땅 위에 서있는 것처럼 보일지 모르지만,
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but we're not.
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1373
사실 그렇지 않습니다.
00:17
The rocks and the dirt underneath us are crisscrossed by tiny little fractures
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우리 아래의 흙과 바위는 작은 골절과 빈 공간들로
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and empty spaces.
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22174
1399
서로 얽혀있습니다.
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And these empty spaces are filled with astronomical quantities of microbes,
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이 빈 공간들은 천문학적인 양의 미생물로 가득합니다.
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such as these ones.
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이런 것들로 말이죠.
00:30
The deepest that we found microbes so far into the earth
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30866
3363
저희가 지금까지 땅 속에서 찾은 미생물 중에서 가장 깊었던 것은
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is five kilometers down.
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5km 아래에 있었습니다.
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So like, if you pointed yourself at the ground
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2156
그러니까 만약 여러분이 지면을 기준으로
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and took off running into the ground,
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38345
2319
땅속으로 달려 들어가기 시작한다면
00:40
you could run an entire 5K race and microbes would line your whole path.
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40688
3671
미생물이 줄을 지은 경로에서 5km 경주를 하게 되는 거죠.
00:45
So you may not have ever thought about these microbes
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2524
여러분은 지각의 깊숙한 곳에 있는 미생물에 대해서
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that are deep inside earth's crust,
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생각해본 적이 없을지도 모르지만
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but you probably thought about the microbes living in our guts.
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우리의 장 속 미생물에 대해서는 생각해 봤을 거예요.
00:52
If you add up the gut microbiomes
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52292
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지구상의 모든 사람과 동물들의 장 속 미생물을 합하면
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of all the people and all the animals on the planet,
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54133
2841
00:56
collectively, this weighs about 100,000 tons.
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3909
총 10만톤 정도의 무게가 나갑니다.
01:00
This is a huge biome that we carry in our bellies every single day.
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60931
4293
우리가 매일 막대한 양의 생물체를 뱃속에 지니고 다닌다는 것입니다.
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We should all be proud.
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1417
정말 자랑스러운 일이죠.
01:07
(Laughter)
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67348
1106
(웃음)
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But it pales in comparison to the number of microbes
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3872
하지만 우리 장 속 미생물 수는 지구의 전체 표면,
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that are covering the entire surface of the earth,
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2485
즉 우리의 땅과 강, 그리고 바다를 덮고 있는
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like in our soils, our rivers and our oceans.
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2831
미생물의 숫자에 비하면 미미한 수준입니다.
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Collectively, these weigh about two billion tons.
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77738
3873
이 미생물을 모두 합하면 약 20억톤의 무게가 나가니까요.
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But it turns out that the majority of microbes on earth
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하지만 지구상의 대부분의 미생물은
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aren't even in oceans or our guts or sewage treatment plants.
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3777
바닷속이나 우리의 장, 하수 처리장에도 없는 것으로 밝혀졌습니다.
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Most of them are actually inside the earth's crust.
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88595
2777
실제 대부분의 미생물은 지각 안에 있습니다.
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So collectively, these weigh 40 billion tons.
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91396
3849
그리고 이것을 모두 합하면 총 400억톤의 무게가 나갑니다.
01:35
This is one of the biggest biomes on the planet,
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95754
3291
이 미생물들은 지구상에서 가장 수가 많은 생명체 중 하나이며,
01:39
and we didn't even know it existed until a few decades ago.
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99069
3436
우리는 몇 십년 전까지만 해도 이것들의 존재조차 알지 못했죠.
01:42
So the possibilities for what life is like down there,
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2695
땅 속에 사는 생물체의 가능성과
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or what it might do for humans,
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2545
그것이 인간들에게 미칠 영향은
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are limitless.
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108135
1700
무한하다고 볼 수 있습니다.
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This is a map showing a red dot
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1872
이 지도 위에 보이는 빨간 점들은
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for every place where we've gotten pretty good deep subsurface samples
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112263
3358
저희가 현대 미생물학적 방법으로 지구 심층부의 샘플을 채취한
01:55
with modern microbiological methods,
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115645
1818
장소들을 나타내고 있습니다.
01:57
and you may be impressed
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117487
1383
여러분은 놀라셨을 겁니다.
01:58
that we're getting a pretty good global coverage,
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118894
2310
저희가 꽤 많은 장소의 샘플을 확보했으니까요.
02:01
but actually, if you remember that these are the only places
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121228
2857
하지만 사실, 이 곳들이 저희가 유일하게 샘플을 채취한
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that we have samples from, it looks a little worse.
