Finding life we can't imagine | Christoph Adami

Tradutor: Nuno Miranda Ribeiro Revisora: Wanderley Jesus

So, I have a strange career.

Tenho uma carreira estranha.

I know it because people come up to me, like colleagues, and say,

Sei disso porque há pessoas que me abordam,

"Chris, you have a strange career."

colegas que me dizem: "Chris, tens uma carreira estranha."

(Laughter)

(Risos)

And I can see their point,

E percebo o que querem dizer,

because I started my career as a theoretical nuclear physicist.

porque comecei a minha carreira

como um físico nuclear teórico.

And I was thinking about quarks and gluons and heavy ion collisions,

E andava a pensar sobre quarks e gluões

e colisões de iões pesados,

and I was only 14 years old --

e tinha apenas 14 anos.

No, no, I wasn't 14 years old.

Não, não, não tinha 14 anos.

But after that,

Mas depois disso,

na verdade tinha o meu próprio laboratório

I actually had my own lab

no departamento de neurociência computacional,

in the Computational Neuroscience department,

e não estava a fazer nenhuma neurociência.

and I wasn't doing any neuroscience.

Later, I would work on evolutionary genetics,

Mais tarde, trabalharia em genética evolucionária,

and I would work on systems biology.

e em biologia de sistemas.

But I'm going to tell you about something else today.

Mas vou falar-vos sobre outra coisa, hoje.

I'm going to tell you about how I learned something about life.

Vou falar-vos

sobre como aprendi algo sobre a vida.

And I was actually a rocket scientist.

E eu era mesmo um cientista de foguetões.

I wasn't really a rocket scientist,

Na verdade, não era um cientista de foguetões

but I was working at the Jet Propulsion Laboratory

mas estava a trabalhar

no Jet Propulsion Laboratory

na solarenga California onde faz calor;

in sunny California, where it's warm;

whereas now I am in the mid-West, and it's cold.

ao passo que agora estou no Midwest,

e faz frio.

But it was an exciting experience.

Mas foi uma experiência entusiasmante.

One day, a NASA manager comes into my office,

Um dia um gestor da NASA entra no meu escritório,

sits down and says,

senta-se e diz:

"Can you please tell us, how do we look for life outside Earth?"

"Pode dizer-nos por favor,

"como é que procuramos vida fora da Terra?"

E isso foi uma surpresa para mim,

And that came as a surprise to me,

porque eu tinha sido contratado, realmente,

because I was actually hired to work on quantum computation.

para trabalhar em computação quântica.

No entanto, eu tinha uma muito boa resposta.

Yet, I had a very good answer.

I said, "I have no idea."

Disse: "Não faço ideia."

(Laughter)

And he told me, "Biosignatures, we need to look for a biosignature."

E ele disse-me: "Bioassinaturas,

"precisamos de procurar uma bioassinatura."

E eu disse: "O que é que é isso?"

And I said, "What is that?"

And he said, "It's any measurable phenomenon

E ele disse: "É qualquer fenómeno mensurável

"que nos permita indicar

that allows us to indicate the presence of life."

"a presença de vida."

And I said, "Really?

E eu disse: "A sério?

Because isn't that easy?

"É que, isso é fácil, não é?

I mean, we have life.

"Quer dizer, temos vida.

Can't you apply a definition,

"Não podem aplicar uma definição,

for example, a Supreme Court-like definition of life?"

"por exemplo, uma definição do tipo das do Supremo Tribunal?"

E então pensei sobre isso um bocado, e disse:

And then I thought about it a little bit, and I said,

"Bem, é mesmo fácil, não?

"Well, is it really that easy?

"Porque, sim, se virem algo assim,

Because, yes, if you see something like this,

then all right, fine, I'm going to call it life --

"então tudo bem, vamos chamar-lhe vida,

no doubt about it.

"não há dúvidas.

But here's something."

"Mas aqui está uma coisa."

And he goes, "Right, that's life too. I know that."

E ele diz: "Certo, isso também é vida. Eu sei.

Except, if you think that life is also defined by things that die,

"Excepto se pensares que a vida

"também se define por coisas que morrem,

you're not in luck with this thing,

"não vais ter sorte com esta coisa,

because that's actually a very strange organism.

