Martin Hanczyc: The line between life and not-life

Перекладач: Maria Kislyakova Утверджено: Khrystyna Romashko

So historically there has

Історично склалася

been a huge divide between what people

велика різниця між тим, що люди

consider to be non-living systems on one

вважали неживими істотами, з одного боку,

side, and living systems on the other side.

і живими системами, з іншого.

So we go from, say, this beautiful and

Таким чином, ми переходимо від, скажімо, цього гарного

complex crystal as non-life, and this rather

та складного неживого кристалу

beautiful and complex cat on the other side.

до цього гарного і складного живого кота.

Over the last hundred and fifty years or so,

Протягом останніх 150 років чи близько того,

science has kind of blurred this distinction

наука у якійсь мірі розмила цю відмінність

between non-living and living systems, and

між живими та неживими системами,

now we consider that there may be a kind

і зараз ми вважаємо, що, можливо, є

of continuum that exists between the two.

деякий континуум, який існує між ними.

We'll just take one example here:

Візьмемо один приклад:

a virus is a natural system, right?

вірус є природною системою, чи не так?

But it's very simple. It's very simplistic.

Але вона дуже проста. Дуже спрощена.

It doesn't really satisfy all the requirements,

Вона дійсно не відповідає усім вимогам,

it doesn't have all the characteristics

не має усіх характеристик

of living systems and is in fact a parasite

живих систем, і насправді є паразитом

on other living systems in order to, say,

для інших живих систем, щоб, скажімо,

reproduce and evolve.

розмножуватися і розвиватися.

But what we're going to be talking about here

Але те, про що ми будемо розмовляти сьогодні,

tonight are experiments done on this sort of

це експерименти, проведені на цьому

non-living end of this spectrum -- so actually

неживому краю спектра - отже, по правді,

doing chemical experiments in the laboratory,

говоритимемо про проведення хімічних експериментів у лабораторії,

mixing together nonliving ingredients

з поєднанням неживих складових

to make new structures, and that these

для створення нових структур,

new structures might have some of the

які б могли мати деякі

characteristics of living systems.

характеристики живих систем.

Really what I'm talking about here is

Те, про що я зараз говорю,

trying to create a kind of artificial life.

це спроба створити свого роду штучне життя.

So what are these characteristics that I'm

Про які ж саме характеристики йдеться?

talking about? These are them.

Ось вони.

We consider first that life has a body.

Ми вважаємо, що по-перше, життя має тіло.

Now this is necessary to distinguish the self

Це необхідно, щоб відокремити себе

from the environment.

від навколишнього середовища.

Life also has a metabolism. Now this is a

Також життя має обмін речовин. Це процес,

process by which life can convert resources

при якому життя може конвертувати ресурси

from the environment into building blocks

з навколишнього середовища у будівельні матеріали

so it can maintain and build itself.

для підтримання і будування себе.

Life also has a kind of inheritable information.

Життя також може успадковувати інформацію.

Now we, as humans, we store our information

Ми, як людські істоти, зберігаємо нашу інформацію

as DNA in our genomes and we pass this

у формі ДНК в наших генах і передаємо цю

information on to our offspring.

інформацію іншим поколінням.

If we couple the first two -- the body and the metabolism --

Якщо ми поєднаємо тіло та метаболізм -

we can come up with a system that could

ми отримаємо систему, яка можливо,

perhaps move and replicate, and if we

могла б рухатися і відтворювати себе,

coupled these now to inheritable information,

і, якщо ми пов'яжемо їх з успадкованою інформацією,

we can come up with a system that would be

ми могли б отримати систему, котра

more lifelike, and would perhaps evolve.

була б більш життєздатною і, можливо, розвивалася б.

And so these are the things we will try to do

Це і є те, що ми намагаємося робити

in the lab, make some experiments that have

у лабораторії, проводимо деякі експерименти,

one or more of these characteristics of life.

за наявності однієї або більше характеристик життя.

So how do we do this? Well, we use

Як ми все це робимо? Ми використовуємо

a model system that we term a protocell.

модель системи, яку називаємо "протоклітиною".

