Unë kam një karrierë të çuditshme.
E di këtë ngaqë njerëzit vijnë shpesh, si kolegët,
e më thonë, "Chris, ti ke një karrierë të çuditshme."
(E qeshur)
Dhe unë e kuptoj këndvështrimin e tyre,
sepse e kam filluar karrierën
si një fizikant bërthamor teorik.
Rrija e mendoja rreth kuarkeve, gluoneve
dhe përplasjeve të joneve të rënda,
ndërsa isha vetëm 14 vjeç.
Jo, jo, nuk isha 14 vjeç.
Por pas kësaj,
une kisha laboratorin tim
në departamentin e llogaritjeve neuroshkencore,
dhe në fakt s'isha duke u marrë fare me neuroshkencë.
Pas kësaj, e gjeta veten duke u marrë me gjenetikë
dhe duke punuar për biologjinë e sistemeve.
Por sot do t'ju flas për diçka tjetër.
Do t'ju tregoj
sesi mësova diçka rreth jetës.
Dhe në këtë periudhë unë isha një shkencëtar raketash.
S'isha shkencëtar raketash në fakt,
por isha duke punuar
në Laboratorin e Motorëve Reaktiv
në Kaliforninë plot diell ku është ngrohtë;
ndërkohë që tani jam në Midwest,
dhe është ftohtë.
Por kjo ishte një eksperiencë ngacmuese.
Një ditë një menaxher i NASA-s hyri në zyrën time,
u ul e më tha,
"A mund të na tregosh,
se si të kërkojmë për jetë jashtë Tokës?"
Dhe kjo më habiti në fakt,
sepse më kishin punësuar
të punoja për llogaritje kuantike.
Gjithsesi, e kisha një përgjigje të mirë.
I thashë, "As që ia kam idenë."
Dhe ai më tha, "Firma biologjike,
duhet të kërkojmë për firma biologjike."
Dhe unë i thashë, "Ç'është kjo?"
Ai më tha: "Është çdo fenomen i matshëm
që na lejon të dallojmë
prezencën e jetës."
Dhe unë thashë: "Vërtetë?
A s'është e thjeshtë kjo?
Dua të them, ne kemi jetë.
A s'mund të aplikosh një përkufizim,
siç për shembull, një përkufizim tipi Gjykatës së Lartë për jetën?"
Më pas u mendova disi rreth kësaj, dhe i thashë,
"Epo, a është vërtetë kaq e thjeshtë?"
Sepse, po, nëse shoh diçka si kjo,
atëherë në rregull, unë do ta quaj jetë --
s'ka dyshim për këtë.
Por ja ku është diçka."
Dha ai tha, "Në rregull, edhe ajo është jetë. E di këtë."
Vetëm se, nëse jeta përkufizohet edhe
si diçka që vdes,
me këtë gjënë këtu s'do t'ju eci,
sepse ky organizëm është vërtet i çuditshëm.
Ai rritet deri në këtë fazë të rritjes si këtu
dhe pas kësaj kalon në një fazë tipi i Benjamin Button,
dhe fillon e shkon prapa e prapa
derisa bëhet një embrion i vogël përsëri,
dhe rritet përsëri, dhe kthehet prapa -- tipi i yo-yo-së --
dhe s'vdes kurrë.
Pra, është jetë në fakt,
por edhe nuk është
ashtu siç e prisnim ne jetën të ishte.
Dhe pastaj sheh diçka si kjo.
Dha ai ishte si, "O Zot, ç'lloj forme jete është kjo?"
E di njeri?
Në të vërtetë nuk është jetë, është një kristal.
Kështu përsëri fillon të shohësh e të shohësh
gjëra të vogla e më të vogla --
kështu dikush
shkruajti një artikull e tha, "Ej, kjo është bakterie."
Veçse, nëse sheh pak më nga afër,
gjen se, në fakt, kjo gjë është tepër e vogël për të qenë diçka e tillë.
Kështu ai u bind,
por, faktikisht, shumë të tjerë nuk binden.
Dhe pastaj, sigurisht,
NASA bëri një njoftim të rëndësishëm,
dhe Presidenti Klinton mbajti një konferencë për shtyp,
rreth këtij zbulimi të shkëlqyer
mbi jetën në një meteor Marsian.