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124109
2381
장소라고 생각해보시면 그리 많다고 할 수도 없죠.
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If we were all in an alien spaceship,
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126514
1809
만약 우리가 외계인의 우주선에서
02:08
trying to reconstruct a map of the globe from only these samples,
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3659
이 샘플만을 가지고 지구의 지도를 복구하려고 한다면
02:12
we'd never be able to do it.
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132030
2322
절대 해내지 못할 것입니다.
02:15
So people sometimes say to me,
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2301
가끔 사람들은 제게 이렇게 말하죠.
02:17
"Yeah, there's a lot of microbes in the subsurface, but ...
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3516
"땅 속에 많은 미생물들이 있는 건 알겠는데요...
02:21
aren't they just kind of dormant?"
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1650
그냥 잠자고 있는 거 아닌가요?"
02:23
This is a good point.
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이것은 좋은 지적입니다.
02:25
Relative to a ficus plant or the measles or my kid's guinea pigs,
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145251
4850
피쿠스 식물이나 홍역 바이러스, 또는 제 아이의 기니피그에 비하면,
02:30
these microbes probably aren't doing much of anything at all.
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150125
3031
이 미생물들은 거의 어떠한 활동도 하지 않습니다.
02:33
We know that they have to be slow, because there's so many of them.
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3826
미생물의 수는 너무 많기 때문에 그들은 천천히 움직일 수 밖에 없죠.
02:37
If they all started dividing at the rate of E. coli,
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157030
2690
만약 그들이 대장균의 속도로 분열하기 시작한다면,
02:39
then they would double the entire weight of the earth, rocks included,
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그들은 하룻밤 사이에 암석을 포함한 지구 전체 무게의
02:43
over a single night.
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1476
두배로 늘어날 것입니다.
02:45
In fact, many of them probably haven't even undergone a single cell division
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4533
아마, 그 중 다수는 고대 이집트 시대 이후로 단 하나의 세포 분열도
02:49
since the time of ancient Egypt.
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169603
2133
하지 않았을 거예요.
02:52
Which is just crazy.
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172180
1460
말도 안되는 이야기죠.
02:53
Like, how do you wrap your head around things that are so long-lived?
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5578
이렇게 오래 된 생명체를 우리는 도대체 어떻게 이해할 수 있을까요?
02:59
But I thought of an analogy that I really love,
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3144
제가 정말 좋아하는 비유가 있는데요.
03:02
but it's weird and it's complicated.
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182434
1821
이상하고 복잡하지만 설명해 볼게요.
03:04
So I hope that you can all go there with me.
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184279
2171
여러분이 잘 따라와 주셨으면 해요.
03:06
Alright, let's try it.
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186474
1246
시작해 볼게요.
03:08
It's like trying to figure out the life cycle of a tree ...
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188299
2849
우리가 살 날이 하루 밖에 없는데 나무의 수명 주기를
03:11
if you only lived for a day.
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191172
1945
이해하려고 하는 것과 같아요.
03:13
So like if human life span was only a day, and we lived in winter,
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193141
4381
그러니까 만약 우리 모두가 겨울에 단 하루만 살 수 있다면,
03:17
then you would go your entire life
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197546
1625
우리는 나무에 잎이 자란 것을
03:19
without ever seeing a tree with a leaf on it.
65
199195
2573
보지 못한 채 일생을 보내게 되겠죠.
03:21
And there would be so many human generations
66
201792
2055
그리고 너무 많은 세대의 사람들이
03:23
that would pass by within a single winter
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203871
2024
단 한번의 겨울 동안에 수명을 다해
03:25
that you may not even have access to a history book
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205919
2396
우리는 나무들이 아무것도 하지 않는
03:28
that says anything other than the fact that trees are always lifeless sticks
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208339
3802
생명이 없는 막대기라는 사실 외에 다른 것은 적혀있지 않은 역사책을
03:32
that don't do anything.
70
212165
1531
볼 수 조차 없을 거예요.
03:33
Of course, this is ridiculous.
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213720
1659
물론, 이건 말도 안되는 일이죠.
03:35
We know that trees are just waiting for summer
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215403
2150
우리는 나무들이 여름까지 기다렸다가
03:37
so they can reactivate.
73
217577
1349
다시 활동한다는 것을 알고있죠.
03:38
But if the human life span
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218950
2175
하지만 만약 인간의 수명이
03:41
were significantly shorter than that of trees,
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221149
3079
나무의 수명보다 훨씬 더 짧다면,
03:44
we might be completely oblivious to this totally mundane fact.
