How humans could evolve to survive in space | Lisa Nip

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Peter van de Ven

So there are lands few and far between on Earth itself

Ook op aarde zelf zijn er weinig gebieden

that are hospitable to humans by any measure,

die voor de mens gastvrij zijn,

but survive we have.

maar we hebben het overleefd.

Our primitive ancestors, when they found their homes and livelihood endangered,

Toen de huizen en de broodwinning

van onze primitieve voorouders gevaar liepen,

they dared to make their way into unfamiliar territories

durfden ze op weg te gaan naar onbekende gebieden,

in search of better opportunities.

op zoek naar betere kansen.

And as the descendants of these explorers,

Als afstammelingen van deze ontdekkingsreizigers

we have their nomadic blood coursing through our own veins.

stroomt hun nomadenbloed door onze aderen.

Maar tegelijkertijd lijkt het alsof wij,

But at the same time,

distracted by our bread and circuses

door onze brood en spelen

and embroiled in the wars that we have waged on each other,

en verwikkeld in oorlogen met elkaar,

it seems that we have forgotten this desire to explore.

dat verlangen om te ontdekken zijn kwijtgeraakt.

We, as a species, we're evolved uniquely

Wij zijn als soort uniek geëvolueerd

for Earth, on Earth, and by Earth,

voor de Aarde, op de Aarde en door de Aarde,

and so content are we with our living conditions

en zo tevreden zijn we met onze leefomstandigheden

that we have grown complacent and just too busy

dat we zelfgenoegzaam zijn geworden en gewoon te druk bezig

to notice that its resources are finite,

om op te merken dat haar middelen eindig zijn

and that our Sun's life is also finite.

en dat ook het leven van onze zon eindig is.

While Mars and all the movies made in its name

Terwijl Mars en alle films erover

have reinvigorated the ethos for space travel,

een nieuwe impuls gaven aan de ruimtevaart,

few of us seem to truly realize that our species' fragile constitution

lijken weinigen van ons echt te beseffen

dat onze soort te fragiel is

is woefully unprepared for long duration journeys into space.

en jammerlijk ongeschikt voor reizen van lange duur in de ruimte.

Laten we een uitstap naar jullie lokale bos maken

Let us take a trek to your local national forest

for a quick reality check.

voor een snelle realiteitstest.

So just a quick show of hands here:

Even de hand opsteken:

how many of you think you would be able to survive in this lush wilderness

hoeveel hier denken dat ze in staat zijn om in deze weelderige wildernis

for a few days?

een paar dagen te overleven?

Well, that's a lot of you.

Nou, dat zijn er veel.

How about a few weeks?

Wat dacht je van een paar weken?

Dat is nog een hoop.

That's a decent amount.

How about a few months?

Wat dacht je van een paar maanden?

That's pretty good too.

Dat is ook behoorlijk goed.

Now, let us imagine that this local national forest

Laat ons nu veronderstellen dat er in dit lokale bos

experiences an eternal winter.

een eeuwige winter heerst.

Same questions: how many of you think you would be able to survive for a few days?

Dezelfde vragen: hoeveel denken in staat te zijn om er een paar dagen te overleven?

That's quite a lot.

Dat is heel veel.

How about a few weeks?

Wat dacht je van een paar weken?

So for a fun twist, let us imagine that the only source of water available

Om het nog leuker te maken, veronderstel dat het enige beschikbare water

is trapped as frozen blocks miles below the surface.

bevroren is en kilometers onder de oppervlakte zit.

Soil nutrients are so minimal that no vegetation can be found,

Voedingsstoffen in de bodem zijn zo minimaal dat er geen vegetatie is

and of course hardly any atmosphere exists to speak of.

en er is nauwelijks een noemenswaardige atmosfeer.

Dat zijn slechts een paar voorbeelden

Such examples are only a few of the many challenges we would face

van de vele uitdagingen die ons te wachten staan

on a planet like Mars.

op een planeet als Mars.

So how do we steel ourselves for voyages whose destinations are so far removed

Hoe kunnen we onszelf harden voor bestemmingen zo ver verwijderd

from a tropical vacation?

van een tropische vakantie?

Will we continuously ship supplies from Planet Earth?

Zullen we voortdurend voorraad vanaf de Aarde moeten opsturen?