You might think of this as kind of like a

Можете вважати це чимось на зразок

primitive cell. It is a simple chemical

примітивної клітини. Це проста хімічна

model of a living cell, and if you consider

модель живої клітини, і, якщо взяти до уваги,

for example a cell in your body may have

наприклад, що клітина у вашому тілі може мати

on the order of millions of different types

близько мільйона різних типів

of molecules that need to come together,

молекул, які повинні зібратися разом,

play together in a complex network

взаємодіяти в складній мережі,

to produce something that we call alive.

для створення того, що ми називаємо життям.

In the laboratory what we want to do

У лабораторії ми хочемо створити

is much the same, but with on the order of

майже те саме, але лише у рамках

tens of different types of molecules --

кількох десятків різних типів молекул -

so a drastic reduction in complexity, but still

тож, це різке зниження складності, проте все ж таки

trying to produce something that looks lifelike.

це спроба створити щось схоже на життя.

And so what we do is, we start simple

Отже, ми починаємо з простого

and we work our way up to living systems.

і рухаємося у напрямку живих систем.

Consider for a moment this quote by

Задумайтеся на мить над цією цитатою

Leduc, a hundred years ago, considering a

Ледюка, який ще сто років тому сказав

kind of synthetic biology:

про синтетичну біологію:

"The synthesis of life, should it ever occur,

"Синтез життя, якщо він коли-небудь станеться,

will not be the sensational discovery which we

не буде сенсаційним відкриттям, з яким ми

usually associate with the idea."

зазвичай асоціюємо цю ідею."

That's his first statement. So if we actually

Це його перше твердження. Тож, якщо ми насправді

create life in the laboratories, it's

створимо життя у лабораторії, це,

probably not going to impact our lives at all.

швидше за все, ніяк не вплине на наше життя.

"If we accept the theory of evolution, then

"Якщо ми приймаємо теорію еволюції, то

the first dawn of synthesis of life must consist

перше відкриття синтезу життя має полягати

in the production of forms intermediate

у впровадженні проміжних форм

between the inorganic and the organic

між органічним та неорганічним світами

world, or between the non-living

або між живою та неживою природою,

and living world, forms which possess

формами, які володіють

only some of the rudimentary attributes of life"

тільки деякими рудиментарними ознаками життя"

-- so, the ones I just discussed --

йдеться про ті питання, які ми щойно заторкнули,

"to which other attributes will be slowly added

"до яких постійно будуть додаватись інші атрибути

in the course of development by the

у ході розвитку

evolutionary actions of the environment."

еволюційних дій навколишнього середовища".

So we start simple, we make some structures

Отже, ми почнемо з простого, зробимо кілька структур,

that may have some of these characteristics

які можуть мати деякі з цих характеристик

of life, and then we try to develop that

життя, і згодом, спробуємо розвивати це

to become more lifelike.

з метою зробити його більш схожим на життя.

This is how we can start to make a protocell.

Саме так ми можемо почати створювати протоклітину.

We use this idea called self-assembly.

Ми використовуємо ідею так званої самозбірки.

What that means is, I can mix some

Це означає, що я можу змішати декілька

chemicals together in a test tube in my lab,

хімікатів у пробірці в своїй лабораторії,

and these chemicals will start to self-associate

а ці хімікати почнуть самостійно поєднуватись

to form larger and larger structures.

для створення все більших структур.

So say on the order of tens of thousands,

Скажімо, близько десятків тисяч,

hundreds of thousands of molecules will

сотень тисяч молекул будуть

come together to form a large structure

поєднуватись, створюючи все більшу структуру,

that didn't exist before.

яка раніше не існувала.

And in this particular example,

У цьому конкретному прикладі,

what I took is some membrane molecules,

я взяв декілька мембранних молекул,

mixed those together in the right environment,

змішав їх разом у відповідному навколишньому середовищі,

and within seconds it forms these rather

і через секунди вони створюють ось ці

complex and beautiful structures here.

складні та красиві структури.

These membranes are also quite similar,

Ці мембрани також досить подібні,

morphologically and functionally,

морфологічно і функціонально,

to the membranes in your body,

до мембран у вашому тілі,

and we can use these, as they say,

і ми можемо їх використовувати, як кажуть,

to form the body of our protocell.

для створення тіла нашої протоклітини.

Likewise,

Крім того,

we can work with oil and water systems.

ми можемо працювати з водними та жировими системами.