76
224252
3855
우리는 이 지극히 평범한 사실을 전혀 깨닫지 못할 것입니다.
03:48
So when we say that these deep subsurface microbes are just dormant,
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228879
4928
우리가 깊은 땅 속의 미생물이 잠자고 있다고 말하는 것은
03:53
are we like people who die after a day, trying to figure out how trees work?
78
233831
4172
단 하루만에 나무의 삶을 이해하려고 하는 것과도 같지 않은가요?
03:58
What if these deep subsurface organisms
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238601
1890
만약 땅 속 깊은 곳의 생물체들이
04:00
are just waiting for their version of summer,
80
240515
2307
그들의 여름을 기다리고 있는데,
04:02
but our lives are too short for us to see it?
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242846
3067
우리의 삶이 너무 짧아서 그것을 확인할 수 없다면요?
04:06
If you take E. coli and seal it up in a test tube,
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246784
3540
만약 대장균을 가져다가 시험관에 가두고,
04:10
with no food or nutrients,
83
250348
1342
아무 음식과 영양분이 없이
04:11
and leave it there for months to years,
84
251714
2468
몇 달 내지 몇 년동안 그대로 둔다면,
04:14
most of the cells die off, of course, because they're starving.
85
254206
3016
대부분의 세포는 당연히 굶어 죽게 될 것입니다.
04:17
But a few of the cells survive.
86
257246
2306
하지만 몇개의 세포는 살아남습니다.
04:19
If you take these old surviving cells
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259576
2190
만약 생존한 오래된 세포들을 가져다가
04:21
and compete them, also under starvation conditions,
88
261790
2867
이전과 마찬가지로 영양분이 없는 환경에서
04:24
against a new, fast-growing culture of E. coli,
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264681
3174
빠르게 성장하는 새로운 대장균의 배양 세포와 경쟁을 시킨다면,
04:27
the grizzled old tough guys beat out the squeaky clean upstarts
90
267879
3739
오래되고 강한 세포들이 새로운 세포들을
04:31
every single time.
91
271642
1348
항상 이길 것입니다.
04:33
So this is evidence there's actually an evolutionary payoff
92
273339
4603
이것은 바로 미생물이 비정상적으로 느린 것에 진화적 이점이 있다는 증거입니다.
04:37
to being extraordinarily slow.
93
277966
2214
04:40
So it's possible
94
280736
1889
어쩌면 우리는
04:42
that maybe we should not equate being slow with being unimportant.
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282649
6740
느린 것과 중요하지않은 것을 동일시해서는 안될지도 모릅니다.
04:50
Maybe these out-of-sight, out-of-mind microbes
96
290402
2682
어쩌면 이 눈에 보이지 않는 미생물은
04:53
could actually be helpful to humanity.
97
293108
2207
인류에게 도움이 될 수도 있습니다.
04:56
OK, so as far as we know,
98
296125
1282
우리가 아는 한,
04:57
there are two ways to do subsurface living.
99
297431
2106
지하의 삶은 두 가지 방식으로 이루어집니다.
04:59
The first is to wait for food to trickle down from the surface world,
100
299871
3642
첫 번째는 표면 세계로부터 먹이가 흘러 내려오기를 기다리는 것입니다.
05:03
like trying to eat the leftovers of a picnic that happened 1,000 years ago.
101
303537
4508
마치 천년 전에 있었던 소풍에서 남은 음식을 먹으려고 하는것 처럼요.
05:08
Which is a crazy way to live,
102
308069
2024
정말 말도 안되는 삶의 방식 같지만,
05:10
but shockingly seems to work out for a lot of microbes in earth.
103
310117
3158
놀랍게도 땅 속의 많은 미생물에게는 효과가 있는 것 같습니다.
05:13
The other possibility is for a microbe to just say,
104
313698
3421
두 번째 삶의 방식을 가진 미생물은 다음과 같이 말하겠죠.
05:17
"Nah, I don't need the surface world.
105
317143
2475
"나는 표면 세계는 필요없어.
05:19
I'm good down here."
106
319642
1453
여기 땅 속이 좋아."
05:21
For microbes that go this route,
107
321119
1672
이 방식을 택하는 미생물은,
05:22
they have to get everything that they need in order to survive
108
322815
3643
살아남기 위해 필요한 모든 것을
05:26
from inside the earth.
109
326482
1817
지구 내부에서 구해야 합니다.
