This ancient rock is changing our theory on the origin of life | Tara Djokic

982,112 views ・ 2019-10-30

TED


Vui lòng nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh bên dưới để phát video.

Translator: Hung Nguyen Reviewer: Dan Nguyen
00:13
The Earth is 4.6 billion years old,
0
13123
4749
Trái đất đã 4,6 tỷ năm tuổi
00:17
but a human lifetime often lasts for less than 100 years.
1
17896
4701
nhưng đời người thường chỉ kéo dài dưới 100 năm.
00:23
So why care about the history of our planet
2
23191
3317
Vậy sao lại phải quan tâm đến lịch sử hành tinh này
00:26
when the distant past seems so inconsequential to everyday life?
3
26532
5857
khi quá khứ xa vời có vẻ không quan trọng gì tới đời sống nhật tại?
00:32
You see, as far as we can tell,
4
32849
2118
Thì theo như những gì chúng ta biết,
00:34
Earth is the only planet in our solar system
5
34991
3235
Trái đất là hành tinh duy nhất trong hệ mặt trời
00:38
known to have sparked life,
6
38250
2509
được biết đến là hành tinh đã khơi mào sự sống,
00:40
and the only system able to provide life support for human beings.
7
40783
5399
và là hệ thống duy nhất có thể cung cấp hỗ trợ sự sống cho con người.
00:46
So why Earth?
8
46763
1253
Vậy tại sao là Trái Đất?
00:48
We know Earth is unique for having plate tectonics,
9
48731
3378
Chúng ta biết Trái đất là duy nhất vì nó có kiến tạo mảng,
00:52
liquid water on its surface
10
52133
1553
có nước lỏng trên bề mặt
00:53
and an oxygen-rich atmosphere.
11
53710
2277
và có khí quyển giàu ôxy.
00:56
But this has not always been the case,
12
56457
2318
Nhưng điều này không phải lúc nào cũng đúng,
00:58
and we know this because ancient rocks have recorded the pivotal moments
13
58799
4841
ta biết được là nhờ những cổ thạch đã lưu lại các thời khắc then chốt
01:03
in Earth's planetary evolution.
14
63664
2810
trong quá trình tiến hóa hành tinh của Trái đất.
01:07
And one of the best places to observe those ancient rocks
15
67653
2983
Và một trong những nơi tốt nhất để quan sát những cổ thạch đó
01:10
is in the Pilbara of Western Australia.
16
70660
3473
là vùng Pilbara thuộc Tây Úc.
01:15
The rocks here are 3.5 billion years old,
17
75494
4500
Đá nơi đây có niên đại là 3,5 tỷ năm
01:20
and they contain some of the oldest evidence for life on the planet.
18
80018
4606
và chúng chứa những bằng chứng cổ nhất về sự sống trên hành tinh này.
01:25
Now, often when we think of early life,
19
85298
2415
Thường khi nghĩ tới thời tiền sử
01:27
we might imagine a stegosaurus
20
87737
3218
chúng ta có thể tưởng tượng ra một con khủng long phiến sừng
01:30
or maybe a fish crawling onto land.
21
90979
3429
hoặc có thể là một con cá đang bò trên cạn.
01:35
But the early life that I'm talking about
22
95012
2228
Nhưng thời tiền sử mà tôi đang nói đến
01:37
is simple microscopic life, like bacteria.
23
97264
3925
là sự sống vi mô đơn giản, như vi khuẩn.
01:41
And their fossils are often preserved as layered rock structures,
24
101745
3985
và hoá thạch của chúng thường được lưu giữ trên các cấu trúc đá chia lớp,
01:45
called stromatolites.
25
105754
2134
có tên là đá Stromatolite.
01:48
This simple form of life is almost all we see in the fossil record
26
108515
4967
Dạng sống đơn giản này gần như là toàn bộ những gì ta thấy trong di tích hóa thạch
01:53
for the first three billion years of life on Earth.
27
113506
4131
trong ba tỷ năm đầu tiên của sự sống trên Trái đất.
01:58
Our species can only be traced back in the fossil record
28
118256
3455
Dấu tích loài người chúng ta phát hiện trong di tích hóa thạch
02:01
to a few hundred thousand years ago.
