Lee Cronin: Making matter come alive

Lee Cronin: Fazendo matéria ganhar vida

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TED


Por favor, clique duas vezes nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Christine Veras Revisor: Wanderley Jesus
00:15
What I'm going to try and do in the next 15 minutes or so
0
15260
3000
O que irei tentar fazer nos próximos 15 minutos
00:18
is tell you about an idea
1
18260
2000
é contar a vocês sobre uma ideia
00:20
of how we're going to make matter come alive.
2
20260
3000
de como tentaremos fazer matéria ganhar vida.
00:23
Now this may seem a bit ambitious,
3
23260
2000
Isso pode soar um pouco ambicioso,
00:25
but when you look at yourself, you look at your hands,
4
25260
2000
mas quando você olha para si mesmo, olha para suas mãos,
00:27
you realize that you're alive.
5
27260
2000
você percebe que está vivo.
00:29
So this is a start.
6
29260
2000
Então este é um começo.
00:31
Now this quest started four billion years ago on planet Earth.
7
31260
3000
Agora, essa busca começou há 4 bilhões de anos no planeta Terra.
00:34
There's been four billion years
8
34260
2000
Houve 4 bilhões de anos
00:36
of organic, biological life.
9
36260
2000
vida biológica, orgânica.
00:38
And as an inorganic chemist,
10
38260
2000
E como um químico inorgânico,
00:40
my friends and colleagues make this distinction
11
40260
2000
meus amigos e colegas fazem essa distinção
00:42
between the organic, living world
12
42260
3000
entre orgânico, mundo vivo
00:45
and the inorganic, dead world.
13
45260
2000
e o inorgânico, mundo morto.
00:47
And what I'm going to try and do is plant some ideas
14
47260
3000
E o que irei tentar fazer é plantar algumas ideias
00:50
about how we can transform inorganic, dead matter
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50260
4000
sobre como podemos transformar matéria morta, inorgânica
00:54
into living matter, into inorganic biology.
16
54260
3000
em matéria viva, em biologia inorgânica.
00:57
Before we do that,
17
57260
2000
Então, antes de fazermos isso,
00:59
I want to kind of put biology in its place.
18
59260
3000
eu gostaria de gentilmente colocar a biologia em seu lugar.
01:02
And I'm absolutely enthralled by biology.
19
62260
2000
E eu sou absolutamente fascinado pela biologia.
01:04
I love to do synthetic biology.
20
64260
2000
Eu adoro fazer biologia sintética.
01:06
I love things that are alive.
21
66260
2000
Eu adoro coisas vivas.
01:08
I love manipulating the infrastructure of biology.
22
68260
2000
Eu adoro manipular a infraestrutura da biologia.
01:10
But within that infrastructure,
23
70260
2000
Mas com essa infraestrutura,
01:12
we have to remember
24
72260
2000
temos que lembrar
01:14
that the driving force of biology
25
74260
2000
que a força motriz da biologia
01:16
is really coming from evolution.
26
76260
2000
vem realmente da evolução.
01:18
And evolution,
27
78260
2000
E evolução,
01:20
although it was established well over 100 years ago by Charles Darwin
28
80260
3000
apesar de ter sido estabelecida há mais de 100 anos atrás por Charles Darwin
01:23
and a vast number of other people,
29
83260
2000
e um vasto número de outras pessoas,
01:25
evolution still is a little bit intangible.
30
85260
3000
evolução ainda é um pouco intagível.
01:28
And when I talk about Darwinian evolution,
31
88260
2000
E quando eu falo sobre a evolução Darwiniana,
01:30
I mean one thing and one thing only,
32
90260
2000
eu me refiro a uma coisa e apenas uma coisa,
01:32
and that is survival of the fittest.
33
92260
2000
e está é a sobrevivência do mais apto.
01:34
And so forget about evolution
34
94260
2000
Então esqueça sobre a evolução
01:36
in a kind of metaphysical way.
35
96260
2000
de uma forma meio que metafísica.
01:38
Think about evolution
36
98260
2000
Pense sobre evolução
01:40
in terms of offspring competing,
37
100260
2000
em termos de competição de descendentes,
01:42
and some winning.
38
102260
2000
e alguns ganhando.
01:44
So bearing that in mind,
39
104260
2000
Então tendo isso em mente,
01:46
as a chemist, I wanted to ask myself
40
106260
2000
enquanto químico, quero perguntar a mim mesmo
01:48
the question frustrated by biology:
41
108260
2000
a questão frustrada pela biologia:
01:50
What is the minimal unit of matter
42
110260
3000
Qual é a menor unidade de matéria
01:53
that can undergo Darwinian evolution?
43
113260
3000
que pode sofrer a evolução Darwiniana?
01:56
And this seems quite a profound question.
44
116260
2000
E esta parecer ser uma questão bem profunda.