Build space elevators, or impossible miles of transport belts

Een ruimtelift bouwen of onmogelijk lange transportlijnen

that tether your planet of choice to our home planet?

die die planeet met de onze verbinden?

And how do we grow things like food that grew up on Earth like us?

En hoe kunnen we er Aards voedsel kweken?

But I'm getting ahead of myself.

Maar ik loop te ver vooruit.

In our species' journey to find a new home under a new sun,

Om een nieuw thuis te vinden onder een nieuwe zon

we are more likely than not going to be spending much time

zullen we waarschijnlijk veel tijd moeten besteden

in the journey itself,

aan de reis in de ruimte zelf,

in space,

on a ship, a hermetic flying can,

op een schip, een hermetische vliegende doos,

possibly for many generations.

eventueel vele generaties lang.

The longest continuous amount of time that any human has spent in space

De langste ononderbroken tijd die een mens doorbracht in de ruimte

is in the vicinity of 12 to 14 months.

is 12 tot 14 maanden.

From astronauts' experiences in space,

Uit ervaringen van astronauten in de ruimte

we know that spending time in a microgravity environment

weten we dat tijd doorbrengen in een omgeving met microzwaartekracht

means bone loss, muscle atrophy, cardiovascular problems,

botverlies, spieratrofie en cardiovasculaire problemen inhoudt.

among many other complications

En dat naast vele andere complicaties

that range for the physiological to the psychological.

die uiteenlopen van het fysiologische tot het psychologische.

En wat te denken over macrozwaartekracht,

And what about macrogravity,

or any other variation in gravitational pull

of andere veranderingen in de zwaartekracht

of the planet that we find ourselves on?

van de planeet waarop we gaan terechtkomen?

In short, our cosmic voyages will be fraught with dangers

Kortom, onze kosmische reizen zijn vol gevaren,

both known and unknown.

zowel bekende als onbekende.

So far we've been looking to this new piece of mechanical technology

Tot nu toe hebben we gekeken naar nieuwe mechanische technologieën

or that great next generation robot

of die geweldige nieuwe generatie robots

as part of a lineup to ensure our species safe passage in space.

om veilig de ruimte te verkennen.

Wonderful as they are, I believe the time has come

Prachtig als ze zijn, denk ik dat de tijd is gekomen

for us to complement these bulky electronic giants

om deze omvangrijke elektronische reuzen aan te vullen

with what nature has already invented:

met wat de natuur al heeft bedacht:

the microbe,

de microbe,

a single-celled organism that is itself a self-generating, self-replenishing,

een eencellig organisme dat zelf een zelf-genererende, zelf-herstellende,

living machine.

levende machine is.

It requires fairly little to maintain,

Ze behoeft relatief weinig onderhoud,

offers much flexibility in design

biedt veel flexibiliteit in het ontwerp

and only asks to be carried in a single plastic tube.

en kan worden meegevoerd in een plastic buisje.

The field of study that has enabled us to utilize the capabilities of the microbe

Het type wetenschap dat ons in staat stelt haar mogelijkheden te gebruiken,

is known as synthetic biology.

heet synthetische biologie.

It comes from molecular biology, which has given us antibiotics, vaccines

Ze komt voort uit de moleculaire biologie,

die ons antibiotica en vaccins heeft gegeven

and better ways to observe the physiological nuances

en betere manieren om de fysiologische nuances

of the human body.

van het menselijk lichaam te observeren.

Using the tools of synthetic biology,

Met de synthetische biologie kunnen we nu

we can now edit the genes of nearly any organism,

de genen van bijna elk organisme bewerken,

microscopic or not,

microscopisch of niet,

with incredible speed and fidelity.

met een ongelooflijke snelheid en betrouwbaarheid.

Given the limitations of our man-made machines,

Gezien de beperkingen van onze kunstmatige machines

synthetic biology will be a means for us to engineer not only our food,

zal de synthetische biologie niet alleen ons voedsel,

our fuel and our environment,

onze brandstof en onze omgeving kunnen bewerken,

but also ourselves

maar ook onszelf,

to compensate for our physical inadequacies

om te compenseren voor onze fysieke tekortkomingen

and to ensure our survival in space.

en om ons overleven in de ruimte veilig te stellen.