As you know, when you put oil and water together,

Як ви знаєте, вода та жир при поєднанні

they don't mix, but through self-assembly

не перемішуються, але шляхом самозбирання

we can get a nice oil droplet to form,

ми можемо отримати красиві краплини жиру

and we can actually use this as a body for

і можемо реально використовувати їх як тіла

our artificial organism or for our protocell,

для нашого штучного організму або нашої протоклітини,

as you will see later.

як ви побачите далі.

So that's just forming some body stuff, right?

Отже, ми формуємо якісь тіла, так?

Some architectures.

Деякі конструкції.

What about the other aspects of living systems?

Що можна сказати про інші аспекти живих систем?

So we came up with this protocell model here

Ми створили цю модель протоклітини,

that I'm showing.

яку я показую.

We started with a natural occurring clay

Ми почали з глини природного походження,

called montmorillonite.

яка називається монтморилоніт.

This is natural from the environment, this clay.

Ця глина видобувається природним способом.

It forms a surface that is, say, chemically active.

Вона утворює поверхню, яку можна назвати хімічно активною.

It could run a metabolism on it.

На ній може відбуватися метаболізм.

Certain kind of molecules like to associate

Деякі типи молекул полюбляють змішуватись

with the clay. For example, in this case, RNA, shown in red

з глиною. Наприклад, у цьому випадку, РНК, що показана червоним,

-- this is a relative of DNA,

- це рідня ДНК,

it's an informational molecule --

молекула з інформацією -

it can come along and it starts to associate

вона з'являється і починає взаємодіяти

with the surface of this clay.

з поверхнею цієї глини.

This structure, then, can organize the

Ця структура, таким чином, може організовувати

formation of a membrane boundary around

формування мембранного кордону

itself, so it can make a body of

навколо себе, щоб стати тілом

liquid molecules around itself, and that's

з рідких молекул навколо себе, і це

shown in green here on this micrograph.

показано зеленим кольором на цьому знімку.

So just through self-assembly, mixing things

Тобто, просто завдяки комбінуванню, перемішуванню речей

together in the lab, we can come up with, say,

у лабораторії, ми можемо отримати, скажімо,

a metabolic surface with some

метаболічну поверхню з

informational molecules attached

деякими інформаційними молекулами

inside of this membrane body, right?

всередині цього мембранного тіла, чи не так?

So we're on a road towards living systems.

Отже, ми знаходимося на шляху до живих систем.

But if you saw this protocell, you would not

Але, якщо б ви побачили таку протоклітину, ви б не переплутали її

confuse this with something that was actually alive.

з чимось дійсно живим.

It's actually quite lifeless. Once it forms,

Насправді у ній досить таки мало життя. Коли вона формується,

it doesn't really do anything.

вона реально нічого не робить.

So, something is missing.

Так що чогось не вистачає.

Some things are missing.

Якихось речей не вистачає.

So some things that are missing is,

Декілька слів про те, чого бракує:

for example, if you had a flow of energy

наприклад, якби у нас був потік енергії,

through a system, what we'd want

що проходить через систему, ми б хотіли

is a protocell that can harvest

аби протоклітина могла забирати собі

some of that energy in order to maintain itself,

частину цієї енергії для підтримання себе,

much like living systems do.

як це роблять живі системи.

So we came up with a different protocell

Тому ми вигадали нову модель протоклітини

model, and this is actually simpler than the previous one.

і вона, насправді, простіша за попередню.

In this protocell model, it's just an oil droplet,

Ця модель протоклітини не просто краплина жиру,

but a chemical metabolism inside

а хімічний метаболізм усередині,

that allows this protocell to use energy

який дозволяє цій протоклітині використовувати енергію

to do something, to actually become dynamic,

для чогось і ставати динамічною,

as we'll see here.

як ми бачимо тут.

You add the droplet to the system.

Ви додаєте краплю до системи.

It's a pool of water, and the protocell

Це водне середовище, і протоклітина

starts moving itself around in the system.

починає рухатись навколо себе у цій системі.

Okay? Oil droplet forms

Це зрозуміло? Жирова краплина формується

through self-assembly, has a chemical

шляхом самозбирання, має хімічний

metabolism inside so it can use energy,

метаболізм усередині, що уможливлює використання енергії

and it uses that energy to move itself

для руху

around in its environment.