01:58
And as a chemist,
45
118260
2000
E como um químico,
02:00
we're not used to profound questions every day.
46
120260
2000
não estamos habituados a questões profundas todos os dias.
02:02
So when I thought about it,
47
122260
2000
Então quando pensei sobre isso,
02:04
then suddenly I realized
48
124260
2000
percebi de repente
02:06
that biology gave us the answer.
49
126260
2000
que a biologia nos deu a resposta.
02:08
And in fact, the smallest unit of matter
50
128260
2000
e na verdade, a menor unidade da matéria
02:10
that can evolve independently
51
130260
2000
que pode evoluir independemente
02:12
is, in fact, a single cell --
52
132260
2000
é, na verdade, uma única célula --
02:14
a bacteria.
53
134260
2000
a bactéria.
02:16
So this raises three really important questions:
54
136260
3000
Então isto levanta 3 importantes questões:
02:19
What is life?
55
139260
2000
O que é a vida?
02:21
Is biology special?
56
141260
2000
A biologia é especial?
02:23
Biologists seem to think so.
57
143260
2000
Biólogos parecem acreditar que sim.
02:25
Is matter evolvable?
58
145260
2000
A matéria evolui?
02:27
Now if we answer those questions in reverse order,
59
147260
3000
Agora se respondermos essas questões na ordem inversa,
02:30
the third question -- is matter evolvable? --
60
150260
2000
a terceira questão -- a matéria evolui? --
02:32
if we can answer that,
61
152260
2000
se conseguirmos responder isto,
02:34
then we're going to know how special biology is,
62
154260
2000
então saberemos quão especial a biologia é,
02:36
and maybe, just maybe,
63
156260
2000
e talvez, apenas talvez,
02:38
we'll have some idea of what life really is.
64
158260
3000
teremos uma ideia do que a vida realmente é.
02:41
So here's some inorganic life.
65
161260
2000
Então aqui está a vida inorgânica.
02:43
This is a dead crystal,
66
163260
2000
Este é um cristal morto,
02:45
and I'm going to do something to it,
67
165260
2000
e eu irei fazer algo com ele,
02:47
and it's going to become alive.
68
167260
2000
e ele irá ganhar vida.
02:49
And you can see,
69
169260
2000
E vocês podem ver,
02:51
it's kind of pollinating, germinating, growing.
70
171260
3000
é uma espécie de polinização, germinando, crescendo.
02:54
This is an inorganic tube.
71
174260
2000
Este é um tubo inorgânico.
02:56
And all these crystals here under the microscope
72
176260
2000
E todos esses cristais aqui debaixo do microscópio
02:58
were dead a few minutes ago, and they look alive.
73
178260
2000
estavam mortos alguns minutos atrás, e eles parecem vivos.
03:00
Of course, they're not alive.
74
180260
2000
É claro que eles não estão vivos.
03:02
It's a chemistry experiment where I've made a crystal garden.
75
182260
3000
É um experimento químico em que fiz um jardim de cristal.
03:05
But when I saw this, I was really fascinated,
76
185260
3000
Mas quando vi isso, eu fiquei realmente fascinado,
03:08
because it seemed lifelike.
77
188260
2000
porque parece ter vida.
03:10
And as I pause for a few seconds, have a look at the screen.
78
190260
3000
E quando paro por alguns segundos, vejam a tela.
03:15
You can see there's architecture growing, filling the void.
79
195260
3000
Você pode ver que tem uma arquitetura crescendo, preenchendo o vazio.
03:18
And this is dead.
80
198260
2000
E isto está morto.
03:20
So I was positive that,
81
200260
2000
Então eu estava certo que,
03:22
if somehow we can make things mimic life,
82
202260
2000
se de alguma forma conseguissemos imitar a vida,
03:24
let's go one step further.
83
204260
2000
iríamos dar um passo adiante.
03:26
Let's see if we can actually make life.
84
206260
2000
Vamos ver se realmente conseguimos fazer vida.
03:28
But there's a problem,
85
208260
2000
Mas tem um problema,
03:30
because up until maybe a decade ago,
86
210260
2000
porque cerca de mais de uma década atrás,
03:32
we were told that life was impossible
87
212260
2000
nos disseram que a vida era impossível
03:34
and that we were the most incredible miracle in the universe.
88
214260
3000
e que nós éramos o mais incrível milagre do universo.
03:37
In fact, we were the only people
89
217260
2000
Na verdade, somos as únicas pessoas
03:39
in the universe.
90
219260
2000
no universo.
03:41
Now, that's a bit boring.
91
221260
2000
Agora, isto é um pouco chato.
03:43
So as a chemist,
92
223260
2000
Então como químico,
03:45
I wanted to say, "Hang on. What is going on here?
93
225260
2000
eu gostaria de dizer, "Espere aí. O que está acontecendo aqui?