Om jullie een voorbeeld te geven van hoe we synthetische biologie

To give you an example

of how we can use synthetic biology for space exploration,

bij de verkenning van de ruimte kunnen gebruiken,

let us return to the Mars environment.

kijken we opnieuw naar het Marsmilieu.

The Martian soil composition is similar to that of Hawaiian volcanic ash,

De samenstelling van Marsbodem

lijkt op Hawaïaanse vulkanische as met sporen van organisch materiaal.

with trace amounts of organic material.

Let's say, hypothetically,

Stel nu, hypothetisch:

what if martian soil could actually support plant growth

wat als de bodem van Mars plantengroei zou kunnen ondersteunen

without using Earth-derived nutrients?

zonder gebruik te maken van Aardse voedingsstoffen?

The first question we should probably ask is,

Maar hoe kunnen we onze planten koudetolerant maken?

how would we make our plants cold-tolerant?

Because, on average, the temperature on Mars

Omdat de gemiddelde temperatuur op Mars

is a very uninviting negative 60 degrees centigrade.

een zeer ongezellige -60 °C is.

En hoe maken we onze planten droogtetolerant?

The next question we should ask is,

how do we make our plants drought-tolerant?

Considering that most of the water that forms as frost

Aangezien het meeste water dat zich er vormt als rijp

evaporates more quickly than I can say the word "evaporate."

sneller verdampt dan dat ik ‘verdampen’ kan zeggen.

Well, it turns out we've already done things like this.

Het blijkt dat we dit soort dingen al hebben gedaan.

By borrowing genes for anti-freeze protein from fish

Door genen voor antivrieseiwit te lenen van vissen

and genes for drought tolerance from other plants like rice

en genen voor droogtetolerantie van andere planten zoals rijst

and then stitching them into the plants that need them,

en ze in te voegen in de planten die ze nodig hebben,

we now have plants that can tolerate most droughts and freezes.

hebben we nu planten die tegen de meeste droogte en vrieskou kunnen.

They're known on Earth as GMOs,

Ze zijn op Aarde bekend als ggo's,

or genetically modified organisms,

of genetisch gemodificeerde organismen,

and we rely on them to feed all the mouths of human civilization.

en we vertrouwen op hen om alle monden van de menselijke beschaving te voeden.

Nature does stuff like this already,

De natuur doet dergelijke dingen al,

without our help.

zonder onze hulp.

We have simply found more precise ways to do it.

We hebben gewoon nauwkeuriger manieren gevonden om het te doen.

So why would we want to change the genetic makeup of plants for space?

Waarom willen we nu

de genetische samenstelling van planten veranderen voor de ruimte?

Well, to not do so would mean needing to engineer

Het niet doen zou betekenen

dat we op een geheel nieuwe planeet eindeloze hectaren grond moeten aanpassen

endless acres of land on an entirely new planet

by releasing trillions of gallons of atmospheric gasses

door het inbrengen van enorme hoeveelheden atmosferische gassen

and then constructing a giant glass dome to contain it all.

en er vervolgens een gigantische glazen koepel overheen moeten bouwen.

It's an unrealistic engineering enterprise

Dat is een onrealistische technische onderneming

that quickly becomes a high-cost cargo transport mission.

en het zou al snel neerkomen op superduur vrachtvervoer.

One of the best ways to ensure

Een van de beste manieren om te zorgen

that we will have the food supplies and the air that we need

voor onze voedselvoorziening en lucht

is to bring with us organisms that have been engineered

is organismen meenemen die zijn ontworpen

to adapt to new and harsh environments.

voor die nieuwe en veeleisende omgevingen.

In essence, using engineered organisms to help us terraform a planet

Die gemanipuleerde organismen moeten de planeet dan 'terravormen',

both in the short and long term.

zowel op de korte als de lange termijn.

These organisms can then also be engineered to make medicine or fuel.

Deze organismen kunnen dan ook medicijnen of brandstof maken.

So we can use synthetic biology to bring highly engineered plants with us,

Dus we kunnen synthetische biologie gebruiken

om sterk gemanipuleerde planten mee te nemen,

but what else can we do?

maar wat kunnen we nog meer doen?

Well, I mentioned earlier that we, as a species,

Ik zei al eerder dat we als soort

were evolved uniquely for planet Earth.

specifiek voor planeet Aarde ontwikkeld zijn.

That fact has not changed much in the last five minutes

Dit feit is niet veel veranderd in die laatste vijf minuten,

that you were sitting here and I was standing there.

terwijl jullie hier zaten en ik daar stond.