у своєму навколишньому середовищі.

As we heard earlier, movement is very

Як ми чули раніше, рух дуже важливий

important in these kinds of living systems.

у живих системах такого типу.

It is moving around, exploring its environment,

Вона рухається, вивчає навколишнє середовище

and remodeling its environment, as you see,

і ремоделює це середовище, як ви бачите,

by these chemical waves that are forming by the protocell.

за допомогою ось цих хімічних хвиль, сформованих протоклітиною.

So it's acting, in a sense, like a living system

Тобто вона діє, по суті, як жива система,

trying to preserve itself.

яка намагається себе зберегти.

We take this same moving protocell here,

Ми беремо цю саму протоклітину,

and we put it in another experiment,

і розміщуємо її в іншому середовищі,

get it moving. Then I'm going

змушуємо її рухатися. А потім

to add some food to the system,

додаємо трохи їжі у систему,

and you'll see that in blue here, right?

і ви бачите це у синьому кольорі, так?

So I add some food source to the system.

Далі додаємо джерело їжі у систему.

The protocell moves. It encounters the food.

Протоклітина рухається. Вона натрапляє на їжу.

It reconfigures itself and actually then

Перебудовує себе і тоді

is able to climb to the highest concentration

має змогу дістатися до місця найбільшої концентрації

of food in that system and stop there.

їжі у цій системі і зупиниться там.

Alright? So not only do we have this system

Непогано? Отже, ми маємо не просто систему,

that has a body, it has a metabolism,

у якої є тіло та метаболізм,

it can use energy, it moves around.

вона може використовувати енергію, рухатись.

It can sense its local environment

Вона може відчути своє навколишнє середовище

and actually find resources

і дійсно знайти ресурси

in the environment to sustain itself.

у цьому середовищі для підтримання себе.

Now, this doesn't have a brain, it doesn't have

Проте вона не має мозку, в неї немає

a neural system. This is just a sack of

нервової системи. Це просто набір

chemicals that is able to have this interesting

хімікатів, який може мати таку цікаву

and complex lifelike behavior.

і складну поведінку.

If we count the number of chemicals

Якщо ми перелічимо кількість хімікатів

in that system, actually, including the water

у цій системі, то реально, включно з водою,

that's in the dish, we have five chemicals

яка знаходиться у чаші, ми маємо п'ять елементів,

that can do this.

котрі можуть це зробити.

So then we put these protocells together in a

Тоді ми поєднуємо ці протоклітини

single experiment to see what they would do,

в одному експерименті, щоб побачити, як вони діятимуть

and depending on the conditions, we have

і, в залежності від умов, ми маємо

some protocells on the left that are

декілька протоклітин зліва, що

moving around and it likes to touch the other

рухаються навколо і заторкають інші

structures in its environment.

структури у середовищі.

On the other hand we have two moving

З іншого боку, у нас дві протоклітини, що рухаються,

protocells that like to circle each other,

яким подобається крутитися одна навколо одної,

and they form a kind of a dance, a complex dance with each other.

і вони творять щось на зразок танцю, складного парного танцю.

Right? So not only do individual protocells

Так? Отже не тільки окремі протоклітини

have behavior, what we've interpreted as

мають таку поведінку, яку ми описали

behavior in this system, but we also have

в цій системі, але також ми маємо, по суті

basically population-level behavior

поведінку рівня популяції,

similar to what organisms have.

подібну на поведінку організмів.

So now that you're all experts on protocells,

Отже, тепер, коли ви стали експертами по протоклітинах,

we're going to play a game with these protocells.

ми пограємо у гру з цими протоклітинами.

We're going to make two different kinds.

Ми зробимо два різних типи.

Protocell A has a certain kind of chemistry

У протоклітини А є певна хімічна

inside that, when activated, the protocell

система всередині, що активізується, отже протоклітина

starts to vibrate around, just dancing.

почне вібрувати довкола, просто танцювати.

So remember, these are primitive things,

Пам'ятайте, що це примітивні речі,

so dancing protocells, that's very

тому танцюючі протоклітини є дуже

interesting to us. (Laughter)

цікавими для нас. (Сміх)

The second protocell has a different

У другої протоклітини усередині буде інший

chemistry inside, and when activated,

хімічний склад, і коли вона активована,

the protocells all come together and they fuse

протоклітини збираються і зливаються

into one big one. Right?