"porque, na verdade, é um organismo muito estranho.

It grows up into the adult stage like that

"Desenvolve-se até à idade adulta dessa forma

and then goes through a Benjamin Button phase,

"e depois passa por uma fase Benjamin Button,

and actually goes backwards and backwards until it's like a little embryo again,

"e depois retrocede e retrocede

"até ser como um embrião de novo,

"e então desenvolve-se de novo, e retrocede e desenvolve-se

and then actually grows back up, and back down and back up --

"— como um ioiô —

sort of yo-yo -- and it never dies.

"e nunca morre.

So it's actually life,

"Então, de facto é vida,

but it's actually not as we thought life would be.

"mas, na realidade, não é como nós pensávamos que a vida seria.

And then you see something like that.

"E então vemos algo assim."

And he was like, "My God, what kind of a life form is that?"

E ele: "Meu Deus, que tipo de forma de vida é essa?"

Anyone know?

Alguém sabe?

Na verdade, não é vida, é um cristal.

It's actually not life, it's a crystal.

So once you start looking and looking at smaller and smaller things --

Então, assim que começamos a olhar

para coisas cada vez mais pequenas

so this particular person wrote a whole article and said,

— esta pessoa, em particular,

escreveu um artigo inteiro e disse: "Ei, isto são bactérias."

"Hey, these are bacteria."

Except, if you look a little bit closer,

Só que, se olharmos um pouco mais de perto,

you see, in fact, that this thing is way too small to be anything like that.

vemos que isto é pequeno demais para ser algo assim.

Ele ficou convencido,

So he was convinced, but, in fact, most people aren't.

mas a maioria das pessoas não.

And then, of course, NASA also had a big announcement,

E depois, é claro,

a NASA fez também um grande anúncio público,

and President Clinton gave a press conference,

e o Presidente Clinton deu uma conferência de imprensa,

about this amazing discovery of life in a Martian meteorite.

sobre esta descoberta espantosa

de vida num meteorito marciano.

Só que hoje em dia, isto é amplamente disputado.

Except that nowadays, it's heavily disputed.

Se tirarmos a lição de todas estas imagens,

If you take the lesson of all these pictures,

then you realize, well, actually, maybe it's not that easy.

então apercebemo-nos — bem, na verdade, talvez não seja assim tão fácil.

Maybe I do need a definition of life

Talvez eu precise mesmo

de uma definição de vida

in order to make that kind of distinction.

para poder fazer aquele tipo de distinção.

So can life be defined?

Então, pode a vida ser definida?

Well how would you go about it?

Bem, como abordariam a questão?

Well of course, you'd go to Encyclopedia Britannica and open at L.

Bem, é claro,

iriam à Enciclopédia Britânica, até à letra V.

No, of course you don't do that; you put it somewhere in Google.

Não, claro que não fariam isso; iriam antes ao Google.

And then you might get something.

E então talvez obtivessem algo.

(Laughter)

And what you might get --

E o que talvez obtivessem

and anything that actually refers to things that we are used to,

— algo que realmente se referisse a coisas a que estamos habituados,

you throw away.

descartávamos.

And then you might come up with something like this.

E depois talvez chegassem a algo como isto.

And it says something complicated with lots and lots of concepts.

E isto diz algo complicado

com montes e montes de conceitos.

Who on Earth would write something as convoluted and complex and inane?

Quem é que, à face da Terra,

escreveria algo tão retorcido e complexo

e inepto?

Oh, it's actually a really, really, important set of concepts.

Oh, trata-se, na verdade, de um conjunto de conceitos muito, muito importantes.

So I'm highlighting just a few words

Por isso, ao realçar apenas algumas palavras

and saying definitions like that rely on things

e dizer que definições assim

dependem de coisas que não se baseiam

that are not based on amino acids or leaves or anything that we are used to,

em aminoácidos ou folhas

ou qualquer coisa a que estejamos habituados,

but in fact on processes only.

mas apenas em processos.

And if you take a look at that,

E se dermos uma olhadela,

this was actually in a book that I wrote that deals with artificial life.

isto estava num livro que escrevi que lida com vida artificial

And that explains why that NASA manager was actually in my office to begin with.

e que explica porque é que aquele gestor da NASA

foi parar ao meu escritório.