Veçse në ditët e sotme, kjo është shumë e diskutueshme.
Nëse nxjerr mësimin nga gjithë këto foto,
atëherë e kupton, që në fakt mbase nuk është kaq e thjeshtë.
Ndoshta më duhet
një përkufizim i jetës
në mënyrë që të mund ta bëje këtë lloj dallimi.
Atëherë si mund të përkufizohet jeta?
Po ju si do ta bënit diçka të tillë?
Epo sigurisht,
do të merrnit Enciklopedinë Britanike dhe do ta hapnit tek J-ja.
Jo, sigursiht që s'do ta bënit kështu; do e kërkonit gjëkundi në Google.
Dhe atëherë mund të arrinit diku.
Ajo që mund të arrini --
dhe çdo gjë që i referohet gjërave që jemi mësuar deri më tani,
i hidhni poshtë.
Dhe më pas ju mund të arrini në diçka si kjo.
Ajo është diçka e komplikuar
me shumë e shumë koncepte.
Kush mbi tokë do të shkruante diçka
kaq të ndërlikuar e komplekse
dhe të pakuptimtë?
Oh, është në fakt një set shumë, shumë i rëndësishëm konceptesh.
Kështu po nënvizoj vetëm disa fjalë
dhe po tregoj se përkufizime si kjo
varen në gjëra që nuk bazohen
mbi aminoacide apo gjethe
apo çfarëdo që jemi mësuar
por në fakt, vetëm mbi procese.
Dhe nëse i hidhni një sy kësaj,
kjo është në fakt prej një libri që kam shkruar rreth jetës artificiale.
Dhe kjo shpjegon se pse
ai menaxheri i NASA-s erdhi në zyrën time pikësëpari.
Sepse ideja ishte se, me koncepte si këto,
ndoshta ne mundemi të fabrikojmë
një formë jete.
Dhe nëse e pyesni veten,
"Ç'dreqin është jeta artificiale?",
më lejoni t'ju bëj një turne të shpejtë
t'ju shpjegoj se si ndodhën këto gjëra.
Gjithçka filloi kohë më parë
kur dikush shkruajti
një prej virusëve të parë të suksesshëm kompjuterikë.
Dhe për ata prej jush që se kanë moshën e duhur,
sja keni idenë se si funksiononte ky infeksion --
thjesht fare, nëpërmjet këtyre disketave.
Por gjëja interesante rreth këtyre infeksioneve të viruseve kompjuterikë
ishte se, nëse shikoni raportin
në të cilin infeksioni pati sukses,
ata tregojnë këtë sjellje thumbuese
që jemi mësuar ta shohim tek një virus gripi.
Dhe është në fakt prej luftës
midis hakerave dhe disenjuesve të sistemeve të shfrytëzimit
që ndodhin këto ulje ngritje.
Rezultati i ngjan një peme jete
të këtyre viruseve,
një filogjenezë që ngjason shumë
me llojin e jetës me të cilën jemi mësuar, të paktën në nivelin viral.
Pra, a është jetë kjo? Jo mesa më intereson mua.
Pse? Sepse këto gjëra nuk evoluojnë nga vetvetja.
Në fakt, janë hakerat ata që i shkruajnë këto.
Por ideja u çua shumë shpejt pak më tej
kur një shkencëtar që punonte në Institutin Santa Fe vendosi,
"Pse nuk i paketojmë këto virusë të vegjël
në botë artificiale brenda kompjuterit
dhe t'i lëmë të evoluojnë?"
Ky ishte Steen Rasmussen.
Ai disenjoi këtë sistem, që në fakt nuk punoi,
sepse virusët e tij të vegjël, vazhdimisht shkatërronin njëri tjetrin.
Por, ishte edhe një shkencëtar tjetër që e ndiqte këtë, një ekologjist.
Ai shkoi në shtëpi dhe tha, "Unë di ta ndreq këtë."
Dhe shkroi sistemin Tierra,
dhe, në librin tim, është një prej të parëve
sisteme të vërteta artificiale që jetojnë --
përveç faktit që këta programe në fakt nuk rriteshin në kompleksitet.