в одну велику. Розумієте?

And we just put these two together

І ми просто поміщаємо ці два типи

in the same system.

в одну систему.

So there's population A,

Ось є популяція А,

there's population B, and then

це популяція Б,

we activate the system,

і тепер ми активуємо систему,

and protocell Bs, they're the blue ones,

протоклітини Б, вони блакитного кольору,

they all come together. They fuse together

збираються разом. Вони зливаються

to form one big blob, and the other protocell

в одну велику краплю, а інша протоклітина

just dances around. And this just happens

просто танцює навколо. І це просто відбувається

until all of the energy in the system is

доти, доки енергія у системі

basically used up, and then, game over.

не витратиться і тоді кінець гри.

So then I repeated this experiment

Я повторив експеримент

a bunch of times, and one time

декілька разів і одного разу

something very interesting happened.

відбулося дещо цікаве.

So, I added these protocells together

Я помістив ці протоклітини разом

to the system, and protocell A and protocell B

у систему, а потім протоклітина А і протоклітина Б

fused together to form a hybrid protocell AB.

злилися в одну, щоб сформувати гібридну протоклітину АБ.

That didn't happen before. There it goes.

Цього раніше не траплялося. І ось так вийшло.

There's a protocell AB now in this system.

Тепер у цій системі є протоклітина АБ.

Protocell AB likes to dance around for a bit,

Протоклітині АБ подобається танцювати довкола якийсь час,

while protocell B does the fusing, okay?

доки протоклітина Б здійснює злиття, розумієте?

But then something even more interesting happens.

Але потім трапляється дещо цікавіше.

Watch when these two large protocells,

Слідкуйте, коли ці дві великі гібридні протоклітини

the hybrid ones, fuse together.

поєднаються.

Now we have a dancing protocell

Тепер ми маємо танцюючу протоклітину

and a self-replication event. Right. (Laughter)

і повторюючий себе випадок. Ось так. (Сміх)

Just with blobs of chemicals, again.

І знову таки, тільки з краплями хімічних елементів.

So the way this works is, you have

Це працює наступним чином: ви маєте

a simple system of five chemicals here,

просту систему з п'яти елементів,

a simple system here. When they hybridize,

ось тут, проста система. Коли вони гібридизуються,

you then form something that's different than

у вас виходить дещо відмінне від

before, it's more complex than before,

попереднього, складніше за попереднє,

and you get the emergence of another kind of

і ви отримуєте новий вид

lifelike behavior which

імітуючої життя поведінки,

in this case is replication.

у даному випадку - розмноження.

So since we can make some interesting

Отже, ми можемо робити різні цікаві

protocells that we like, interesting colors and

протоклітини, які нам подобаються, з цікавими кольорами

interesting behaviors, and they're very easy

і цікавою поведінкою, їх легко отримувати

to make, and they have interesting lifelike

і вони мають деякі властивості, подібні до життєвих.

properties, perhaps these protocells have

Можливо, ці протоклітини

something to tell us about the origin of life

можуть сказати нам щось про виникнення життя

on the Earth. Perhaps these represent an

на Землі. Можливо, вони становлять

easily accessible step, one of the first steps

той легкодоступний крок, один з перших кроків,

by which life got started on the early Earth.

з якого почалося життя на ранній планеті Земля.

Certainly, there were molecules present on

Звісно, молекули, були присутні

the early Earth, but they wouldn't have been

на ранніх етапах існування Землі, але вони навряд

these pure compounds that we worked with

чи були подібні до цих чистих структур, з якими ми працюємо

in the lab and I showed in these experiments.

у лабораторії і які я показував у цих експериментах.

Rather, they'd be a real complex mixture of

Радше, вони були дійсно складною сумішшю

all kinds of stuff, because

усього на світі тому, що

uncontrolled chemical reactions produce

неконтрольовані хімічні реакції виробляють

a diverse mixture of organic compounds.

різноманітні суміші органічних сполук.

Think of it like a primordial ooze, okay?

Вважайте це первинним болотом, добре?