05:30
Some things are actually easier for them to get.
110
330205
2456
사실 어떤 것들은 더 쉽게 구할 수 있습니다.
05:32
They're more abundant inside the earth,
111
332685
1868
물과 영양소, 질소, 철분, 인,
05:34
like water or nutrients, like nitrogen and iron and phosphorus,
112
334577
3818
서식지와 같은 것들은 지구 내부에
05:38
or places to live.
113
338419
1173
더 풍부하니까요.
05:39
These are things that we literally kill each other to get ahold of
114
339616
3160
이것들은 우리가 표면 세계에서 손에 넣기 위해 말 그대로 서로를
05:42
up at the surface world.
115
342800
1214
해치기도 하는 것들이죠.
05:44
But in the subsurface, the problem is finding enough energy.
116
344038
3531
하지만 지표면 아래에서의 문제는 충분한 에너지를 찾는 일입니다.
05:48
Up at the surface,
117
348101
1190
표면 세계에서,
05:49
plants can chemically knit together carbon dioxide molecules into yummy sugars
118
349315
4088
식물들은 이산화탄소의 분자를 화학적으로 결합해 설탕으로 만들죠.
05:53
as fast as the sun's photons hit their leaves.
119
353427
2976
태양의 광자가 그들의 잎에 부딪히는 속도만큼 빠르게 말이죠.
05:56
But in the subsurface, of course, there's no sunlight,
120
356427
2528
하지만 지표면 아래에는 햇빛이 없기에,
05:58
so this ecosystem has to solve the problem
121
358979
2714
이 생태계에서는 누가 다른 이들을 위해
06:01
of who is going to make the food for everybody else.
122
361717
3265
영양소를 만들 것인지에 대한 문제를 해결해야 합니다.
06:05
The subsurface needs something that's like a plant
123
365416
3875
지하 세계는 식물과 같은 것을 필요로 해요.
06:09
but it breathes rocks.
124
369315
1787
하지만 그 곳은 암석으로 가득하죠.
06:11
Luckily, such a thing exists,
125
371641
3135
다행히, 지하에도 식물과 같은 것이 존재하며
06:14
and it's called a chemolithoautotroph.
126
374800
2324
그것은 화학 독립영양생물이라고 불리죠.
06:17
(Laughter)
127
377148
1008
(웃음)
06:18
Which is a microbe that uses chemicals -- "chemo,"
128
378180
4024
이것은 말 그대로 "리토" 암석에서 나온
06:22
from rocks -- "litho,"
129
382228
2230
"키모" 화학 물질을 이용하여
06:24
to make food -- "autotroph."
130
384482
2762
"오토트로프" 음식을 만드는 미생물입니다.
06:27
And they can do this with a ton of different elements.
131
387268
2658
이 미생물은 수많은 성분을 이용하여
06:29
They can do this with sulphur, iron, manganese, nitrogen, carbon,
132
389950
3833
영양소를 만들 수 있으며, 유황, 철분, 망간, 질소, 탄소,
06:33
some of them can use pure electrons, straight up.
133
393807
3230
그리고 순수한 전자를 그대로 사용하기도 합니다.
06:37
Like, if you cut the end off of an electrical cord,
134
397530
2412
만약 누군가 전깃줄의 끝을 자르면,
06:39
they could breathe it like a snorkel.
135
399966
1909
그것이 호흡 장비인양 호흡할 거예요.
06:41
(Laughter)
136
401899
1312
(웃음)
06:43
These chemolithoautotrophs
137
403235
1501
이 화학 독립영양생물은
06:44
take the energy that they get from these processes
138
404760
2635
이러한 화학적 과정에서 얻는 에너지를
06:47
and use it to make food, like plants do.
139
407419
2412
영양소를 만들기 위해 사용하죠. 식물처럼요.
06:49
But we know that plants do more than just make food.
140
409855
2803
하지만 식물들은 단순히 영양소만 만드는 것이 아닙니다.
06:53
They also make a waste product, oxygen,
141
413103
2316
그들은 우리가 100% 의존하고 있는
06:55
which we are 100 percent dependent upon.
142
415443
2028
폐기물인 산소 또한 만들죠.
06:57
But the waste product that these chemolithoautotrophs make
143
417992
3285
하지만 화학 독립영양생물들이 만드는 폐기물은
07:01
is often in the form of minerals,
144
421301
1967
종종 광물의 형태로 존재합니다.
07:03
like rust or pyrite, like fool's gold,
145
423292
4579
예를 들면 녹이나 황철석, 또는
07:07
or carminites, like limestone.