Because the idea was that, with concepts like that,

Porque a ideia era que, com conceitos destes,

maybe we can actually manufacture a form of life.

talvez possamos, de facto, fabricar uma forma de vida.

And so if you go and ask yourself, "What on Earth is artificial life?",

E se vocês se estão a perguntar:

"Mas o que é a vida artificial?",

let me give you a whirlwind tour of how all this stuff came about.

deixem-me guiar-vos numa visita relâmpago

à história de como tudo isto aconteceu.

And it started out quite a while ago,

E tudo começou há algum tempo,

when someone wrote one of the first successful computer viruses.

quando alguém escreveu

um dos primeiros vírus de computador bem sucedidos.

E para aqueles de entre vocês que não são suficientemente velhos,

And for those of you who aren't old enough,

you have no idea how this infection was working --

que não têm ideia de como esta infecção funcionava

namely, through these floppy disks.

— concretamente, através destas disquetes.

But the interesting thing about these computer virus infections

Mas o que é interessante nas infecções destes vírus de computador

é que, se olharmos para a taxa

was that, if you look at the rate at which the infection worked,

a que a infecção avançava,

they show this spiky behavior that you're used to from a flu virus.

aparece este comportamento com picos

a que estamos acostumados num vírus da gripe.

And it is in fact due to this arms race

E é devido a esta corrida ao armamento

between hackers and operating system designers

entre "hackers" e "designers" de sistemas operativos

that things go back and forth.

que as coisas avançam e retrocedem.

And the result is kind of a tree of life of these viruses,

E o resultado é uma espécie de árvore da vida

destes vírus,

a phylogeny that looks very much like the type of life

uma filogenia que se parece muito com

o tipo de vida a que estamos habituados, pelos menos ao nível dos vírus.

that we're used to, at least on the viral level.

So is that life?

Então, trata-se de vida? Quanto a mim, não.

Not as far as I'm concerned.

Porquê? Porque estas coisas não evoluem por si mesmas.

Why? Because these things don't evolve by themselves.

Têm "hackers" a escrevê-las.

In fact, they have hackers writing them.

Mas a ideia foi rapidamente levada um pouco mais longe

But the idea was taken very quickly a little bit further,

when a scientist working at the Santa Fe Institute decided,

quando um cientista a trabalhar no Instituto de Santa Fé decidiu:

"Why don't we try to package these little viruses

"Porque não tentamos embalar estes pequenos vírus

in artificial worlds inside of the computer

"em mundos artificiais dentro do computador

"e os deixamos evoluir?"

and let them evolve?"

And this was Steen Rasmussen.

Foi Steen Rasmussen.

And he designed this system, but it really didn't work,

E ele desenhou este sistema, que não funcionou,

because his viruses were constantly destroying each other.

porque os vírus estavam constantemente a destruir-se uns aos outros.

But there was another scientist who had been watching this, an ecologist.

Mas houve outro cientista que tinha estado a observar isto,

um ecologista.

And he went home and says, "I know how to fix this."

E ele foi para casa e disse: "Sei como resolver isto."

And he wrote the Tierra system,

E escreveu o sistema Tierra,

and, in my book,

e, no meu livro, é um dos primeiros

is in fact one of the first truly artificial living systems --

verdadeiros sistemas vivos artificiais

except for the fact that these programs didn't really grow in complexity.

— excepto pelo facto que aqueles programas não se desenvolveram em complexidade.

So having seen this work, worked a little bit on this,

Então, tendo visto o seu trabalho, e trabalhado um pouco nisto,

this is where I came in.

foi aqui que eu entrei.

And I decided to create a system that has all the properties

E decidi criar um sistema

que tem todas as propriedades necessárias

that are necessary to see, in fact, the evolution of complexity,

para vermos a evolução da complexidade,

problemas cada vez mais complexos constantemente evoluindo.

more and more complex problems constantly evolving.

E claro, já que eu não sei escrever em código, tive ajuda.

And of course, since I really don't know how to write code, I had help in this.

Tive dois estudantes universitários

I had two undergraduate students

do California Institute of Technology a trabalhar comigo.

at California Institute of Technology that worked with me.

Este é o Charles Offria, à esquerda, e o Titus Brown, à direita.