03:47
Is life that improbable?"
94
227260
2000
É a vida assim tão improvável?"
03:49
And this is really the question.
95
229260
3000
E está é realmente a questão.
03:52
I think that perhaps the emergence of the first cells
96
232260
3000
Eu penso que talvez o surgimento das primeiras células
03:55
was as probable as the emergence of the stars.
97
235260
3000
foi tão provável quanto o surgimento das estrelas.
03:58
And in fact, let's take that one step further.
98
238260
3000
E na verdade, vamos dar um passo além.
04:01
Let's say
99
241260
2000
Digamos
04:03
that if the physics of fusion
100
243260
2000
que se a física da fusão
04:05
is encoded into the universe,
101
245260
2000
está codificada no universo,
04:07
maybe the physics of life is as well.
102
247260
2000
talvez a física da vida também esteja.
04:09
And so the problem with chemists --
103
249260
2000
Então o problema com os químicos --
04:11
and this is a massive advantage as well --
104
251260
2000
e esta é uma grande vantagem também --
04:13
is we like to focus on our elements.
105
253260
2000
é que gostamos de focar em nossos elementos.
04:15
In biology, carbon takes center stage.
106
255260
3000
Na biologia, o carbono toma o centro do palco.
04:18
And in a universe where carbon exists
107
258260
2000
E em um universo onde existe carbono
04:20
and organic biology,
108
260260
2000
e biologia orgânica,
04:22
then we have all this wonderful diversity of life.
109
262260
3000
então temos toda essa maravilhosa diversidade de vida.
04:25
In fact, we have such amazing lifeforms that we can manipulate.
110
265260
4000
De fato, temos tantas formas de vida impressionantes que podemos manipular.
04:29
We're awfully careful in the lab
111
269260
2000
Somos terrivelmente cuidadosos no laboratório
04:31
to try and avoid various biohazards.
112
271260
2000
para tentar evitar vários riscos biológicos.
04:33
Well what about matter?
113
273260
2000
Bem e sobre a matéria?
04:35
If we can make matter alive, would we have a matterhazard?
114
275260
3000
Se quisermos fazer matéria viva, teremos riscos com a matéria?
04:38
So think, this is a serious question.
115
278260
2000
Então pensem, esta é uma questão séria.
04:40
If your pen could replicate,
116
280260
3000
Se sua caneta pudesse se copiar,
04:43
that would be a bit of a problem.
117
283260
2000
isso poderia ser um pequeno problema.
04:45
So we have to think differently
118
285260
2000
Então temos de pensar diferentemente
04:47
if we're going to make stuff come alive.
119
287260
2000
se formos fazer coisas ganharem vida.
04:49
And we also have to be aware of the issues.
120
289260
2000
E também temos que estar atentos aos problemas.
04:51
But before we can make life,
121
291260
2000
Mas antes de fazermos vida,
04:53
let's think for a second
122
293260
2000
vamos pensar por um segundo
04:55
what life really is characterized by.
123
295260
2000
o que realmente caracteriza a vida.
04:57
And forgive the complicated diagram.
124
297260
2000
E esqueçam o diagrama complicado.
04:59
This is just a collection of pathways in the cell.
125
299260
3000
Isto é apenas uma coleção de caminhos na célula.
05:02
And the cell is obviously for us
126
302260
2000
E a célula obviamente para nós
05:04
a fascinating thing.
127
304260
2000
é uma coisa fascinante.
05:06
Synthetic biologists are manipulating it.
128
306260
3000
Biólogos sintéticos estão manipulando-a.
05:09
Chemists are trying to study the molecules to look at disease.
129
309260
3000
Químicos estão tentando estudar moléculas para observar doenças.
05:12
And you have all these pathways going on at the same time.
130
312260
2000
E temos todos esses caminhos acontecendo ao mesmo tempo.
05:14
You have regulation;
131
314260
2000
Você tem regulamentação;
05:16
information is transcribed;
132
316260
2000
informação é transcrita;
05:18
catalysts are made; stuff is happening.
133
318260
2000
catalisadores são feitos; coisas acontecem.
05:20
But what does a cell do?
134
320260
2000
Mas o que a célula faz?
05:22
Well it divides, it competes,
135
322260
2000
Bem ela divide, compete,
05:24
it survives.
136
324260
2000
sobrevive.
05:26
And I think that is where we have to start
137
326260
2000
E eu acredito que aqui é onde devemos começar
05:28
in terms of thinking about
138
328260
2000
em termos de pensar sobre
05:30
building from our ideas in life.
139
330260
2000
a construção de nossas ideias na vida.
05:32
But what else is life characterized by?
140
332260
2000
Mas pelo que mais a vida é caracterizada?
05:34
Well, I like think of it
141
334260
2000
Bem, eu gosto de pensar nisso
05:36
as a flame in a bottle.