146
427895
2000
석회석과 같은 카미나이트가 있죠.
07:10
So what we have are microbes that are really, really slow, like rocks,
147
430680
6603
그러니까 이 극도로 느린 암석과 유사한 미생물들은,
07:18
that get their energy from rocks,
148
438243
3406
암석으로부터 에너지를 얻고,
07:21
that make as their waste product other rocks.
149
441673
3197
폐기물인 또 다른 암석을 만들어내기까지 합니다.
07:25
So am I talking about biology, or am I talking about geology?
150
445268
3821
지금 저는 생물학을 논하는 걸까요, 아니면 지질학을 논하는 걸까요?
07:29
This stuff really blurs the lines.
151
449466
2143
정말 구분하기가 힘드네요.
07:31
(Laughter)
152
451633
1004
(웃음)
07:32
So if I'm going to do this thing,
153
452661
2146
그러니까,
07:34
and I'm going to be a biologist who studies microbes
154
454831
3318
제가 암석처럼 작용하는 미생물에 대해
07:38
that kind of act like rocks,
155
458173
2205
연구하는 생물학자가 되기 위해서는,
07:40
then I should probably start studying geology.
156
460402
3374
지질학을 공부하기 시작해야겠죠.
07:43
And what's the coolest part of geology?
157
463800
3110
지질학에서 가장 멋진 부분이 뭘까요?
07:47
Volcanoes.
158
467292
1168
바로 화산이죠.
07:48
(Laughter)
159
468484
1251
(웃음)
07:49
This is looking inside the crater of Poás Volcano in Costa Rica.
160
469759
3721
사진에 보이는 것은 코스타리카에 있는 포아스 화산의 분화구입니다.
07:53
Many volcanoes on earth arise because an oceanic tectonic plate
161
473854
3778
지구상의 많은 화산은 해양 지각판이 대륙판과
07:57
crashes into a continental plate.
162
477656
1810
충돌하여 발생합니다.
07:59
As this oceanic plate subducts
163
479490
1913
해양 지각판이 섭입, 다른 말로
08:01
or gets moved underneath this continental plate,
164
481427
2365
대륙판 아래로 이동하면서,
08:03
things like water and carbon dioxide and other materials
165
483816
2841
물과 이산화탄소, 그리고 다른 물질들이
08:06
get squeezed out of it,
166
486681
1235
흘러 나오게 됩니다.
08:07
like ringing a wet washcloth.
167
487940
1726
젖은 수건을 비틀어 짤 때처럼요.
08:10
So in this way, subduction zones are like portals into the deep earth,
168
490382
3682
이처럼 침입대는 깊은 땅 속으로 이어지는 입구로서,
08:14
where materials are exchanged between the surface and the subsurface world.
169
494088
3761
지표면과 지표면 아래 세계 사이에서 많은 물질들이 교환되는 곳이기도 해요.
08:17
So I was recently invited by some of my colleagues in Costa Rica
170
497873
3028
저는 최근에 코스타리카에 있는 동료들로부터 그들과 함께
08:20
to come and work with them on some of the volcanoes.
171
500925
3103
일부 화산에 대해 연구하는 일에 초대 받았습니다.
08:24
And of course I said yes, because, I mean, Costa Rica is beautiful,
172
504052
4598
저는 당연히 수락했죠. 왜냐면 코스타리카는 정말 아름답기도 하지만,
08:28
but also because it sits on top of one of these subduction zones.
173
508674
3280
침입대 위에 위치해있기도 하니까요.
08:32
We wanted to ask the very specific question:
174
512478
2794
우리는 다음과 같은 구체적인 질문을 하고싶었어요.
08:35
Why is it that the carbon dioxide
175
515296
2388
왜 이 깊이 묻혀있는
08:37
that comes out of this deeply buried oceanic tectonic plate
176
517708
2976
해양 지각판에서 나오는 이산화탄소가
08:40
is only coming out of the volcanoes?
177
520708
2107
화산에서만 나오는 걸까요?
08:42
Why don't we see it distributed throughout the entire subduction zone?
178
522839
3294
어째서 침입대 전체에 분포되지 않는걸까요?
08:46
Do the microbes have something to do with that?
179
526157
2483
미생물이 그것과 관련이 있을까요?
08:48
So this is a picture of me inside Poás Volcano,
180
528664
3623
이것은 포아스 화산 내부에 있는 저와
08:52
along with my colleague Donato Giovannelli.
181
532311
2184
제 동료 도나토 조반넬리의 사진입니다.
