ناثان وولف: ما الذي بقي لاستكشافه؟

قمت مؤخرا بزيارة مدينة بلويت في ويسكونسن. وقد كنت هناك لتكريم مستكشف عظيم من القرن العشرين، روي تشابمان أندروز. خلال الفترة التي قضاها في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي، قاد أندروز مجموعة من الرحلات الإستكشافية إلى مناطق مجهولة، مثل هاهنا في صحراء غوبي. لقد كان علماً بارزاً. وقد كان في وقت لاحق، أساس شخصية إنديانا جونز.

وعندما كنت في بلويت في ويسكونسن، ألقيت محاضرة عامة لمجموعة من تلاميذ المستوى الإبتدائي. وأنا هنا لأخبركم، أنه إن كان هناك شيء أكثر تخويفا من الحديث هنا في TED، فإنه سيكون محاولة الحفاظ على انتباه مجموعة مكونة من 1000 طفل في عمر الثانية عشر لمدة 45 دقيقة أثناء محاضرة. لا تجربوا ذلك.

في نهاية المحاضرة طرحوا الكثير من الأسئلة، ولكن كان هناك سؤال واحد علق بذهني منذ ذلك الحين. كانت فتاة يافعة وقفت، وطرحت السؤال: "أين يجب أن نستكشف؟"

أعتقد أن هناك شعورا يراود الكثير منا وهو أن عصر الإكتشافات العظيمة على الأرض قد انتهى، وأنه بالنسبة للجيل القادم سيكون عليهم الذهاب إلى الفضاء الخارجي أو إلى عمق المحيطات حتى يجدوا شيئا ذا أهمية للاستكشاف. ولكن هل هذا فعلا هو الحاصل؟ هل بالفعل لم يعد لدينا أي مكان ذي أهمية لاستكشافه قد بقي هنا على الأرض؟

جعلني ذلك نوعا ما أفكر رجوعا في أحد المستكشفين المفضلين لدي في تاريخ البيولوجيا إنه مستكشف للعالم الخفي، مارتينوس بيجيرينك. بيجيرينك قد انطلق لاستكشاف سبب مرض فسيفساء التبغ. وما فعله أنه أخذ العصارة الفاسدة من نبتة التبغ ثم قام بترشيحها من خلال مرشحات أصغر فأصغر. ثم وصل إلى النقطة حيث أحس بأنه يجب أن يكون هناك شيء ما أصغر من أصغر أشكال الحياة المعروفة على الإطلاق -- البكتيريا، في ذلك الوقت. ثم جاء باسم لهذا العامل الغامض. فسماه الفيروس -- والذي يعني "السم" باللاتينية. ومن خلال الكشف عن الفيروسات، فتح بيجيرينك حقا عالما جديدا بالكامل لنا.

ونحن نعلم الآن أن الفيروسات تشكل غالبية المعلومات الوراثية على كوكبنا، أكثر من المعلومات الوراثية لجميع أشكال الحياة الأخرى مجتمعة. ومن الواضح أنه قد كانت هناك تطبيقات عملية هائلة مرتبطة بهذا العالم -- من قبيل القضاء على مرض الجدري، ظهور لقاح ضد سرطان عنق الرحم، والذي نعرف الآن أن ناتج غالبا عن فيروس الورم الحليمي.

واكتشاف بيجيرينك، وهذا لم يكن شيئا قد حدث قبل 500 سنة. كان قبل ما يزيد قليلاً عن 100 سنة حين اكتشف بيجيرينك الفيروسات. وأساسا فإنه كانت لدينا سيارات، لكننا لم نكن واعيين بأشكال الحياة التي تشكل معظم المعلومات الوراثية على كوكبنا.

والآن لدينا هذه الأدوات المذهلة والتي تسمح لنا باستكشاف العالم الخفي -- أشياء مثل التسلسل العميق، والتي تسمح لنا بأكثر بكثير من مجرد تصفح السطح وإلقاء نظرة على المورثات الفردية من نوع معين، بل النظر في مورثات فوقية بأكملها، المجتمعات المزدحمة للكائنات المجهرية فينا وفوقنا وحولنا وتوثيق كافة المعلومات الوراثية لهذه الأنواع. يمكننا تطبيق هذه التقنيات على التربة والجلد و على كل شيء بين الإثنين.

ونحن نقوم بهذا في منظمتي على نحو منتظم لتحديد أسباب التفشيات التي ليست معروفة المسبّبات بالضبط.