Duke patur kështu këtë punim, punova edhe më tej me të,
ky është çasti kur hyj unë në lojë.
Unë vendosa të krijoj një sistem
që përmban gjithë veçoritë e nevojshme
për të parë evoluimin e kompleksitetit,
shumë e shumë probleme komplekse vazhdimisht duke evoluar.
Dhe sigurisht, duke qenë se unë nuk di të programoj, kërkova ndihmë për këtë.
Dy prej studentëve të mi
në Institutin e Teknologjisë së Kalifornisë punuan me mua.
Ky majtas është Charles Offria dhe djathtas, Titus Brown.
Tani këta janë profesorë të respektuar
në Universitetin Shtetëror të Michigan-it
por ju siguroj se në ato ditë të shkuara,
nuk ishim ndonjë ekip i respektuar.
Dhe në fakt jam i lumtur që asnjë foto nuk mbijetoi
ku ne të tre ishim sëbashku.
Por si është ky sistem?
Nuk mund të futem në detaje,
por ajo që shihni këtu janë disa prej zorrëve të tij.
Por ajo që unë desha të vë në dukje
është kjo lloj strukture popullate.
Këtu janë rreth 10 mijë programe.
Gijthë racat e ndryshme janë me ngjyra të ndryshme.
Dhe siç e shihni këtu, ka grupe që rriten mbi njëri tjetrin,
sepse ata po shpërndahen.
Sa herë qe një program
mbijeton më mirë në këtë botë,
prej cilitdo mutacioni që ka fituar,
ka për të vazhduar të përhapet dhe t'i çojë të tjerët drejt zhdukjes.
Tani do tju shfaq një filmim ku mund të shihni këtë lloj dinamike.
Dhe këto eksperimente kanë filluar
me programe që ne vetë i shkruajtëm.
Ne shkruajmë gjënë tonë, e replikojmë atë,
dhe jemi krenarë për veten tonë.
Dhe i vendosim këto brenda, dhe ajo që duket menjëherë
është se aty ka valë e valë shpikjesh të reja.
Meqë ra fjala, kjo është shumë e përshpejtuar,
si të thuash 1 mijë breza në sekondë.
Por menjëherë sistemi shkon si,
"Ç'dreq cope kodi idiot ishte ky?
Kjo mund të përmirësohet në shumë mënyra
e kaq shpejt."
Kështu ju shihni valë të llojit të ri
të fitojnë terren prej llojeve të tjera.
Ky lloj aktiviteti vazhdon për ca
derisa gjërat parësore të thjeshta janë përftuar nga këto programe.
Dhe pas kësaj, ju shihni një gjendje prehjeje
ku sistemi në thelb pret
për një tip të ri shpikjeje, si kjo këtu,
e cila do të përhapet
mbi të gjitha shpikjet që ishin më parë
dhe do të fshijë gjenet që ishin më parë,
përderisa një lloj tjetër më i lartë kompleksiteti të arrihet.
Dhe ky proces vazhdon pafund.
Pra, kjo që shohim këtu
është një sistem që jeton
në mënyrë shumë të ngjashme siç ne jemi mësuar.
Por ajo që njerëzit e NASA-s më pyetën në të vërtetë
ishte, "A kanë këta syresh
një firmë biologjike?
A mund ta masim ne këtë lloj jete?
Sepse nëse mundemi,
ne ndoshta mund të kemi shansin të zbulojmë në fakt jetën diku tjetër
pa u ndikuar
nga gjëra si aminoacidet."
Kështu iu thashë, "Epo, ndoshta ne duhet të ndërtojmë"
një firmë biologjike
bazuar në jetën si një proces universal.
Në fakt, kjo duhet të përfitojë
prej koncepteve që unë zhvillova
vetëm që të kuptojmë në një farë mënyre
se si mund të jetë një sistem jete i thjeshtë."
Dhe gjëja që unë arrita --
më parë duhet t'ju jap një përshkrim fillestar të idesë,
dhe kjo mund të jetë një detektor kuptimi,
më shumë se detektor jete.