08:54
That lake that we're standing next to is made of pure battery acid.
182
534519
3602
저희 바로 옆에 위치한 호수는 배터리 산으로 되어있습니다.
08:58
I know this because we were measuring the pH when this picture was taken.
183
538145
3722
이 사진이 찍혔을 때 저희는 pH를 측정하고 있었죠.
09:02
And at some point while we were working inside the crater,
184
542362
2731
그리고 저희가 분화구 내부에서 일하고 있던 도중에,
09:05
I turned to my Costa Rican colleague Carlos Ramírez and I said,
185
545117
4579
저는 코스타리카 출신 동료인 카를로스 라미레즈에게 물었어요.
09:09
"Alright, if this thing starts erupting right now,
186
549720
3367
"만약 이 곳이 지금 당장 폭발하기 시작한다면,
09:13
what's our exit strategy?"
187
553111
1733
우리의 출구 전략은 뭐죠?"
09:15
And he said, "Oh, yeah, great question, it's totally easy.
188
555269
3143
그는 이렇게 대답했어요. "좋은 질문이네요, 정말 쉬워요.
09:18
Just turn around and enjoy the view."
189
558436
3078
그냥 뒤돌아서서 경치를 즐겨요."
09:21
(Laughter)
190
561538
1293
(웃음)
09:22
"Because it will be your last."
191
562855
1547
"마지막이 될테니까요."
09:24
(Laughter)
192
564426
1135
(웃음)
09:25
And it may sound like he was being overly dramatic,
193
565585
3445
그가 지나친 발언을 한 것처럼 들릴 수도 있지만,
09:29
but 54 days after I was standing next to that lake,
194
569054
4753
제가 저 호수 옆에 서있은지 54일 후에
09:33
this happened.
195
573831
1421
이런 일이 일어났습니다.
09:35
Audience: Oh!
196
575276
1158
관객: 세상에!
09:37
Freaking terrifying, right?
197
577204
1650
정말 끔찍하죠?
09:38
(Laughs)
198
578878
1150
(웃음)
09:40
This was the biggest eruption this volcano had had in 60-some-odd years,
199
580934
4353
이 화산에서 60여년만에 발생한 가장 큰 폭발이었다고 합니다.
09:45
and not long after this video ends,
200
585311
2484
그리고 이 영상이 끝나고 얼마 지나지 않아
09:47
the camera that was taking the video is obliterated
201
587819
2643
영상을 찍고 있던 카메라는 날아가 없어져 버렸고
09:50
and the entire lake that we had been sampling
202
590486
2420
저희가 샘플링을 하던 호수 전체가
09:52
vaporizes completely.
203
592930
1400
완전히 증발해버렸습니다.
09:54
But I also want to be clear
204
594815
1802
사실 명확히 말씀드리자면
09:56
that we were pretty sure this was not going to happen
205
596641
2500
저희가 화산 내부에 있었던 당일에는
09:59
on the day that we were actually in the volcano,
206
599165
2253
이런 일이 일어나지 않을 거라 확신했습니다.
10:01
because Costa Rica monitors its volcanoes very carefully
207
601442
2633
왜냐면 코스타리카는 OVSICORI 연구소를 통해
10:04
through the OVSICORI Institute,
208
604099
1563
화산을 주의깊게 관찰하니까요.
10:05
and we had scientists from that institute with us on that day.
209
605686
3206
그리고 그 날 저희는 그 연구소의 과학자들과 함께 있었어요.
10:08
But the fact that it erupted illustrates perfectly
210
608916
3090
화산이 폭발했다는 사실은 이 해양 지각판에서
10:12
that if you want to look for where carbon dioxide gas
211
612030
2508
이산화탄소 가스가 나오는 곳을 찾으려면
10:14
is coming out of this oceanic plate,
212
614562
1864
화산 이외의 다른 곳들은
10:16
then you should look no further than the volcanoes themselves.
213
616450
3103
찾아 볼 필요가 없다는 것을 완벽하게 보여줍니다.
10:19
But if you go to Costa Rica,
214
619577
2269
그런데 코스타리카에 가보면,
10:21
you may notice that in addition to these volcanoes
215
621870
2460
화산 외에도 아늑하고 작은 온천들이
10:24
there are tons of cozy little hot springs all over the place.
216
624354
3244
곳곳에 있다는 걸 알 수 있어요.
10:28
Some of the water in these hot springs is actually bubbling up
217
628069
3270
사실 이러한 온천의 물의 일부는 깊이 묻혀 있는
10:31
from this deeply buried oceanic plate.