That's Charles Ofria on the left, Titus Brown on the right.

Agora são respeitáveis professores

They are now, actually, respectable professors

at Michigan State University,

na Michigan State University,

but I can assure you, back in the day, we were not a respectable team.

mas posso assegurar-vos de que, naqueles tempos,

não éramos uma equipa respeitável.

E sinto-me muito feliz que nenhuma foto sobreviva

And I'm really happy that no photo survives

dos três juntos, seja onde for.

of the three of us anywhere close together.

Mas como é este sistema?

But what is this system like?

Bem, na verdade, não posso entrar em detalhes,

Well I can't really go into the details,

but what you see here is some of the entrails.

mas o que vêem aqui são algumas das entranhas.

Mas aquilo que queria focar

But what I wanted to focus on is this type of population structure.

é este tipo de estrutura de população.

Estão aqui cerca de 10 000 programas.

There's about 10,000 programs sitting here.

And all different strains are colored in different colors.

E todas as diferentes estirpes têm diferentes cores.

And as you see here, there are groups that are growing on top of each other,

E como podem ver aqui, há grupos a crescer em cima uns dos outros,

porque se estão a espalhar.

because they are spreading.

Any time there is a program that's better at surviving in this world,

Sempre que um programa

é melhor a sobreviver neste mundo,

due to whatever mutation it has acquired,

devido a alguma mutação que tenha sofrido,

it is going to spread over the others and drive the others to extinction.

vai-se espalhar sobre os outros e levá-los à extinção.

Então vou mostrar-vos um filme onde vão ver esse tipo de dinâmica.

So I'm going to show you a movie

where you're going to see that kind of dynamic.

E este tipo de experiências são iniciadas

And these kinds of experiments are started with programs that we wrote ourselves.

com programas que nós próprios escrevemos.

Escrevemos o nosso próprio material,

We write our own stuff, replicate it, and are very proud of ourselves.

replicamo-lo, e temos muito orgulho em nós próprios.

And we put them in, and what you see immediately

E pomo-los lá dentro, e o que se vê imediatamente

is that there are waves and waves of innovation.

é que há ondas e ondas de inovação.

By the way, this is highly accelerated,

A propósito, isto está muito acelerado,

so it's like a 1000 generations a second.

por isso é como mil gerações por segundo.

But immediately, the system goes like, "What kind of dumb piece of code was this?

Mas imediatamente o sistema fica, tipo:

"Que raio de pedaço de código estúpido era aquele?

This can be improved upon in so many ways, so quickly."

"Isto pode ser melhorado de tantas maneiras

"tão depressa."

So you see waves of new types taking over the other types.

Então vêem-se ondas de novos tipos

dominando os outros tipos.

And this type of activity goes on for quite a while,

E este tipo de actividade prolonga-se por bastante tempo,

until the main easy things have been acquired by these programs.

até que as principais coisas mais fáceis já foram adquiridas por estes programas.

And then, you see sort of like a stasis coming on

E então vê-se uma espécie de estase a acontecer

where the system essentially waits

em que o sistema basicamente espera

for a new type of innovation, like this one,

por um novo tipo de inovação, como este,

which is going to spread over all the other innovations that were before

que se irá espalhar

sobre todas as anteriores inovações

and is erasing the genes that it had before,

e irá apagar os genes que havia anteriormente,

until a new type of higher level of complexity has been achieved.

até que um novo tipo de nível mais elevado de complexidade tenha sido alcançado.

And this process goes on and on and on.

E este processo continua e continua e continua.

So what we see here

Então, o que vemos aqui

is a system that lives in very much the way we're used to how life goes.

é um sistema que vive muito

da forma a que estamos habituados a ver a vida.

But what the NASA people had asked me really was,

Mas aquilo que o pessoal da NASA me perguntou realmente foi:

"Estes tipos

"Do these guys have a biosignature?

"têm uma bioassinatura?

Can we measure this type of life?

"Podemos medir este tipo de vida?

Because if we can,

"Porque se pudermos,

maybe we have a chance of actually discovering life somewhere else

"talvez tenhamos uma hipótese de descobrirmos vida noutro lugar

without being biased by things like amino acids."

"sem estarmos a ser parciais

"em coisas como os aminoácidos."