Dhe mënyra se si do ta bëjmë këtë --
dua të gjej si të dalloj
një tekst të shkruar prej një milion majmunësh,
përkundrejt një teksti që gjendet në librat tanë.
Dhe këtë dua ta bëj në mënyrë të tillë
që të mos kem nevojë të di të lexoj gjuhën e tyre,
sepse jam i sigurtë që këtë s'do të mund ta bëj.
Përderisa e di që do të ketë ndonjë lloj alfabeti.
Kështu do të kishim një hartë frekuencash
që tregon sa shpesh gjeni
secilën prej 26 shkronjave të alfabetit
në një tekst të shkruar prej majmunëve.
Dhe kuptueshëm, secila prej shkronjave
shfaqet pak a shumë njësoj e shpeshtë.
Por nëse shihni për të njëjtën shpërndarje në tekstet anglisht,
kjo shpërndarje duket kështu.
Dhe po jua them unë, kjo është shumë e fuqishme nëpër tekstet anglisht
Nëse shihni tekste në gjuhën frënge, ajo duket disi ndryshe,
apo italisht apo gjermanisht.
Ato kanë secila llojin e vetë të shpërndarjes së frekuencave,
por kjo është e qartë për secilën.
Nuk ka rëndësi nëse shkruan për politikë apo shkencë.
Nuk ka rëndësi nëse është poezi
apo është tekst matematikor.
Kjo është një firmë e qartë,
dhe është shumë e qëndrueshme.
Përderisa librat tanë shkruhen në anglisht --
sepse njerëzit po i rishkruajnë dhe rikopjojnë ata --
ajo ka për të qenë aty.
Kështu kjo më frymëzoi të mendoja rreth saj,
dhe, ç'ndodh nëse e përdor të njëjtën ide
në mënyrë që të mos dalloj tekste të rastësishme
prej teksteve me kuptim,
por përkundrazi të dalloj faktin që ka një kuptim
në biomolekulat që përbëjnë jetën.
Më parë më duhet të pyes:
cilat janë këto blloqe ndërtuese, si alfabeti, elementët që ju tregova?
Epo, del që kemi shumë alternativa të ndryshme
për një bashkësi të tillë blloqesh ndërtues.
Ne mund të përdorim aminoacidet,
mund të përdorim acidet nukleike, acidet karboksilike apo acidet e ngopura.
Në fakt, kimia është tejet e pasur, dhe trupi ynë përdor shumë prej këtyre.
Kështu në mënyrë që të testonim këtë ide,
më parë i hodhëm një sy aminoacideve dhe acideve karboksilik.
Ky këtu është rezultati.
Këtu në fakt ndodhet, ajo se ç'arrini
nëse ju, për shembull, shikoni shpërndarjen e aminoacideve
në një kometë apo hapësirë ndëryjore
apo, në një laborator,
ku ju jeni të sigurtë se në supën tuaj fillestare
nuk ka gjëra që jetojnë.
Ajo që do gjeni është kryesisht glicin dhe alanin
dhe disa gjurmë të elementëve të tjerë.
Kjo është shumë e qartë --
ajo që do të gjeni në sisteme si Toka
ku ka aminoacide,
por nuk ka jetë.
Por supozoni se merrni ca dhe,
rrëmoni nëpër të
dhe e vendosni në një spektometër,
duke qenë se ka bakterie kudo nëpër të;
ose merrni ujë prej kudo në Tokë,
duke qenë se ky është plot jetë,
dhe ju bëni të njëjtat analiza;
spektri duket tërësisht ndryshe.
Sigurisht, ka glicin dhe alanin,
por ka gjithashtu elementë të rëndë, si aminoacidet e rënda,
që prodhohen
sepse janë të vlefshëm për organizmat.
Dhe disa të tjerë
që nuk janë përdorur në bashkësinë e të 20-ave
ato nuk do të shfaqen fare
në asnjë lloj koncentrimi.
Kështu edhe kjo duket goxha e qartë.
Nuk ka rëndësi se ç'lloj sedimenti do të bluani,
nëse është bakterie, bimë apo kafshë.
Kudo ku ka jetë,
ju do të keni këtë shpërndarje,
përkundrejt asaj shpërndarjeje.