218
631363
2301
해양 지각판으로부터 끓어오르고 있습니다.
10:33
And our hypothesis was that there should be carbon dioxide
219
633688
3496
그리고 저희의 추측은 그 물과 함께 이산화탄소가 끓어오른다는 것이었습니다.
10:37
bubbling up with it,
220
637208
1179
10:38
but something deep underground was filtering it out.
221
638411
3182
하지만 깊은 땅 속의 무언가가 이산화탄소를 걸러내고 있었죠.
10:41
So we spent two weeks driving all around Costa Rica,
222
641617
4182
그래서 저희는 코스타리카 전체를 2주 동안 돌면서,
10:45
sampling every hot spring we could find --
223
645823
2897
저희가 찾을 수 있는 모든 온천을 샘플링했어요.
10:48
it was awful, let me tell you.
224
648744
1674
정말 힘들었죠.
10:50
And then we spent the next two years measuring and analyzing data.
225
650442
5636
그 후 저희는 2년간 데이터를 측정하고 분석하는 데 시간을 보냈죠.
10:56
And if you're not a scientist, I'll just let you know that the big discoveries
226
656102
3809
과학자가 아닌 분들께 제가 말씀 드리자면, 큰 발견은 우리가
10:59
don't really happen when you're at a beautiful hot spring
227
659935
2833
아름다운 온천에 있거나 무대 위에 있을때 하는 것이
11:02
or on a public stage;
228
662792
1151
아니라는 것입니다.
11:03
they happen when you're hunched over a messy computer
229
663967
2523
우리가 구부려 앉아 어지러운 모니터를 볼 때,
11:06
or you're troubleshooting a difficult instrument,
230
666514
2317
어려운 기구의 문제점을 파악할 때,
11:08
or you're Skyping your colleagues
231
668855
1738
또는 혼란스러운 데이터를 놓고
11:10
because you are completely confused about your data.
232
670617
2595
동료들과 의논하는 과정에서 큰 발견들을 하게 되죠.
11:13
Scientific discoveries, kind of like deep subsurface microbes,
233
673236
3331
과학적 발견은, 깊은 지표면 아래의 미생물처럼
11:16
can be very, very slow.
234
676591
1768
매우 느릴 수 있습니다.
11:19
But in our case, this really paid off this one time.
235
679267
3349
그러던 어느날, 저희는 마침내 한 번의 결실을 얻었습니다.
11:22
We discovered that literally tons of carbon dioxide
236
682640
4278
말그대로 수 톤의 이산화탄소가 이 깊숙이 묻혀있는
11:26
were coming out of this deeply buried oceanic plate.
237
686942
3183
해양 지각판에서 나온다는 것을 발견했습니다.
11:30
And the thing that was keeping them underground
238
690149
2349
그리고 이산화탄소를 지하에 가두어
11:32
and keeping it from being released out into the atmosphere
239
692522
2995
대기에 방출되는 것을 막은 것은
11:35
was that deep underground,
240
695541
1560
깊은 지하에 있는,
11:37
underneath all the adorable sloths and toucans of Costa Rica,
241
697125
3984
코스타리카의 귀여운 나무늘보와 큰부리새들 저 아래에 살고있는,
11:41
were chemolithoautotrophs.
242
701133
1800
화학 독립영양생물이었습니다.
11:43
These microbes and the chemical processes that were happening around them
243
703338
3501
이 미생물과 그 주변에서 일어나는 화학 작용이
11:46
were converting this carbon dioxide into carbonate mineral
244
706863
2752
이산화탄소를 탄산염 광물로 변환시켜
11:49
and locking it up underground.
245
709639
1928
지하에 가두었던 것입니다.
11:51
Which makes you wonder:
246
711591
2294
이 사실은 다음을 궁금하게 만들죠.
11:53
If these subsurface processes are so good at sucking up
247
713909
3501
이러한 화학 작용이 지하에서 나오는 이산화탄소를
11:57
all the carbon dioxide coming from below them,
248
717434
2581
빨아들여 가두는 효과가 있다면,
12:00
could they also help us with a little carbon problem
249
720039
2460
우리가 표면 세계에서 겪고있는 탄소 배출 문제를
12:02
we've got going on up at the surface?
250
722523
2165
해결하는 데에도 도움이 될까요?