So I said, "Well, perhaps we should construct a biosignature

Então eu disse: "Bem, talvez possamos construir

"uma bioassinatura

based on life as a universal process.

"baseada na vida como um processo universal.

In fact, it should perhaps make use of the concepts that I developed

"De facto, talvez possa usar os conceitos que eu desenvolvi

just in order to sort of capture what a simple living system might be."

"para poder captar o que um sistema vivo simples poderia ser."

And the thing I came up with --

E aquilo a que eu cheguei

I have to first give you an introduction about the idea,

— primeiro tenho de fazer uma introdução sobre a ideia,

and maybe that would be a meaning detector,

e depois talvez isso sirva como um detector de significado,

rather than a life detector.

em vez de um detector de vida.

And the way we would do that --

E a forma de conseguirmos fazer isso

I would like to find out how I can distinguish text

— gostaria de descobrir como distinguir

that was written by a million monkeys, as opposed to text that is in our books.

um texto que foi escrito por um milhão de macacos,

do texto que está nos nossos livros.

And I would like to do it in such a way

E gostaria de o fazer de tal forma que

that I don't actually have to be able to read the language,

que não fosse realmente necessário ler a linguagem,

porque tenho a certeza que não ia ser capaz de o fazer.

because I'm sure I won't be able to.

As long as I know that there's some sort of alphabet.

Desde que saiba que existe algum tipo de alfabeto.

Então, aqui estaria um gráfico de frequência

So here would be a frequency plot

of how often you find each of the 26 letters of the alphabet

de quão frequentemente se encontraria

cada uma das 26 letras do alfabeto

in a text written by random monkeys.

num texto escrito por macacos aleatórios.

And obviously, each of these letters comes off about roughly equally frequent.

E obviamente cada uma dessas letras

surge com uma frequência aproximadamente igual.

Mas se agora olharmos para a mesma distribuição em textos em inglês,

But if you now look at the same distribution in English texts,

it looks like that.

é este o gráfico.

And I'm telling you, this is very robust across English texts.

E digo-vos, este resultado é bastante consistente nos vários textos em inglês.

E se olhar para textos em francês, tem um aspecto ligeiramente diferente,

And if I look at French texts, it looks a little bit different,

or Italian or German.

ou em italiano, ou alemão.

They all have their own type of frequency distribution,

Todas têm o seu próprio tipo de frequência de distribuição,

but it's robust.

mas é consistente.

Não importa se o texto é sobre política ou ciência.

It doesn't matter whether it writes about politics or about science.

Não importa se é um poema

It doesn't matter whether it's a poem or whether it's a mathematical text.

ou se é um texto matemático.

É uma assinatura consistente,

It's a robust signature,

e é bastante estável.

and it's very stable.

As long as our books are written in English --

Desde que os nossos livros sejam escritos em inglês

— porque as pessoas estão a reescrevê-los e a copiá-los —

because people are rewriting them and recopying them --

it's going to be there.

estará lá.

So that inspired me to think about, well, what if I try to use this idea

Então, isso inspirou-me a pensar:

"E se eu tentar usar esta ideia

"não para detectar textos aleatórios,

in order, not to detect random texts from texts with meaning,

"de textos com significado,

but rather detect the fact that there is meaning

"mas antes detectar o facto de que existe significado

in the biomolecules that make up life.

"nas biomoléculas que constituem a vida?"

Mas primeiro tenho de perguntar:

But first I have to ask:

what are these building blocks,

O que são estes elementos constituintes, como o alfabeto, que vos mostrei?

like the alphabet, elements that I showed you?

Bem, acontece que temos muitas alternativas diferentes

Well it turns out, we have many different alternatives

para este conjunto de elementos constituintes.

for such a set of building blocks.

Podemos usar aminoácidos,

We could use amino acids,

we could use nucleic acids, carboxylic acids, fatty acids.

podemos usar ácidos nucleicos, ácidos carboxílicos, ácidos gordos.

In fact, chemistry's extremely rich, and our body uses a lot of them.

De facto, a química é extremamente rica,

e o nosso corpo usa uma grande quantidade dela.

So that we actually, to test this idea,

Então, para testar esta ideia,

first took a look at amino acids and some other carboxylic acids.

primeiro fomos ver os aminoácidos e alguns outros ácidos carboxílicos.