And it's a pool that's too difficult to fully

І ця водойма, яку складно повністю

characterize, even by modern methods, and

охарактеризувати, навіть сучасними методами, і

the product looks brown, like this tar here

продукт виглядає коричневим, як ось ця смола

on the left. A pure compound

зліва. Чиста сполука, для контрасту,

is shown on the right, for contrast.

показана справа.

So this is similar to what happens when you

Отже, це схоже на те, що трапляється,

take pure sugar crystals in your kitchen,

коли ви берете чисті кристали цукру у себе на кухні,

you put them in a pan, and you apply energy.

кладете їх у каструлю і застосовуєте енергію.

You turn up the heat, you start making

Ви включаєте нагрів, і починають створюватися

or breaking chemical bonds in the sugar,

або розбиватися хімічні сполуки у цукрі,

forming a brownish caramel, right?

і утворюється коричнева карамель, чи не так?

If you let that go unregulated, you'll

Якщо б ви залишили це без нагляду,

continue to make and break chemical bonds,

то хімічні зв'язки продовжили б створюватись та розриватись,

forming an even more diverse mixture of

створюючи ще більш різноманітну суміш

molecules that then forms this kind of black

молекул, яка потім сформувала б чорне смолисте

tarry stuff in your pan, right, that's

казна-що у вашій каструлі, яку потім важко

difficult to wash out. So that's what

відмити.

the origin of life would have looked like.

Ось як виглядало б виникнення життя.

You needed to get life out of this junk that

Вам потрібно було отримати життя з цього барахла, яке

is present on the early Earth,

існувало на ранній планеті Земля

four, 4.5 billion years ago.

4,5 мілліарди років тому.

So the challenge then is,

Таким чином, проблема в тому,

throw away all your pure chemicals in the lab,

що треба викинути всі ваші чисті хімічні речовини в лабораторних умовах,

and try to make some protocells with lifelike

і спробувати зробити деякі протоклітини з реалістичними

properties from this kind of primordial ooze.

властивостями із такого ось примітивного мулу.

So we're able to then see the self-assembly

І тоді ми знову побачимо самовідтворення

of these oil droplet bodies again

цих жирових крапель,

that we've seen previously,

які ми бачили раніше,

and the black spots inside of there

а чорні точки усередині

represent this kind of black tar -- this diverse,

є певного роду чорною смолою - різноманітною

very complex, organic black tar.

дуже складною, органічною смолою.

And we put them into one of these

І ми застосоуємо їх у цих

experiments, as you've seen earlier, and then

експериментах, які ви бачили раніше і тоді

we watch lively movement that comes out.

ми спостерігаємо той живий рух, що утворився.

They look really good, very nice movement,

Вони виглядають дуже гарно, дуже красивий рух,

and also they appear to have some kind of

і, здається, їх поведінка дещо схожа на ситуацію,

behavior where they kind of circle

коли вони кружляють

around each other and follow each other,

одна навколо одної і слідують одна за одною,

similar to what we've seen before -- but again,

схожа на те, що ми бачили раніше - але, знову таки,

working with just primordial conditions,

це при роботі тільки з первинними умовами,

no pure chemicals.

без чистих хімікатів.

These are also, these tar-fueled protocells,

Це також смоляні протоклітини,

are also able to locate resources

які можуть визначити місцезнаходження ресурсів

in their environment.

у навколишньому середовищі.

I'm going to add some resource from the left,

Я збираюся додати зліва трохи ресурсів,

here, that defuses into the system,

ось, це розчиняється у системі,

and you can see, they really like that.

і ви можете побачити, що їм це дуже подобається.

They become very energetic, and able

Вони стають дуже енергійними,

to find the resource in the environment,

і знаходять ресурси у навколишньому середовищі,

similar to what we saw before.

подібно до того, що ми бачили раніше.

But again, these are done in these primordial

Але знову, це відбувається у цих первісних

conditions, really messy conditions,

умовах, дійсно хаотичних умовах,

not sort of sterile laboratory conditions.

зовсім не як у стерильній лабораторії.

These are very dirty little protocells,

Це дуже брудні маленькі протоклітини,

as a matter of fact. (Laughter)

між іншим. (Сміх)

But they have lifelike properties, is the point.

Але у них є властивості, подібні до життєвих, в цьому й річ.