142
336260
2000
como uma chama numa garrafa.
05:38
And so what we have here
143
338260
2000
E por isso o que temos aqui
05:40
is a description of single cells
144
340260
2000
é uma descrição de células simples
05:42
replicating, metabolizing,
145
342260
2000
duplicando, metabolizando,
05:44
burning through chemistries.
146
344260
2000
queimando através de químicos.
05:46
And so we have to understand
147
346260
2000
E então temos de entender
05:48
that if we're going to make artificial life or understand the origin of life,
148
348260
3000
que se formos fazer vida artificial ou entender a origem da vida,
05:51
we need to power it somehow.
149
351260
2000
precisamos prover energia de alguma forma.
05:53
So before we can really start to make life,
150
353260
3000
Assim antes de realmente começarmos a fazer vida,
05:56
we have to really think about where it came from.
151
356260
2000
temos de pensar de onde ela realmente veio.
05:58
And Darwin himself mused in a letter to a colleague
152
358260
2000
E Darwin mesmo ponderou isto numa carta a um colega
06:00
that he thought that life probably emerged
153
360260
2000
e ele pensava que a vida provavelmente surgiu
06:02
in some warm little pond somewhere --
154
362260
3000
em algum pequeno lago aquecido em algum lugar --
06:05
maybe not in Scotland, maybe in Africa,
155
365260
2000
talvez na Escócia, talvez na África,
06:07
maybe somewhere else.
156
367260
2000
talvez em outro lugar.
06:09
But the real honest answer is, we just don't know,
157
369260
3000
Mas a verdadeira e honesta resposta é: nós não sabemos,
06:12
because there is a problem with the origin.
158
372260
3000
porque existe um problema com a origem.
06:15
Imagine way back, four and a half billion years ago,
159
375260
3000
Imaginem há 4 e meio bilhões de anos,
06:18
there is a vast chemical soup of stuff.
160
378260
2000
existe uma vasta sopa química de coisas.
06:20
And from this stuff we came.
161
380260
2000
E desta coisa nós surgimos.
06:22
So when you think about the improbable nature
162
382260
3000
Então quando pensamos sobre a improbabilidade da natureza
06:25
of what I'm going to tell you in the next few minutes,
163
385260
2000
daquilo que irei contar-lhes em alguns minutos,
06:27
just remember,
164
387260
2000
apenas lembrem-se,
06:29
we came from stuff on planet Earth.
165
389260
2000
nós viemos de coisas no planeta Terra.
06:31
And we went through a variety of worlds.
166
391260
3000
E passamos por uma variedade de mundos.
06:34
The RNA people would talk about the RNA world.
167
394260
3000
As pessoas do RNA falam sobre o mundo do RNA.
06:37
We somehow got to proteins and DNA.
168
397260
2000
Nós de certa forma chegamos a proteínas e DNA.
06:39
We then got to the last ancestor.
169
399260
2000
Chegamos então ao último ancestral.
06:41
Evolution kicked in -- and that's the cool bit.
170
401260
3000
O pontapé da evolução -- e essa é a parte legal.
06:44
And here we are.
171
404260
2000
E aqui estamos.
06:46
But there's a roadblock that you can't get past.
172
406260
3000
Mas existe um obstáculo que não podemos passar.
06:49
You can decode the genome, you can look back,
173
409260
3000
Você pode decodificar o genoma, você pode olhar para trás,
06:52
you can link us all together by a mitochondrial DNA,
174
412260
3000
você pode ligar todos nós através de um DNA mitocondrial,
06:55
but we can't get further than the last ancestor,
175
415260
3000
mas não conseguimos ir além do último ancestral,
06:58
the last visible cell
176
418260
2000
a última célula visível
07:00
that we could sequence or think back in history.
177
420260
3000
com a qual poderíamos sequenciar ou pensar a história anterior.
07:03
So we don't know how we got here.
178
423260
3000
Então nós não sabemos com chegamos aqui.
07:06
So there are two options:
179
426260
2000
Então temos 2 opções:
07:08
intelligent design, direct and indirect --
180
428260
2000
design inteligente, direto e indireto --
07:10
so God,
181
430260
2000
portanto Deus,
07:12
or my friend.
182
432260
3000
ou meu amigo.
07:15
Now talking about E.T. putting us there, or some other life,
183
435260
3000
Agora falando sobre E.T.s nos colocando aqui, ou outra vida,
07:18
just pushes the problem further on.
184
438260
3000
apenas empurra o problema para frente.
07:21
I'm not a politician, I'm a scientist.
185
441260
3000
Não sou político, sou cientista.
07:24
The other thing we need to think about
186
444260
2000
A outra coisa que precisamos pensar
07:26
is the emergence of chemical complexity.
187
446260
2000
é o surgimento da complexidade química.
07:28
This seems most likely.