وفقط لإعطائكم فكرة عن كيفية عملها، تخيلوا أننا أخذنا مسحة أنف من كل واحد منكم. وهذا أمر نقوم به عادة للبحث عن فيروسات الجهاز التنفسي مثل الإنفلونزا. أول شيء سنراه هو الكمية الهائلة من المعلومات الوراثية. وإذا بدأنا النظر في تلك المعلومات الوراثية، سوف نرى عددا من المشتبه بهم المعتادين هناك -- وبطبيعة الحال، الكثير من المعلومات الوراثية البشرية، لكن أيضا معلومات بكتيرية وفيروسية، مصدر معظمها هي الأشياء الغير مؤذية تماما داخل أنوفكم. ولكن سوف نرى أيضا شيئا مفاجئة للغاية. بعد بدأنا النظر في هذه المعلومات، رأينا أنه حوالي 20 في المئة من المعلومات الوراثية في أنوفكم لا تتطابق مع أي شيء قد رأيناه من قبل -- لا نباتات ولا حيوانات ولا فطريات ولا فيروسات ولا بكتيريا. وليست لدينا أي فكرة أساسا عن ماهيتها.

وبالنسبة لمجموعة الأفراد الصغيرة منا، والتي تدرس بالفعل هذا النوع من البيانات، بدأ البعض منا بالفعل بتسمية هذه المعلومات المادة المظلمة البيولوجية. ونحن نعلم أنه ليست مثل أي شيء قد رأيناه سابقا؛ هي نوعا ما مكافئة لقارة مجهولة تماما داخل معلوماتنا الوراثية الشخصية. وهناك الكثير منها. إذا كنت تعتقد أن 20 في المائة من المعلومات الوراثية في أنفك مقدار كبير من المادة المظلمة البيولوجية، إن نظرنا في أمعائك، فإن ما يصل إلى 40 أو 50 في المائة من تلك المعلومات هي مادة مظلمة بيولوجية. وحتى في الدم المعقم نسبيا، ما بين واحد واثنين في المئة من هذه المعلومات هي مادة مظلمة -- لا يمكن تصنيفها، ولا يمكن كتابتها أو متطابقتها مع أي شيء قد رأيناه من قبل.

في البداية كنا نظن أن الأمر ربما مصطنعة. أدوات التسلسل التفصيلي هذه جديدة نسبيا. ولكن عندما تصبح أكثر دقة فأكثر، حسمنا في كون هذه المعلومات شكل من أشكال الحياة، أو على الأقل بعض منها شكل من أشكال الحياة. وبينما تظل فرضيات تفسير وجود المادة المظلمة البيولوجية في مراحل طفولتها حقا، توجد هناك إمكانية مثيرة جداً: أنه مدفون في هذه الحياة، في هذه المعلومات الوراثية، توقيعات لحياة غير معروفة بعد. أنه ونحن نستكشف سلاسل الإي والتي والسي والجي هذه، قد نكشف الغطاء عن صنف جديد بالكامل من الحياة والذي، ومثل بيجيرينك، سوف يغير جذريا الطريقة التي نفكر بها حول طبيعة علم الأحياء. وربما سوف يسمح لنا بالتعرف على سبب السرطان الذي يصيبنا أو تحديد مصدر التفشيات التي لسنا على دراية بها أو ربما إنشاء أداة جديدة في علم الأحياء الجزيئية.

ويسرني أن أعلن أنه، بالتنسيق مع زملاء في جامعة ستانفورد ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا و UCSF، قد بدأنا حاليا مبادرة لاستكشاف المادة المظلمة البيولوجية بحثا عن أشكال جديدة من الحياة.

قبل ما يزيد قليلا عن مئة سنة، لم يكن الناس على وعي بالفيروسات، شكل الحياة الذي يشكل معظم المعلومات الوراثية على كوكبنا. بعد مائة سنة من الآن، قد يتعجب الناس أنه قد كنا ربما غير مدركين تماما لصنف جديد من الحياة والذي كان حرفيا تماما تحت أنوفنا.

هذا صحيح، قد نكون قد رسمنا جميع القارات على كوكب الأرض وقد نكون قد اكتشفنا جميع الثدييات الموجودة هناك، ولكن هذا لا يعني أنه لا يوجد شيء باق لاستكشافه على الأرض. بيجيرينك وأمثاله من العلماء يقدمون درسا هاما للجيل القادم من المستكشفين -- أشخاص مثل تلك الفتاة الشابة من بلويت، ويسكونسن. وأنا أعتقد إذا صغنا ذلك الدرس، فسنحصل على شيء من هذا القبيل: لا تفترضوا أن ما نعتقد أنه موجود حاليا هناك هو القصة الكاملة. اسعوا وراء المادة المظلمة في أي حقل تختارون استكشافه. هناك مجهولات في كل مكان حولنا هي فقط تنتظر أن يتم استكشافها.

شكرا لكم.

(تصفيق)