So, doing these artificial life experiments

Тобто, проводячи штучні експерименти,

helps us define a potential path between

ми допомагаємо виявити потенційний зв'язок між

non-living and living systems.

живими та неживими системами.

And not only that, but it helps us

І не тільки це, це допомагає нам також

broaden our view of what life is

розширити наш погляд на те, що таке життя

and what possible life there could be

і яке саме життя є можливим

out there -- life that could be very different

десь там у просторі - життя може відрізнятися

from life that we find here on Earth.

від того, яке ми знаходимо тут, на планеті Земля.

And that leads me to the next

І це приводить мене до наступного

term, which is "weird life."

терміну, який звучить як "дивне життя".

This is a term by Steve Benner.

Це визначення дав Стівен Беннер.

This is used in reference to a report

Воно було вжите стосовно звіту

in 2007 by the National Research Council

2007 року, зробленого Національною дослідницькою радою

in the United States, wherein

Сполучених Штатів, в якому

they tried to understand how we can

вони намагалися зрозуміти, як можна

look for life elsewhere in the universe, okay,

шукати життя в інших всесвітах,

especially if that life is very different from life

особливо, якщо це життя дуже відрізняється від життя

on Earth. If we went to another planet and

на Землі. Якби ми полетіли на іншу планету і

we thought there might be life there,

припускали, що там можливе життя,

how could we even recognize it as life?

яким чином ми могли хоча б визначити, життя це чи ні?

Well, they came up with three very general

Ну, вони вирішили застосувати три дуже загальних

criteria. First is -- and they're listed here.

критерії. Перший - ось вони тут наведені.

The first is, the system has to be in

Перший - система не має перебувати

non-equilibrium. That means the system

в рівновазі. Фактично це означає, що

cannot be dead, in a matter of fact.

вона не може бути мертвою.

Basically what that means is, you have

Тобто, якщо є

an input of energy into the system that life

введення енергії в систему, яку життя

can use and exploit to maintain itself.

може використовувати, щоб підтримувати себе.

This is similar to having the Sun shining

Подібно тому, як на Землю

on the Earth, driving photosynthesis,

світить Сонце, керуючи фотосинтезом,

driving the ecosystem.

постачаючи енергію екосистемі.

Without the Sun, there's likely to be

Без Сонця, швидше за все,

no life on this planet.

не було б життя на цій планеті.

Secondly, life needs to be in liquid form,

По-друге, життя має бути у рідкому вигляді,

so that means even if we had some

тобто, це означає, що навіть, якби в нас були

interesting structures, interesting molecules

цікаві структури, цікаві молекули

together but they were frozen solid,

разом, але вони були б заморожені в твердому стані,

then this is not a good place for life.

тоді, це не дуже добре місце для життя.

And thirdly, we need to be able to make

І по-третє, нам потрібна можливість створювати

and break chemical bonds. And again

і руйнувати хімічні зв'язки. І знову ж таки,

this is important because life transforms

це важливо, бо життя перетворює

resources from the environment into

ресурси з навколишнього середовища у

building blocks so it can maintain itself.

будівельний матеріал, щоби підтримувати себе.

Now today, I told you about very strange

Сьогодні я розповів вам про дуже дивні

and weird protocells -- some that contain clay,

і незвичайні протоклітини - деякі містять глину,

some that have primordial ooze in them,

деякі містять у собі первинне болото,

some that have basically oil

якісь базуються на краплинах жиру

instead of water inside of them.

замість води.

Most of these don't contain DNA,

БІльшість з них не має ДНК,

but yet they have lifelike properties.

але вони мають властивості, подібні до життєвих.

But these protocells satisfy

Проте усі ці протоклітини відповідають

these general requirements of living systems.

загальним вимогам живих систем.

So by making these chemical, artificial

Отже, проводячи ці експерименти по створенню

life experiments, we hope not only

хімічного, штучного життя, ми сподіваємося

to understand something fundamental

не тільки зрозуміти щось фундаментальне

about the origin of life and the existence

про виникнення життя та існування

of life on this planet, but also

життя на цій планеті,

what possible life there could be

а й зрозуміти, яке життя можливе

out there in the universe. Thank you.

у цьому всесвіті. Дякую.

(Applause)

(Оплески)