188
448260
2000
Isto parece mais provável.
07:30
So we have some kind of primordial soup.
189
450260
2000
Então temos um tipo de sopa primordial.
07:32
And this one happens to be
190
452260
2000
E esta parece ser
07:34
a good source of all 20 amino acids.
191
454260
2000
uma boa fonte de todos os 20 aminoácidos.
07:36
And somehow
192
456260
2000
E de alguma forma
07:38
these amino acids are combined,
193
458260
2000
esse aminoácidos são combinados.
07:40
and life begins.
194
460260
2000
e a vida começa.
07:42
But life begins, what does that mean?
195
462260
2000
Mas a vida começa, o que isso quer dizer?
07:44
What is life? What is this stuff of life?
196
464260
3000
O que é a vida? O que é essa coisa da vida?
07:47
So in the 1950s,
197
467260
2000
Então na década de 1950,
07:49
Miller-Urey did their fantastic chemical Frankenstein experiment,
198
469260
5000
Miller-Urey fizeram um fantástico Frankestein de experimento químico,
07:54
where they did the equivalent in the chemical world.
199
474260
2000
no qual fizeram o equivalente no mundo químico.
07:56
They took the basic ingredients, put them in a single jar
200
476260
3000
Eles pegaram os ingredientes básicos, o colocaram em uma jarra
07:59
and ignited them
201
479260
2000
e acenderam eles
08:01
and put a lot of voltage through.
202
481260
2000
e passaram muita voltagem.
08:03
And they had a look at what was in the soup,
203
483260
2000
E eles olharam o que tinha na sopa,
08:05
and they found amino acids,
204
485260
3000
e descobriram aminoácidos,
08:08
but nothing came out, there was no cell.
205
488260
2000
mas nada surgiu, não havia célula.
08:10
So the whole area's been stuck for a while,
206
490260
3000
Então toda área ficou emperrada por um tempo,
08:13
and it got reignited in the '80s
207
493260
3000
e foi novamente iniciada nos anos 80
08:16
when analytical technologies and computer technologies were coming on.
208
496260
3000
quando a tecnologia analítica e a tecnologia do computador estavam surgindo.
08:19
In my own laboratory,
209
499260
2000
Em meu próprio laboratório,
08:21
the way we're trying to create inorganic life
210
501260
3000
a forma como estamos tentando criar vida inorgância
08:24
is by using many different reaction formats.
211
504260
2000
é usando muitos formatos de reações diferentes.
08:26
So what we're trying to do is do reactions --
212
506260
2000
Então o que estamos tentando fazer são reações --
08:28
not in one flask, but in tens of flasks,
213
508260
2000
não em um frasco, mas em dezenas de frascos,
08:30
and connect them together,
214
510260
2000
e conectando-os juntos,
08:32
as you can see with this flow system, all these pipes.
215
512260
2000
como vocês podem ver neste sistema de fluxos, todos esses canos.
08:34
We can do it microfluidically, we can do it lithographically,
216
514260
3000
Podemos fazer de maneira microfluídica, podemos fazer litograficamente,
08:37
we can do it in a 3D printer,
217
517260
2000
podemos fazer em uma impressora 3D,
08:39
we can do it in droplets for colleagues.
218
519260
2000
podemos fazer em conta-gotas para colegas.
08:41
And the key thing is to have lots of complex chemistry
219
521260
3000
E a chave é ter muita química complexa
08:44
just bubbling away.
220
524260
2000
apenas borbulhando.
08:46
But that's probably going to end in failure,
221
526260
4000
Mas isto provavelmente vai terminar em fracasso,
08:50
so we need to be a bit more focused.
222
530260
2000
então precisamos ser mais focados.
08:52
And the answer, of course, lies with mice.
223
532260
2000
E a resposta, é claro, encontra-se com os ratos.
08:54
This is how I remember what I need as a chemist.
224
534260
3000
Isto é como me lembro do que preciso como químico.
08:57
I say, "Well I want molecules."
225
537260
2000
Eu digo, "Bem eu quero moléculas."
08:59
But I need a metabolism, I need some energy.
226
539260
3000
Mas preciso de metabolismo, preciso de alguma energia.
09:02
I need some information, and I need a container.
227
542260
3000
Preciso de alguma informação, preciso de um receptáculo.
09:05
Because if I want evolution,
228
545260
2000
Porque se quero evolução,
09:07
I need containers to compete.
229
547260
2000
Preciso de um receptáculo que compita.
09:09
So if you have a container,
230
549260
2000
Então se você tem um receptáculo,
09:11
it's like getting in your car.
231
551260
2000
é como entrar no seu carro.
09:13
"This is my car,
232
553260
2000
"Este é meu carro,
09:15
and I'm going to drive around and show off my car."
233
555260
2000
e eu vou dirigir por aí e mostrar meu carro."