E aqui está o resultado.

And here's the result.

Here is, in fact, what you get

Aqui está o que se obtém

if you, for example, look at the distribution of amino acids

se, por exemplo, se olharmos para a distribuição dos aminoácidos

on a comet or in interstellar space or, in fact, in a laboratory,

num cometa ou no espaço interestelar

ou, de facto, num laboratório,

where you made very sure that in your primordial soup,

em que nos assegurámos de que na nossa sopa primordial

there is no living stuff in there.

não existia lá nada vivo.

What you find is mostly glycine and then alanine

O que descobrimos é sobretudo glicina e depois alanina

e existem alguns vestígios de outros elementos.

and there's some trace elements of the other ones.

That is also very robust --

Isto é também muito consistente

what you find in systems like Earth

— o que se encontra em sistemas como a Terra,

where there are amino acids, but there is no life.

onde existem aminoácidos,

mas não existe vida.

But suppose you take some dirt and dig through it

Mas imaginem que pegam num pouco de terra

e escavam através dela

and then put it into these spectrometers,

e depois colocam estes espectrómetros,

because there's bacteria all over the place;

porque há bactérias por toda a parte;

or you take water anywhere on Earth,

ou que recolhem água em qualquer lugar na Terra,

porque está a fervilhar de vida,

because it's teaming with life,

and you make the same analysis;

e fazem a mesma análise;

the spectrum looks completely different.

o espectro parece completamente diferente.

Claro, há na mesma glicina e alanina,

Of course, there is still glycine and alanine,

but in fact, there are these heavy elements, these heavy amino acids,

mas estes são elementos pesados,

that are being produced because they are valuable to the organism.

aminoácidos pesados que estão a ser produzidos

porque são valiosos para o organismo.

And some other ones that are not used in the set of 20,

E alguns outros

que não são usados no conjunto de 20,

they will not appear at all in any type of concentration.

não aparecerão de todo

em nenhum tipo de concentração.

So this also turns out to be extremely robust.

Isto também se revela extremamente consistente.

It doesn't matter what kind of sediment you're using to grind up,

Não importa que tipo de sedimento se usa para raspar,

sejam bactérias ou quaisquer plantas ou animais.

whether it's bacteria or any other plants or animals.

Anywhere there's life,

Onde quer que haja vida,

you're going to have this distribution,

iremos ter esta distribuição,

as opposed to that distribution.

por oposição àquela distribuição.

And it is detectable not just in amino acids.

E é detectável não apenas em aminoácidos.

Now you could ask:

Agora podem perguntar:

Well, what about these Avidians?

E quanto aos Avidianos?

The Avidians being the denizens of this computer world

Os Avidianos são os habitantes deste mundo de computador

where they are perfectly happy replicating and growing in complexity.

onde são felizes replicando-se e desenvolvendo-se em complexidade.

So this is the distribution that you get if, in fact, there is no life.

Então esta é a distribuição que se obtém

se, de facto, não houver vida.

They have about 28 of these instructions.

Eles têm cerca de 28 destas instruções.

And if you have a system where they're being replaced one by the other,

E se tivermos um sistema em que eles são substituídos uns pelos outros,

é como os macacos a escrever numa máquina de escrever.

it's like the monkeys writing on a typewriter.

Each of these instructions appears with roughly the equal frequency.

Cada uma destas instruções surge

com frequência aproximadamente igual.

But if you now take a set of replicating guys

Mas se agora tomarmos um conjunto de tipos em replicação

como no vídeo que viram,

like in the video that you saw,

tem este aspecto.

it looks like this.

Então aqui estão algumas instruções

So there are some instructions

that are extremely valuable to these organisms,

que são extremamente valiosas para estes organismos,

and their frequency is going to be high.

e a sua frequência vai ser alta.

And there's actually some instructions that you only use once, if ever.

E há na verdade algumas instruções

que apenas se usa uma vez, ou nem isso.

So they are either poisonous

As instruções ou são venenosas

or really should be used at less of a level than random.

ou devem realmente ser usadas a menos de um nível abaixo de aleatório.

In this case, the frequency is lower.

Neste caso, a frequência é mais baixa.