29
121735
2508
chỉ cách đây vài trăm nghìn năm trước.
02:04
We know from the fossil record,
30
124267
1965
Từ di tích hóa thạch chúng ta biết
02:06
bacteria life had grabbed a strong foothold
31
126256
4050
sự sống của vi khuẩn đã chiếm một chỗ đứng vững chắc
02:10
by about 3.5 to four billion years ago.
32
130330
3376
khoảng 3,5 đến 4 tỷ năm trước.
02:14
The rocks older than this have been either destroyed
33
134316
3639
Đá có trước thời gian này đều đã bị phá hủy
02:17
or highly deformed through plate tectonics.
34
137979
3131
hoặc bị biến dạng rất nhiều do kiến tạo mảng.
02:21
So what remains a missing piece of the puzzle
35
141550
2437
Vậy mảnh vẫn còn thiếu của bài toán
02:24
is exactly when and how life on Earth began.
36
144011
4964
là sự sống trên Trái đất đã bắt đầu chính xác khi nào và bằng cách nào.
02:31
Here again is that ancient volcanic landscape in the Pilbara.
37
151086
3576
Đây vẫn là phong cảnh núi lửa cổ xưa ở Pilbara.
02:35
Little did I know that our research here would provide another clue
38
155075
4827
Tôi không ngờ nghiên cứu tại đây của chúng tôi lại cung cấp manh mối khác
02:39
to that origin-of-life puzzle.
39
159926
2365
cho câu hỏi về nguồn gốc của sự sống đó.
02:42
It was on my first field trip here,
40
162871
2110
Trong chuyến đi thực địa đầu tiên tại đây
02:45
toward the end of a full, long week mapping project,
41
165005
4145
để hoàn thành dự án vẽ bản đồ kéo dài nguyên cả tuần,
02:49
that I came across something rather special.
42
169174
2987
tôi đã tình cờ bắt gặp một thứ khá đặc biệt.
02:53
Now, what probably looks like a bunch of wrinkly old rocks
43
173026
3607
Giờ đây, những gì nhìn có vẻ chỉ là một đống đá cổ nhăn nheo
02:56
are actually stromatolites.
44
176657
2013
lại chính là Stromatolite.
02:58
And at the center of this mound was a small, peculiar rock
45
178694
4127
Và ở giữa đống đá này là một hòn đá nhỏ kỳ lạ
03:02
about the size of a child's hand.
46
182845
2678
to cỡ bàn tay của một đứa trẻ.
03:06
It took six months before we inspected this rock under a microscope,
47
186144
4898
Phải sáu tháng sau đó chúng tôi mới nghiên cứu hòn đá này dưới kính hiển vi,
03:11
when one of my mentors at the time, Malcolm Walter,
48
191066
2616
nhờ cố vấn lúc đó của tôi là Malcom Walter
03:13
suggested the rock resembled geyserite.
49
193706
3860
đã gợi ý rằng hòn đá này giông giống đá Geyserite.
03:18
Geyserite is a rock type that only forms
50
198034
3508
Geyserite là một loại đá chỉ hình thành
03:21
in and around the edges of hot spring pools.
51
201566
4128
bên trong và quanh rìa các hồ suối nước nóng.
03:26
Now, in order for you to understand the significance of geyserite,
52
206165
3482
Để bạn hiểu về tầm quan trọng của geyserite,
03:29
I need to take you back a couple of centuries.
53
209671
4151
tôi sẽ đưa bạn về vài thế kỉ trước.
03:35
In 1871, in a letter to his friend Joseph Hooker,
54
215464
4052
Năm 1871, trong một lá thư gửi bạn mình là Joseph Hooker,
03:39
Charles Darwin suggested:
55
219540
1806
Charles Darwin có đề cập:
03:42
"What if life started in some warm little pond
56
222183
3721
"Sẽ thế nào nếu sự sống bắt đầu trong một cái ao nhỏ ấm áp
03:45
with all sort of chemicals
57
225928
2119
với đủ loại hóa chất
03:48
still ready to undergo more complex changes?"
58
228071
4272
vẫn sẵn sàng để trải qua những thay đổi phức tạp hơn?"
03:52
Well, we know of warm little ponds. We call them "hot springs."
