Drobný mikrób môže byť dokonalou časovou kapsulou pre zasielanie správ civilizáciám ďalekej budúcnosti

kultúry H. salinarum obsahujúce zakódované správy (Davis a kol., biorxiv.org, 2020)

Ak ľudstvo nedokáže nájsť cestu cez totovrak vlaku v dôsledku klimatickej krízy, mohli by sme chcieť formu vedenia záznamov, ktorá sa po generácii alebo dvoch nerozpadne. Viete, len aby sme dali budúcim inteligenciám vedieť, že máme nejaké vykupujúce vlastnosti.

Umelec Joe Davis z Harvardskej univerzity si myslí, že má riešenie. Ak naozaj chcete zanechať svojim potomkom z 30. storočia umelecké dielo, vložte ho do génov mikróbov milujúcich soľ, Halobacterium salinum .

Davisov návrh, opísaný v a nový papier , nie je prvý, kto navrhuje použitie nukleovej kyseliny ako pamäťového riešenia. Pred tromi rokmi,Plány oznámil aj Microsoftza navrhnutie technológie, ktorá by umožnila ukladať informácie do databáz DNA.



Nie je ťažké vidieť príťažlivosť tohto druhu ukladania dát. V závislosti od toho, koho sa spýtate a ako stlačíte čísla, všetky chromozómy v jednej ľudskej bunke môže zodpovedať páru CD pre úložný priestor.

Táto extrémna kompaktnosť znamená, že súčet všetkých svetových údajov by sa teoreticky mohol zmestiť do a dvojgaráž ako reťazce A, G, T a C.

Vzhľadom na mieru, ktorou že knižnica údajov rastie každý rok by sme možno chceli premýšľať o účinných spôsoboch, ako to obmedziť.

Nie je to len pekná teória. Výskumníci predtým napchali knihy, obrázky adokonca aj filmydo formátu, ktorý život používa už miliardy rokov.

Bohužiaľ, ak by ste chceli každý film od Marvelu v MCU preložiť na DVD s veľkosťou kvapky, stále musíte mať veľa trpezlivosti. Spoločnosti napredujú na automatizáciu a zrýchlenie, no nie je to práve budúcnosť Netflixu.

Ale okrem malých rozmerov má tento nápad ešte jeden príťažlivý faktor.

Na rozdiel od skrýše VHS kaziet na vrchu vášho šatníka alebo dokonca CD-ROM hier pochovaných vo vašej zásuvke, správne uložená pamäťová banka DNA sa dá spoľahnúť, že si svoje informácie uchová na dlhú dobu.

To je všetko v poriadku, ak máte mrazničku a neočakávate veľké prerušenie dodávky elektriny v najbližších tisícročiach, ale ako zabezpečíme, aby naše údaje prežili z dlhodobého hľadiska?

Výskumníci naznačujú, že najlepšou metódou by mohlo byť nájsť vytrvalého malého archivára, ktorý zabezpečí, že údaje budú držané pod kontrolou staromódnym spôsobom bez našej pomoci.

„Ak bude na Zemi zničený všetok život a toto je jediná vec, ktorá zostane, možno by sa tieto informácie mohli šíriť aj samostatne,“ biologický inžinier Jeff Nivala z University of Washington. hovorí Steve Nadis pri Vedecký časopis .

V Davisovej štúdii jeho nominácia na najlepšieho chrobáka pre túto prácu nie je baktéria, presne povedané, ale mikroorganizmus tolerantný voči soli nazývaný archeón.

H. salinarum je priamo doma vo vysoko slanom prostredí, takže je dokázané, že dokáže zvládnuť stres z nepriateľskej pustatiny.

Pochovaný v soli a zbavený živín jednoducho zostane na mieste, vypne sa a odmieta sa rozmnožovať, kým sa podmienky nezlepšia.

Zatiaľ čo kyslík a žiarenie by CD v krátkom čase poškodili, H. salinarum by využil svoj talent na opravu oxidačného poškodenia, aby zabezpečil, že všetky údaje budú uchovávané v relatívne nedotknutom stave po stáročia alebo dlhšie.

Davis sám nemá skúsenosti s biológiou, ale to ho nezastavilo v práci s kvalifikovanejším tímom výskumníkov na demonštrovaní potenciálu mikróbov oproti iným kandidátom.

Aby sa zachoval kód, Davis vytvoril dve 3D umelecké diela (pozri nižšie) inšpirované pomerne trefnou ruskou ľudovou rozprávkou s názvom „ Koschei nesmrteľný ', ktoré boli zredukované na reťazec súradníc a preložené do základných kódov pred vložením do spotu H. salinarum genóm.

(Davis a kol., biorxiv.org, 2020)

Dokonca aj potom, čo sa zmenené bunky niekoľkokrát skopírovali, ich vzácne posolstvo zostalo stabilné.

Aj keď zámer môže znieť viac sci-fi než prakticky, stále sa je o čom učiť H. salinarum's metabolizmus, ktorý by tento druh výskumu mohol odhaliť.

Ďalšou fázou je uskladniť ich v soli na niekoľko rokov, kým sa znova skontroluje kód, a možno označiť nejaké proteíny, aby ste zistili, či sa pohybujú, kým drobný archivár spí.

Štúdia je dostupná na predtlačenej webovej stránke bioRxiv.org .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.