12:05
Humans are releasing enough carbon dioxide into our atmosphere
251
725006
4325
우리 인간이 대기에 많은 양의 이산화탄소를 방출하는 탓에
12:09
that we are decreasing the ability of our planet
252
729355
2974
알다시피 우리는 지구가 생명을 지탱하는 능력을 저하시키고 있습니다.
12:12
to support life as we know it.
253
732353
2000
12:14
And scientists and engineers and entrepreneurs
254
734704
2432
과학자, 기술자와 사업가들은
12:17
are working on methods to pull carbon dioxide
255
737160
2504
이산화탄소를 특정 지점들로부터 끌어내
12:19
out of these point sources,
256
739688
1293
대기에 방출되지 않도록 하는 방법과
12:21
so that they're not released into the atmosphere.
257
741005
2318
이산화탄소를 옮길 장소 또한 연구하고 있습니다.
12:23
And they need to put it somewhere.
258
743347
1651
이런 이유 때문에,
12:25
So for this reason,
259
745022
1177
12:26
we need to keep studying places where this carbon might be stored,
260
746223
3338
이산화탄소가 지표면 아래로 옮겨졌을 때 어떤 일이 일어나는지
12:29
possibly in the subsurface,
261
749585
2294
알아보기 위해서 그것이 저장될만한 장소를
12:31
to know what's going to happen to it when it goes there.
262
751903
2643
계속해서 조사해야 하는 거죠.
12:34
Will these deep subsurface microbes be a problem because they're too slow
263
754570
3467
과연 이 깊은 땅 속의 미생물이 너무 느려서 땅 속에 아무것도
12:38
to actually keep anything down there?
264
758061
1881
가두지 못해 문제가 될까요?
12:39
Or will they be helpful
265
759966
1408
아니면 이산화탄소를
12:41
because they'll help convert this stuff to solid carbonate minerals?
266
761398
3790
단단한 탄산염 광물로 전환시키는 데 도움이 될까요?
12:45
If we can make such a big breakthrough
267
765712
2420
우리가 코스타리카에서 했던 한번의 연구만으로
12:48
just from one study that we did in Costa Rica,
268
768156
2386
이렇게 큰 돌파구를 찾을 수 있다면,
12:50
then imagine what else is waiting to be discovered down there.
269
770566
2967
지하에서 앞으로 얼마나 많은 것들이 발견될지 상상해 보세요.
12:53
This new field of geo-bio-chemistry, or deep subsurface biology,
270
773891
5665
이 새로운 지질-생명-화학의 분야, 또는 지하 생물학은,
12:59
or whatever you want to call it,
271
779580
1541
또는 뭐라고 부르든 간에,
13:01
is going to have huge implications,
272
781145
1837
우리에게 큰 영향을 미칠 것입니다.
13:03
not just for mitigating climate change,
273
783006
2373
이것은 기후 변화를 완화하는 것 뿐 아니라
13:05
but possibly for understanding how life and earth have coevolved,
274
785403
3872
생명체와 지구가 함께 진화해온 과정을 이해하는 것과
13:09
or finding new products that are useful for industrial or medical applications.
275
789613
4698
산업 또는 의학적 용도로 유용한 신제품을 발굴하는 것도 가능하게 할지도 몰라요.
13:14
Maybe even predicting earthquakes
276
794335
2262
어쩌면 지진을 예보하거나
13:16
or finding life outside our planet.
277
796621
2198
지구 밖에서 생명체를 찾는 것까지도요.
13:18
It could even help us understand the origin of life itself.
278
798843
3126
심지어 우리가 생명의 기원을 이해하는 데 도움을 줄 수도 있죠.
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Fortunately, I don't have to do this by myself.
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다행히, 저는 이 일을 혼자 하지 않아도 됩니다.
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I have amazing colleagues all over the world
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전 세계에 훌륭한 동료들이 있으니까요.
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who are cracking into the mysteries of this deep subsurface world.
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저와 함께 깊은 지하 세계의 미스터리를 파헤치는 분들이죠.
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And it may seem like life buried deep within the earth's crust
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지각 깊은 곳에 묻혀있는 생명체의 삶이
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is so far away from our daily experiences that it's kind of irrelevant.
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우리 일상과 너무 멀게 느껴져 우리 삶과 무관해 보일수도 있지만
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But the truth is that this weird, slow life
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사실은 이 이상하고 느린 생명체는
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may actually have the answers to some of the greatest mysteries
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지구상에 살고있는 생명의 가장 위대한 신비에 대한 해답을
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of life on earth.
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가지고 있을지도 모르죠.
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Thank you.
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감사합니다.
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(Applause)
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(박수)
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