59
232883
3083
Chúng ta biết ao nhỏ ấm áp là gì. Đó chính là "suối nước nóng".
03:55
In these environments, you have hot water
60
235990
2330
Trong môi trường này, bạn có nước nóng
03:58
dissolving minerals from the underlying rocks.
61
238344
3015
hòa tan khoáng chất từ đá bên dưới.
04:02
This solution mixes with organic compounds
62
242295
5059
Dung dịch này hòa với hợp chất hữu cơ
04:07
and results in a kind of chemical factory,
63
247378
2631
và tạo ra một loại nhà máy hóa chất
04:10
which researchers have shown can manufacture simple cellular structures
64
250033
5990
mà theo các nhà nghiên cứu, có thể sản xuất ra những cấu trúc tế bào đơn giản
04:16
that are the first steps toward life.
65
256047
3292
vốn là những bước đầu tiên đến sự sống.
04:19
But 100 years after Darwin's letter,
66
259363
2258
Nhưng 100 năm sau bức thư của Darwin,
04:21
deep-sea hydrothermal vents, or hot vents, were discovered in the ocean.
67
261645
4175
người ta đã phát hiện mạch thuỷ nhiệt hay mạch phun nước nóng trong đại dương sâu.
04:25
And these are also chemical factories.
68
265844
2309
Và chúng cũng là các nhà máy hóa học.
04:28
This one is located along the Tonga volcanic arc,
69
268177
3550
Cái này nằm dọc theo vòng cung núi lửa Tonga,
04:31
1,100 meters below sea level in the Pacific Ocean.
70
271751
4501
sâu 1.100m dưới mực nước biển ở Thái Bình Dương.
04:37
The black smoke that you see billowing out of these chimneylike structures
71
277560
3698
Khói đen mà bạn nhìn thấy bốc ra từ các cấu trúc giống như ống khói này
04:41
is also mineral-rich fluid,
72
281282
1817
cũng là chất lỏng giàu khoáng chất,
04:43
which is being fed off by bacteria.
73
283123
2892
vốn dùng để nuôi sống vi khuẩn.
04:46
And since the discovery of these deep-sea vents,
74
286967
2268
Và kể từ khi phát hiện ra những mạch phun này,
04:49
the favored scenario for an origin of life has been in the ocean.
75
289259
4257
kịch bản ưa thích về nguồn gốc của sự sống là trong đại dương.
04:54
And this is for good reason:
76
294091
1583
Và nó có căn cứ chính đáng:
04:57
deep-sea vents are well-known in the ancient rock record,
77
297118
3309
mạch biển sâu được biết đến nhiều trong di tích cổ thạch,
05:00
and it's thought that the early Earth had a global ocean
78
300451
3065
và người ta cho rằng Trái đất sơ khai có một đại dương toàn cầu
05:03
and very little land surface.
79
303540
2752
và có rất ít bề mặt đất liền.
05:06
So the probability that deep-sea vents were abundant on the very early Earth
80
306316
4705
Nên khả năng cho rằng có rất nhiều mạch biển sâu trên Trái đất sơ khai
05:11
fits well with an origin of life
81
311045
2479
rất phù hợp với nguồn gốc sự sống
05:13
in the ocean.
82
313548
1280
trong đại dương.
05:16
However ...
83
316233
1150
Tuy nhiên...
05:18
our research in the Pilbara provides and supports
84
318503
4154
nghiên cứu của chúng tôi ở Pilbara lại đưa ra và chứng minh
05:22
an alternative perspective.
85
322681
2262
một quan điểm khác.
05:25
After three years, finally, we were able to show that, in fact,
86
325590
5899
Sau 3 năm, cuối cùng chúng tôi đã có thể khẳng định được, thực ra,
05:31
our little rock was geyserite.
87
331513
3378
hòn đá nhỏ của chúng tôi là geyserite.
05:34
So this conclusion suggested not only did hot springs exist
88
334915
4069
Kết luận này không những cho thấy mạch nước nóng đã tồn tại
05:39
in our 3.5 billion-year-old volcano in the Pilbara,
89
339008
4056
trong ngọn núi lửa 3,5 tỉ năm tuổi ở Pilbara của chúng tôi,
05:43
but it pushed back evidence for life living on land in hot springs
90
343088
6358
mà nó còn đẩy lùi bằng chứng cho sự sống trên đất liền trong suối nước nóng
05:49
in the geological record of Earth
91
349470
2239
trong di tích địa chất của Trái đất
05:51
by three billion years.