09:17
And I imagine you have a similar thing
234
557260
2000
E eu imagino que se tem algo similar
09:19
in cellular biology
235
559260
2000
na biologia celular
09:21
with the emergence of life.
236
561260
2000
com o surgimento da vida.
09:23
So these things together give us evolution, perhaps.
237
563260
3000
Então essas coisas juntas nos dão a evolução, talvez.
09:26
And the way to test it in the laboratory
238
566260
2000
E a forma de testar no laboratório
09:28
is to make it minimal.
239
568260
2000
é fazê-lo de forma minimal.
09:30
So what we're going to try and do
240
570260
2000
Então o que iremos tentar e faremos
09:32
is come up with an inorganic Lego kit of molecules.
241
572260
3000
é criar moléculas com um kit Lego inorgânico.
09:35
And so forgive the molecules on the screen,
242
575260
2000
Então perdoe as moléculas na tela,
09:37
but these are a very simple kit.
243
577260
2000
mas este é um kit muito simples.
09:39
There's only maybe three or four different types of building blocks present.
244
579260
2000
Existem apenas 3 ou 4 tipos diferentes de blocos presentes.
09:41
And we can aggregate them together
245
581260
2000
E nós podemos agregá-los
09:43
and make literally thousands and thousands
246
583260
2000
e fazer literalmente milhares e milhares
09:45
of really big nano-molecular molecules
247
585260
3000
de moléculas nano-moleculares realmente grandes
09:48
the same size of DNA and proteins,
248
588260
2000
do mesmo tamanho do DNA e protéinas,
09:50
but there's no carbon in sight.
249
590260
2000
mas não tem carbono a vista.
09:52
Carbon is banned.
250
592260
2000
Carbono é mau.
09:54
And so with this Lego kit,
251
594260
2000
E assim com esse kit Lego,
09:56
we have the diversity required
252
596260
2000
temos a diversidade necessária
09:58
for complex information storage
253
598260
3000
para armazenamento de informações complexas
10:01
without DNA.
254
601260
2000
sem DNA.
10:03
But we need to make some containers.
255
603260
2000
Mas precisamos fazer alguns receptáculos.
10:05
And just a few months ago in my lab,
256
605260
2000
E apenas alguns meses atrás no meu laboratório,
10:07
we were able to take these very same molecules and make cells with them.
257
607260
3000
fomos capazes de pegar essas mesmas moléculas e transformá-las em células.
10:10
And you can see on the screen a cell being made.
258
610260
3000
E você pode ver na tela uma célula sendo feita.
10:13
And we're now going to put some chemistry inside and do some chemistry in this cell.
259
613260
3000
E agora iremos colocar alguma química dentro e fazer química nesta célula.
10:16
And all I wanted to show you
260
616260
2000
E tudo que quero mostrar-lhes
10:18
is we can set up molecules
261
618260
2000
é que podemos montar moléculas
10:20
in membranes, in real cells,
262
620260
2000
em membranas, em células reais,
10:22
and then it sets up a kind of molecular Darwinism,
263
622260
4000
e aí é montados um tipo de Darwinismo molecular,
10:26
a molecular survival of the fittest.
264
626260
2000
a sobrevivência da molécula mais apta.
10:28
And this movie here
265
628260
2000
E este filme aqui
10:30
shows this competition between molecules.
266
630260
2000
mostra essa competição entre as moléculas.
10:32
Molecules are competing for stuff.
267
632260
2000
Moléculas estão competindo por material.
10:34
They're all made of the same stuff,
268
634260
2000
Elas são todas feitas do mesmo material,
10:36
but they want their shape to win.
269
636260
2000
mas elas querem que o seu formato ganhe.
10:38
They want their shape to persist.
270
638260
2000
Elas querem que seu formato persista.
10:40
And that is the key.
271
640260
2000
E esta é a chave.
10:42
If we can somehow encourage these molecules
272
642260
2000
Se nós de alguma forma encorajarmos essas moléculas
10:44
to talk to each other and make the right shapes and compete,
273
644260
3000
a falar umas com as outras e fazer as formas corretas competirem,
10:47
they will start to form cells
274
647260
2000
elas começarão a formar células
10:49
that will replicate and compete.
275
649260
2000
que irão duplicar e competir.
10:51
If we manage to do that,
276
651260
2000
Se conseguirmos fazer isso,
10:53
forget the molecular detail.
277
653260
3000
esqueça o detalhe molecular.
10:56
Let's zoom out to what that could mean.
278
656260
2000
Vamos diminuir o zoom e ver o que isso pode significar.
10:58
So we have this special theory of evolution
279
658260
2000
Então temos essa teoria especial da evolução
11:00
that applies only to organic biology, to us.
280
660260
3000
que se aplica apenas à biologia orgânica, para nós.