E agora podemos ver, é esta realmente uma assinatura consistente?

And so now we can see, is that really a robust signature?

I can tell you indeed it is,

Posso dizer-vos que, na verdade, é,

because this type of spectrum, just like what you've seen in books,

porque neste tipo de espectro, tal como o que viram nos livros,

and just like what you've seen in amino acids,

e tal como o que viram nos aminoácidos,

it doesn't really matter how you change the environment,

não importa como se muda o meio ambiente, é muito consistente;

it's very robust, it's going to reflect the environment.

vai reflectir o meio ambiente.

Vou então mostrar-vos agora uma pequena experiência que fizemos.

So I'm going to show you now a little experiment that we did.

E tenho de vos explicar,

And I have to explain to you,

a parte de cima deste gráfico

the top of this graph

shows you that frequency distribution that I talked about.

mostra aquela distribuição da frequência de que falei.

Here, that's the lifeless environment

Aqui, de facto, trata-se do meio ambiente sem vida

em que cada instrução ocorre

where each instruction occurs at an equal frequency.

com frequências iguais.

And below there, I show, in fact, the mutation rate in the environment.

E aqui em baixo, mostro a taxa de mutação no meio ambiente.

And I'm starting this at a mutation rate that is so high

E começo por uma taxa de mutação tão alta

that even if you would drop a replicating program

que, mesmo que introduzíssemos

um programa de replicação

that would otherwise happily grow up to fill the entire world,

que de outra forma se desenvolveria alegremente

até preencher o mundo inteiro,

se o introduzíssemos, sofreria uma mutação e morreria imediatamente.

if you drop it in, it gets mutated to death immediately.

So there is no life possible at that type of mutation rate.

Então, não há vida possível

a este nível de taxa de mutação.

But then I'm going to slowly turn down the heat, so to speak,

Mas agora vou lentamente descer a temperatura, por assim dizer,

and then there's this viability threshold

e então há este limiar de viabilidade

where now it would be possible for a replicator to actually live.

em que agora seria possível

a um replicador realmente viver.

And indeed, we're going to be dropping these guys into that soup all the time.

E iremos introduzir estes tipos

naquela sopa a toda a hora.

Então vamos ver qual o aspecto disso.

So let's see what that looks like.

Primeiro, nada, nada, nada.

So first, nothing, nothing, nothing.

Muito quente, muito quente.

Too hot, too hot.

Now the viability threshold is reached,

Agora o limiar de viabilidade é atingido,

and the frequency distribution has dramatically changed

e a distribuição da frequência

mudou dramaticamente e estabiliza.

and, in fact, stabilizes.

E agora o que eu fiz foi,

And now what I did there

is, I was being nasty, I just turned up the heat again and again.

estava a ser mauzinho, voltei a aumentar a temperatura uma e outra vez.

E claro, atinge o limiar da viabilidade.

And of course, it reaches the viability threshold.

And I'm just showing this to you again because it's so nice.

E estou a mostrar-vos isto de novo porque é tão lindo.

You hit the viability threshold.

Acerta-se no limiar da viabilidade.

The distribution changes to "alive!"

A distribuição muda para "vivo!"

And then, once you hit the threshold

E então, assim que se acerta no limiar

where the mutation rate is so high that you cannot self-reproduce,

em que a taxa de mutação é tão alta

que não é possível a auto-reprodução,

não se pode copiar a informação

you cannot copy the information forward to your offspring

e passá-la à descendência

without making so many mistakes that your ability to replicate vanishes.

sem fazer tantos erros que

a capacidade de replicar-se desaparece.

And then, that signature is lost.

E então a assinatura perde-se.

O que aprendemos com isto?

What do we learn from that?

Well, I think we learn a number of things from that.

Bem, penso que aprendemos várias coisas com isto.

One of them is,

Uma delas é que,

if we are able to think about life in abstract terms --

se somos capazes de pensar sobre a vida

em termos abstractos

and we're not talking about things like plants,

— e não estamos a falar de coisas como as plantas,

e não estamos a falar de aminoácidos,

and we're not talking about amino acids,

e não estamos a falar de bactérias,

and we're not talking about bacteria,

but we think in terms of processes --

mas pensamos em termos de processos —

então poderemos começar a pensar sobre a vida,

then we could start to think about life

not as something that is so special to Earth,

não algo assim tão especial como na Terra,

but that, in fact, could exist anywhere.

mas algo que poderá existir em qualquer lado.