92
351733
3908
về ba tỷ năm.
05:56
And so, from a geological perspective,
93
356818
3424
Và như vậy, từ góc độ địa chất,
06:00
Darwin's warm little pond is a reasonable origin-of-life candidate.
94
360266
6850
ao nhỏ ấm áp của Darwin là một ứng cử viên hợp lý cho câu đố về nguồn gốc sự sống.
06:09
Of course, it's still debatable how life began on Earth,
95
369174
3567
Tất nhiên, vẫn còn nhiều tranh cãi về nguồn gốc của sự sống trên Trái đất,
06:12
and it probably always will be.
96
372765
2458
và nó sẽ luôn như vậy.
06:15
But it is clear that it's flourished;
97
375247
2556
Nhưng rõ ràng nó đã phát triển mạnh mẽ;
06:17
it has diversified,
98
377827
1360
đã được đa dạng hóa,
06:19
and it has become ever more complex.
99
379211
2526
và trở nên phức tạp hơn bao giờ hết.
06:21
Eventually, it reached the age of the human,
100
381761
3322
Cuối cùng, nó đến thời kỳ của con người,
06:25
a species that has begun to question its own existence
101
385107
3626
một loài đã bắt đầu đặt câu hỏi về sự tồn tại của chính nó
06:28
and the existence of life elsewhere:
102
388757
2862
và sự tồn tại của sự sống nơi khác:
06:32
Is there a cosmic community waiting to connect with us,
103
392595
3137
Liệu có một cộng đồng vũ trụ nào đang chờ kết nối với chúng ta
06:35
or are we all there is?
104
395756
2403
hay chúng ta chỉ có một mình?
06:38
A clue to this puzzle again comes from the ancient rock record.
105
398876
4488
Một manh mối cho câu đố này một lần nữa đến từ hồ sơ đá cổ.
06:44
At about 2.5 billion years ago,
106
404316
2260
Vào khoảng 2,5 tỷ năm trước,
06:46
there is evidence that bacteria had begun to produce oxygen,
107
406600
4847
có bằng chứng cho thấy vi khuẩn đã bắt đầu sản sinh ôxy,
06:51
kind of like plants do today.
108
411471
2269
hơi giống thực vật ngày nay.
06:53
Geologists refer to the period that followed
109
413764
2471
Các nhà địa chất gọi giai đoạn tiếp theo
06:56
as the Great Oxidation Event.
110
416259
2662
là Sự kiện Ôxy hóa Lớn.
06:59
It is implied from rocks called banded iron formations,
111
419436
4658
Nó được hiểu ngầm từ đá được gọi là cấu tạo sắt dải,
07:04
many of which can be observed as hundreds-of-meter-thick packages of rock
112
424118
5140
nhiều trong số đó tồn tại dưới dạng những khối đá dày hàng trăm mét
07:09
which are exposed in gorges
113
429282
2161
có thể thấy được trong các hẻm núi
07:11
that carve their way through the Karijini National Park
114
431467
3370
xẻ dọc Công viên Quốc gia Karijini
07:14
in Western Australia.
115
434861
1759
ở Tây Úc.
07:17
The arrival of free oxygen allowed two major changes to occur on our planet.
116
437160
4367
Sự xuất hiện ôxy tự do cho phép 2 thay đổi lớn xảy ra trên hành tinh chúng ta.
07:21
First, it allowed complex life to evolve.
117
441551
3490
Thứ nhất, nó cho phép sự sống phức tạp tiến hoá.
07:25
You see, life needs oxygen to get big and complex.
118
445065
3950
Như bạn thấy, sự sống cần ôxy để lớn và phức tạp hóa.
07:29
And it produced the ozone layer, which protects modern life
119
449730
3014
Và nó đã tạo ra tầng ô-zôn đang bảo vệ sự sống hiện nay
07:32
from the harmful effects of the sun's UVB radiation.
120
452768
3569
khỏi tác hại của bức xạ tia cực tím mặt trời.