11:03
If we could get evolution into the material world,
281
663260
3000
Se pudessemos trazer a evolução para o mundo material,
11:06
then I propose we should have a general theory of evolution.
282
666260
3000
então eu proponho que deveriamos ter uma teoria geral da evolução.
11:09
And that's really worth thinking about.
283
669260
3000
e isto realmente vale a pena ser pensado.
11:12
Does evolution control
284
672260
2000
A evolução controla
11:14
the sophistication of matter in the universe?
285
674260
3000
a sofisticação da matéria no universo?
11:17
Is there some driving force through evolution
286
677260
3000
Existe alguma força motriz através da evolução
11:20
that allows matter to compete?
287
680260
2000
que permita a matéria competir?
11:22
So that means we could then start
288
682260
2000
Então isto significa que poderiamos começar
11:24
to develop different platforms
289
684260
3000
a desenvolver diferentes plataformas
11:27
for exploring this evolution.
290
687260
2000
para explorar essa evolução.
11:29
So you imagine,
291
689260
2000
Então imagine,
11:31
if we're able to create a self-sustaining artificial life form,
292
691260
3000
se formos capazes de criar uma forma de vida artificial auto-sustentável,
11:34
not only will this tell us about the origin of life --
293
694260
3000
isso não apenas nos contará sobre a origem da vida --
11:37
that it's possible that the universe doesn't need carbon to be alive;
294
697260
3000
que é possível que o universo não precise de carbono para viver;
11:40
it can use anything --
295
700260
2000
pode usar qualquer coisa --
11:42
we can then take [it] one step further and develop new technologies,
296
702260
3000
podemos então dar um passo além e desenvolver novas tecnologias,
11:45
because we can then use software control
297
705260
2000
porque podemos então usar controle de softwares
11:47
for evolution to code in.
298
707260
2000
para o código da evolução.
11:49
So imagine we make a little cell.
299
709260
2000
Então imagine que façamos uma célula pequena.
11:51
We want to put it out in the environment,
300
711260
2000
Queremos colocá-la fora no ambiente,
11:53
and we want it to be powered by the Sun.
301
713260
2000
e queremos que ela seja alimentada pelo Sol.
11:55
What we do is we evolve it in a box with a light on.
302
715260
3000
O que fazemos é envolvê-la em uma caixa com a luz ligada.
11:58
And we don't use design anymore. We find what works.
303
718260
3000
E não usamos mais design. Encontramos o que funciona.
12:01
We should take our inspiration from biology.
304
721260
2000
Podemos pegar nossa inspiração da biologia.
12:03
Biology doesn't care about the design
305
723260
2000
Biologia não liga para design
12:05
unless it works.
306
725260
2000
a menos que funcione.
12:07
So this will reorganize
307
727260
2000
Então isso irá reorganizar
12:09
the way we design things.
308
729260
2000
a forma como criamos o design das coisas.
12:11
But not only just that,
309
731260
2000
Mas não apenas isso,
12:13
we will start to think about
310
733260
2000
nós começaremos a pensar sobre
12:15
how we can start to develop a symbiotic relationship with biology.
311
735260
3000
como podemos começar a desenvolver uma relação simbiótica com a biologia.
12:18
Wouldn't it be great
312
738260
2000
Não seria o máximo
12:20
if you could take these artificial biological cells
313
740260
2000
se pudéssemos pegar essas células biológicas artificiais
12:22
and fuse them with biological ones
314
742260
2000
e fundi-las com as biológicas
12:24
to correct problems that we couldn't really deal with?
315
744260
3000
para corrigir problemas que não podemos realmente lidar?
12:27
The real issue in cellular biology
316
747260
2000
A real questão em biologia celular
12:29
is we are never going to understand everything,
317
749260
3000
é que nós nunca vamos entender tudo,
12:32
because it's a multidimensional problem put there by evolution.
318
752260
3000
porque é um problema multidimensional colocado pela evolução.
12:35
Evolution cannot be cut apart.
319
755260
3000
Evolução não pode ser cortada.
12:38
You need to somehow find the fitness function.
320
758260
3000
Você precisa de alguma forma encontrar a função de aptidão.
12:41
And the profound realization for me
321
761260
2000
e a profunda realização para mim
12:43
is that, if this works,
322
763260
2000
é que, se isto funcionar,
12:45
the concept of the selfish gene gets kicked up a level,
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765260
3000
o conceito egoísta de gene será jogado um nível para cima,
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and we really start talking about selfish matter.
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768260
3000
e nós realmente começamos a falar sobre matéria egoísta.
12:51
And what does that mean in a universe
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771260
2000
E o que isto significa em um universo
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where we are right now the highest form of stuff?
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773260
3000
em que somos agora a mais alta forma de material?
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You're sitting on chairs.
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776260
2000
Vocês estão sentados em cadeiras.
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They're inanimate, they're not alive.