Because it really only has to do with these concepts of information,

Porque realmente tem a ver, apenas,

com estes conceitos de informação,

of storing information within physical substrates --

de armazenamento de informação

no interior de substratos

anything: bits, nucleic acids, anything that's an alphabet --

— qualquer coisa: "bits", ácidos nucleicos,

qualquer coisa que seja um alfabeto —

and make sure that there's some process

e o assegurar de que há algum tipo de processo

so that this information can be stored for much longer than you would expect --

para que esta informação possa ser armazenada

por muito mais tempo do que poderíamos esperar

the time scales for the deterioration of information.

que fossem as escalas de tempo para a deterioração da informação.

E se o conseguirmos fazer,

And if you can do that, then you have life.

então temos vida.

So the first thing that we learn

Então a primeira coisa que aprendemos

is that it is possible to define life in terms of processes alone,

é que é possível definir vida

exclusivamente em termos de processos,

without referring at all to the type of things that we hold dear,

sem fazer qualquer referência

ao tipo de coisas que nos são caras,

no que toca ao tipo de vida na Terra.

as far as the type of life on Earth is.

And that, in a sense, removes us again,

E isto, de certo modo, retira-nos de novo,

like all of our scientific discoveries, or many of them --

como todas as nossas descobertas científicas, ou muitas delas

it's this continuous dethroning of man --

— é este contínuo destronamento do homem —

de como pensamos que somos especiais porque estamos vivos.

of how we think we're special because we're alive.

Well, we can make life; we can make life in the computer.

Bem, conseguimos criar vida. Conseguimos criar vida no computador.

Granted, it's limited,

Concedo, é limitada,

but we have learned what it takes in order to actually construct it.

mas aprendemos o que é preciso

para realmente construí-la.

And once we have that,

E assim que temos isso,

then it is not such a difficult task anymore

então deixa de ser uma tarefa tão difícil

to say, if we understand the fundamental processes

dizer se compreendermos os processos fundamentais

that do not refer to any particular substrate,

que não se referem a nenhum substrato em particular,

then we can go out and try other worlds,

então podemos ir

e tentar outros mundos,

figure out what kind of chemical alphabets might there be,

descobrir que tipo de alfabetos químicos lá estarão,

descobrir o suficiente sobre a química normal,

figure enough about the normal chemistry, the geochemistry of the planet,

a geoquímica do planeta,

para que saibamos como é que esta distribuição seria

so that we know what this distribution would look like in the absence of life,

na ausência de vida,

and then look for large deviations from this --

e então procurar por grandes desvios a isso

this thing sticking out, which says, "This chemical really shouldn't be there."

— isto aqui a sobressair, que diz:

"Este químico não devia mesmo estar aqui."

Now we don't know that there's life then,

Bem, não sabemos que há vida então,

but we could say,

mas poderíamos dizer:

"Well at least I'm going to have to take a look very precisely at this chemical

"Bem, ao menos vou ter de olhar com muita precisão para este químico,

and see where it comes from."

"para ver de onde ele vem."

E essa talvez seja a nossa hipótese

And that might be our chance of actually discovering life

de realmente descobrir vida

when we cannot visibly see it.

quando não a podemos observar visivelmente.

And so that's really the only take-home message that I have for you.

E então essa é realmente a única mensagem para levarem para casa

que tenho para vós.

Life can be less mysterious than we make it out to be

A vida pode ser menos misteriosa

do que aquilo que fazemos dela

when we try to think about how it would be on other planets.

quando tentamos pensar como seria noutros planetas.

And if we remove the mystery of life,

E se removermos o mistério da vida,

then I think it is a little bit easier for us to think about how we live,

então penso que é um pouco mais fácil

para nós pensar acerca de como vivemos,

and how perhaps we're not as special as we always think we are.

e como talvez não sejamos tão especiais como sempre pensámos que somos.

And I'm going to leave you with that.

E vou deixar-vos com isto.

And thank you very much.

E muito obrigado.

(Applause)

(Aplausos)