And so, if we were to dump any of us on Mars right this minute,

Als iemand van ons nu op Mars werd gedumpt,

even given ample food, water, air

zelfs met voldoende voedsel, water, lucht en een pak,

and a suit,

we are likely to experience very unpleasant health problems

zouden we waarschijnlijk onaangename gezondheidsproblemen ondervinden

from the amount of ionizing radiation that bombards the surface

door de ioniserende straling die het oppervlak bombardeert

of planets like Mars that have little or nonexistent atmosphere.

van planeten als Mars, die weinig of geen atmosfeer hebben.

Tenzij we van plan zijn om ondergronds te blijven

Unless we plan to stay holed up underground

for the duration of our stay on every new planet,

voor de duur van ons verblijf op elke nieuwe planeet,

we must find better ways of protecting ourselves

moeten we betere manieren vinden om onszelf te beschermen

without needing to resort to wearing a suit of armor

zonder nu direct een harnas te moeten dragen

that weighs something equal to your own body weight,

dat ongeveer even zwaar is als je eigen lichaam,

or needing to hide behind a wall of lead.

of te moeten schuilen achter een loden muur.

So let us appeal to nature for inspiration.

Laten we dus de natuur als inspiratiebron nemen.

Among the plethora of life here on Earth,

Tussen de overvloed van leven hier op aarde

there's a subset of organisms known as extremophiles,

is er een groep organismen bekend als extremofielen,

of liefhebbers van extreme leefomstandigheden --

or lovers of extreme living conditions,

if you'll remember from high school biology.

misschien ken je ze nog wel uit de biologieles.

And among these organisms is a bacterium by the name of Deinococcus radiodurans.

Een van deze organismen is de bacterie Deinococcus radiodurans.

It is known to be able to withstand cold, dehydration, vacuum, acid,

Ze kan tegen koude, dehydratie, vacuüm, zuur

and, most notably, radiation.

en vooral straling.

While its radiation tolerance mechanisms are known,

De mechanismen voor stralingstolerantie zijn bekend.

we have yet to adapt the relevant genes to mammals.

We moeten alleen nog de relevante genen aanpassen bij zoogdieren.

To do so is not particularly easy.

Dat is niet eenvoudig.

There are many facets that go into its radiation tolerance,

Vele facetten spelen een rol bij stralingstolerantie.

and it's not as simple as transferring one gene.

Het is niet alleen maar het overdragen van een gen.

But given a little bit of human ingenuity

Maar met een beetje menselijk vernuft

and a little bit of time,

en een beetje tijd,

I think to do so is not very hard either.

denk ik dat het niet uitzonderlijk moeilijk is.

Even if we borrow just a fraction of its ability to tolerate radiation,

Al zouden we maar een fractie kunnen lenen van haar stralingstolerantievermogen,

it would be infinitely better than what we already have,

zou dat oneindig veel beter zijn dan wat we al hebben,

which is just the melanin in our skin.

de melanine in onze huid.

Using the tools of synthetic biology,

Met de instrumenten van de synthetische biologie

we can harness Deinococcus radiodurans' ability

kunnen we het vermogen van Deinococcus radiodurans benutten

to thrive under otherwise very lethal doses of radiation.

om te gedijen onder normaal gesproken dodelijke stralingsvoorwaarden.

As difficult as it is to see,

Hoe moeilijk het ook te zien is:

homo sapiens, that is humans,

homo sapiens, de mens, evolueert elke dag

evolves every day,

and still continues to evolve.

en blijft nog steeds evolueren.

Thousands of years of human evolution

Duizenden jaren van menselijke evolutie

has not only given us humans like Tibetans,

hebben niet alleen mensen als Tibetanen voortgebracht,

who can thrive in low-oxygen conditions,

die kunnen gedijen in zuurstofarme omstandigheden,

but also Argentinians, who can ingest and metabolize arsenic,

maar ook Argentijnen, die arseen kunnen innemen en metaboliseren,

the chemical element that can kill the average human being.

het chemische element dat de meeste mensen doodt.

Every day, the human body evolves by accidental mutations

Elke dag evolueert het menselijk lichaam door toevallige mutaties

that equally accidentally allow certain humans

die sommige mensen in staat stellen om te overleven in moeilijke situaties.

to persevere in dismal situations.