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778260
2000
Elas são inanimadas, não estão vivas.
13:00
But you are made of stuff, and you are using stuff,
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2000
Mas você é feito de material, e você está usando material,
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and you enslave stuff.
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2000
e você está escravizando material.
13:04
So using evolution
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2000
Então usando evolução
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in biology,
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2000
na biologia,
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and in inorganic biology,
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788260
2000
e na biologia inorgânica,
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for me is quite appealing, quite exciting.
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2000
para mim é muito atraente, bem excitante.
13:12
And we're really becoming very close
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792260
3000
E nós estamos realmente chegando muito perto
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to understanding the key steps
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de entender esses passos chave
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that makes dead stuff come alive.
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que fez coisas mortas ganharem vida.
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And again, when you're thinking about how improbable this is,
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800260
3000
E novamente, quando você pensar sobre o quão improvável isto é,
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remember, five billion years ago,
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803260
2000
lembre-se, 5 bilhões de anos atrás,
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we were not here, and there was no life.
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805260
3000
nós não estávamos aqui, e não havia vida.
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So what will that tell us
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808260
2000
Então o que isso irá nos contar
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about the origin of life and the meaning of life?
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3000
sobre a origem e o sentido da vida?
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But perhaps, for me as a chemist,
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813260
2000
Talvez, para mim enquanto químico,
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I want to keep away from general terms;
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2000
eu quero distância de termos gerais;
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I want to think about specifics.
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817260
2000
Eu quero pensar sobre as especificidades.
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So what does it mean about defining life?
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819260
2000
Então o que isto significa sobre a definição da vida?
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We really struggle to do this.
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821260
2000
Nós realmente lutamos para fazer isto.
13:43
And I think, if we can make inorganic biology,
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823260
2000
E eu penso, se pudermos fazer biologia inorgânica,
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and we can make matter become evolvable,
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825260
3000
e se pudermos fazer matéria evoluir,
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that will in fact define life.
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828260
2000
isto irá de fato definir a vida.
13:50
I propose to you
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830260
2000
Eu proponho para você
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that matter that can evolve is alive,
352
832260
3000
que matéria que pode evoluir está viva,
13:55
and this gives us the idea of making evolvable matter.
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835260
3000
e isto nos dá a ideia de fazer matéria evoluir.
13:58
Thank you very much.
354
838260
2000
Muito obrigado.
14:00
(Applause)
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840260
7000
(Aplausos)
14:07
Chris Anderson: Just a quick question on timeline.
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4000
Chris Anderson: Apenas uma rápida pergunta sobre linha do tempo.
14:11
You believe you're going to be successful in this project?
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851260
2000
Você acredita que irá ser bem sucedido neste projeto?
14:13
When?
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853260
2000
Quando?
14:15
Lee Cronin: So many people think
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855260
2000
Lee Cronin: Muitas pessoas pensam
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that life took millions of years to kick in.
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857260
2000
que a vida levou milhões de anos para surgir.
14:19
We're proposing to do it in just a few hours,
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859260
3000
Estamos propondo fazer isto em apenas algumas horas,
14:22
once we've set up
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2000
assim que tenhamos estabelecido
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the right chemistry.
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864260
2000
a química certa.
14:26
CA: And when do you think that will happen?
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866260
2000
CA: E quando você acha que isto vai acontecer?
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LC: Hopefully within the next two years.
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868260
3000
LC: Esperançosamente nós próximos 2 anos.
14:31
CA: That would be a big story.
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2000
CA: Isto seria uma grande história.
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(Laughter)
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2000
(Risadas)
14:35
In your own mind, what do you believe the chances are
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875260
2000
Em sua mente, quais você acredita serem as chances
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that walking around on some other planet
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2000
de andando em algum outro planeta
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is non-carbon-based life,
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2000
tenha vida sem carbono
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walking or oozing or something?
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andando ou escorrendo ou algo do tipo?
14:43
LC: I think it's 100 percent.
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2000
LC: Eu penso que de 100%.
14:45
Because the thing is, we are so chauvinistic to biology,
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3000
Porque a questão é, nós somos tão chauvinistas com a biologia,
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if you take away carbon, there's other things that can happen.
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2000
se você tira o carbono, existem outras coisas que podem acontecer.
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So the other thing
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2000
Então a outra coisa
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that if we were able to create life that's not based on carbon,
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que se formos capazes de criar vida que não é baseada em carbono,
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maybe we can tell NASA what really to look for.
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3000
talvez possamos dizer para NASA o que realmente procurar.
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Don't go and look for carbon, go and look for evolvable stuff.
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Não vá procurando por carbono, vá e procure por coisas que evoluem.
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CA: Lee Cronin, good luck. (LC: Thank you very much.)
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2000
CA: Lee Cronin, boa sorte. (LC: Muito obrigado.)
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(Applause)
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2000
(Aplausos)
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