07:36
So in an ironic twist, microbial life made way for complex life,
121
456837
4961
Và thật bất ngờ, sự sống vi sinh vật lại mở đường cho sự sống phức tạp
07:41
and in essence, relinquished its three-billion-year reign
122
461822
3633
và về cơ bản, đã từ bỏ triều đại ba tỷ năm của nó
07:45
over the planet.
123
465479
1174
trên hành tinh này.
07:47
Today, we humans dig up fossilized complex life
124
467161
3594
Ngày nay, loài người chúng ta đào bới sự sống phức tạp đã hóa thạch
07:50
and burn it for fuel.
125
470779
1462
và đốt chúng làm nhiên liệu.
07:53
This practice pumps vast amounts of carbon dioxide into the atmosphere,
126
473154
4389
Hành động này đang bơm một lượng lớn cacbon điôxit vào khí quyển,
07:57
and like our microbial predecessors,
127
477567
2451
và giống như các tiền bối vi sinh vật của mình,
08:00
we have begun to make substantial changes to our planet.
128
480042
3442
chúng ta đã bắt đầu tạo nên những biến đổi quan trọng cho hành tinh mình.
08:04
And the effects of those are encompassed by global warming.
129
484889
3669
Và ảnh hưởng của các biến đổi đó đang được bao trùm bởi sự nóng lên toàn cầu.
08:10
Unfortunately, the ironic twist here could see the demise of humanity.
130
490793
5174
Không may là, bất ngờ lần này có thể là ngày tàn của nhân loại.
08:16
And so maybe the reason we aren't connecting with life elsewhere,
131
496420
3959
Và vì thế có thể, lý do mà chúng ta chưa liên lạc được với sự sống nơi khác,
08:20
intelligent life elsewhere,
132
500403
2033
sự sống thông minh nơi khác,
08:22
is that once it evolves,
133
502460
2083
là vì khi sự sống tiến hóa,
08:24
it extinguishes itself quickly.
134
504567
2747
nó sẽ tự hủy diệt nó nhanh chóng.
08:28
If the rocks could talk,
135
508153
1901
Nếu những hòn đá biết nói,
08:30
I suspect they might say this:
136
510078
3022
tôi ngờ rằng chúng sẽ nói thế này:
08:34
life on Earth is precious.
137
514345
2844
Sự sống trên Trái đất rất quý giá.
08:38
It is the product of four or so billion years
138
518697
4387
Nó là sản phẩm khoảng bốn tỷ năm
08:43
of a delicate and complex co-evolution
139
523108
4704
của sự đồng tiến hóa tinh vi và phức tạp
08:47
between life and Earth,
140
527836
2513
giữa sự sống và Trái Đất,
08:50
of which humans only represent the very last speck of time.
141
530373
5284
trong đó con người chỉ đại diện cho mẩu chút xíu cuối cùng của thời gian.
08:57
You can use this information as a guide or a forecast --
142
537473
4268
Bạn có thể sử dụng thông tin này làm hướng dẫn hoặc dự đoán
09:01
or an explanation as to why it seems so lonely in this part of the galaxy.
143
541765
5199
hoặc giải thích lý do tại sao chúng ta có vẻ cô đơn trong phần thiên hà này.
09:08
But use it to gain some perspective
144
548629
3689
Nhưng hãy dùng nó để đạt được một số quan điểm
09:13
about the legacy that you want to leave behind
145
553166
4752
về di sản mà bạn muốn để lại
09:17
on the planet that you call home.
146
557942
4649
trên hành tinh bạn gọi là nhà này.
09:24
Thank you.
147
564083
1249
Xin cảm ơn.
09:25
(Applause)
148
565356
3540
(Vỗ tay)
Về trang web này

Trang web này sẽ giới thiệu cho bạn những video YouTube hữu ích cho việc học tiếng Anh. Bạn sẽ thấy các bài học tiếng Anh được giảng dạy bởi các giáo viên hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới. Nhấp đúp vào phụ đề tiếng Anh hiển thị trên mỗi trang video để phát video từ đó. Phụ đề cuộn đồng bộ với phát lại video. Nếu bạn có bất kỳ nhận xét hoặc yêu cầu nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi bằng biểu mẫu liên hệ này.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7