But, and this is a big but,

Maar, en dat is een grote maar,

such evolution requires two things that we may not always have,

een dergelijke evolutie vereist twee dingen die we niet altijd hebben

or be able to afford,

of ons kunnen veroorloven,

and they are death and time.

en dat zijn: dood en tijd.

In our species' struggle to find our place in the universe,

In de strijd van onze soort voor een plaats in het universum

we may not always have the time necessary

hebben we niet altijd de tijd die nodig is

for the natural evolution of extra functions

voor de natuurlijke evolutie van de extra functies

for survival on non-Earth planets.

om te kunnen overleven op andere planeten.

We're living in what E.O. Wilson has termed the age of gene circumvention,

We leven in wat E.O. Wilson de tijd van de gen-ontduiking heeft genoemd,

during which we remedy our genetic defects like cystic fibrosis or muscular dystrophy

waarin we onze genetische afwijkingen

als mucoviscidose of spierdystrofie verhelpen

with temporary external supplements.

met tijdelijke externe supplementen.

But with every passing day,

Maar met elke dag die voorbijgaat,

we approach the age of volitional evolution,

komt de tijd van vrijwillige evolutie naderbij,

a time during which we as a species

een tijd waarin we als soort de mogelijkheid zullen hebben

will have the capacity to decide for ourselves our own genetic destiny.

om te kiezen voor onze eigen genetische bestemming.

Augmenting the human body with new abilities

Het voorzien van het menselijk lichaam van nieuwe vaardigheden

is no longer a question of how,

is niet langer een kwestie van hoe,

but of when.

maar van wanneer.

Met behulp van synthetische biologie

Using synthetic biology

to change the genetic makeup of any living organisms,

de genetische samenstelling van levende organismen veranderen,

especially our own,

vooral dan die van onszelf,

is not without its moral and ethical quandaries.

is niet zonder morele en ethische dilemma's.

Will engineering ourselves make us less human?

Zal onszelf manipuleren ons minder mens maken?

But then again, what is humanity

Maar ja, wat is de mensheid anders

but star stuff that happens to be conscious?

dan bewust geworden sterrenstof?

Where should human genius direct itself?

Waar moet het menselijk genie zichzelf op richten?

Surely it is a bit of a waste to sit back and marvel at it.

Het is toch een beetje zonde om achterover te leunen

en het zijn gang laten gaan.

How do we use our knowledge

Hoe kunnen we gebruik maken van onze kennis

to protect ourselves from the external dangers

om onszelf te beschermen tegen de gevaren van buitenaf

and then protect ourselves from ourselves?

en ook om onszelf te beschermen tegen onszelf?

I pose these questions

Ik stel deze vragen niet

not to engender the fear of science

om angst voor de wetenschap op te wekken,

but to bring to light the many possibilities

maar toon de vele mogelijkheden

that science has afforded and continues to afford us.

die de wetenschap al heeft geboden en blijft bieden.

We must coalesce as humans to discuss and embrace the solutions

We moeten dat als mensen samen bespreken en de oplossingen omarmen,

not only with caution

niet alleen met voorzichtigheid,

but also with courage.

maar ook met moed.

Mars is a destination,

Mars is één bestemming,

maar het zal niet onze laatste zijn.

but it will not be our last.

Our true final frontier is the line we must cross

Onze ware buitengrens is de lijn die we moeten oversteken

in deciding what we can and should make of our species' improbable intelligence.

om te beslissen wat we kunnen en moeten maken

van de onwaarschijnlijke intelligentie van onze soort.

Space is cold, brutal and unforgiving.

De ruimte is koud, wreed en meedogenloos.

Our path to the stars will be rife with trials

Ons pad naar de sterren zal vol hindernissen zijn.

that will bring us to question not only who we are

We moeten niet alleen uitzoeken wie we zijn,

but where we will be going.

maar ook waar we naartoe willen.

The answers will lie in our choice to use or abandon the technology

De antwoorden zullen liggen in onze keuze voor of tegen de technologie

that we have gleaned from life itself,

die we hebben opgedaan uit het leven zelf.

and it will define us for the remainder of our term in this universe.

Ze zullen ons definiëren voor de rest van onze tijd in dit universum.

Thank you.

Dank u.

(Applause)

(Applaus)