Dhe kjo nuk është e dallueshme vetëm tek aminoacidet.
Tani mund të pyesni:
mirë, po këta Avidianët?
Avidianët duke qenë banuesit e kësaj bote kompjuterike
ku ata tërësisht të lumtur vazhdojnë të replikohen e rriten në kompleksitet.
Kështu, kjo është shpërndarja që do të keni
nëse, në fakt, në të nuk ka jetë.
Ata kanë thuajse 28 prej këtyre instruksioneve.
Dhe nëse ju keni një sistem ku ata janë zëvendësuar me njëri tjetrin,
është si majmunët që shkruajnë në makinë shkrimi.
Secili prej këtyre instruksioneve shfaqet
me pothuaj të njëjtën frekuencë.
Por nëse merrni ata që replikohen
si në videon e mëparshshme që patë
ajo duket si kjo.
Pra, janë disa instruksione
që janë shumë të vlefshme për këto organizma,
dhe frekuenca e tyre do të jetë e lartë.
Dhe ka prej atyre instruksioneve
që ju i përdorni një herë të vetme, në rastin më të mirë.
Kështu ato ose janë helmuese
ose duhen përdorur në një nivel më të ulët se e rastësishmja.
Në këtë rast, frekuenca është më e vogël.
Pra tani mund të shohim, a është vërtetë kjo një nënshkrim i qartë?
Mund tju them që po, është,
sepse ky lloj spektri, ashtu siç e keni parë nëpër libra,
dhe ashtu siç e keni parë nëpër aminoacide,
s'ka rëndësi si mund ta ndërrosh ambjentin, ky nënshkrim është gjithmonë i qartë;
do të ndikojë në ambjentin përreth.
Më lejoni t'ju tregoj një eksperiment të vogël që ne bëmë.
Dhe më duhet t'ju shpjegoj,
maja e këtij grafiku
tregon shpërndarjen e frekuencës që ju tregova më parë.
Këtu, në fakt, ky është ambjenti pa jetë
ku secili instruksion ndodh
në të njëjtën frekuencë.
Dhe këtu poshtë tregohet
numri i mutacioneve në mjedis.
Dhe unë po e filloj këtë me një numër aq të lartë mutacionesh
sa edhe po të fusni këtu
një program që replikohet
që në të kundërt do të rritej i lumtur
për të mbushur gjithë botën,
nëse e fusni këtu, ai pëson mutacione vdekjeprurëse menjëherë.
Pra, nuk mund të ketë jetë
me këtë lloj numri mutacionesh.
Por më pas unë do ta ul nxehtësinë, e thënë kështu,
dhe pas kësaj ky prag mbijetese
do të bënte të mundur
që një replikues të jetonte.
Dhe në fakt, ne do t'i lëshojmë këta syresh
në supe gjatë gjithë kohës.
Kështu le të shohim se si duket kjo.
Si fillim, asgjë, asgjë, asgjë.
Shumë nxehtë, tepër nxehtë.
Tani u arrit pragu i jetueshmërisë,
dhe shpërndarja e frekuencave
u ndryshua drastikisht, në fakt, u stabilizua.
Dhe ajo që unë bëra këtu,
po tregohesha i praptë, unë vazhdova të rrisja nxehtësinë përsëri.
Dhe sigurisht, ajo arrin pragun e jetueshmërisë.
Dhe po jua tregoj këtë përsëri meqë është kaq e bukur.
Ti arrin pragun e jetueshmërisë.
Shpërndarja ndryshon në "e gjallë"!
Dhe pastaj, pasi ke arritur pragun
ku numri i mutacioneve është kaq i lartë
sa ti nuk mund të vetë-riprodhohesh,
ti nuk mund të kopjosh informacionin
tek pasuesit e tu
pa bërë aq shumë gabime
sa të shkatërrosh mundësinë e jetueshmërisë.
Dhe prej kësaj të humbasësh nënshkrimin tënd.
Çfarë mësojmë prej kësaj?
Epo, mësojmë një numër gjërash të ndryshme.
Njëra prej tyre është,
nëse ne mundemi të mendojmë rreth jetës
në terma abstrakte --
dhe se kemi fjalën për gjëra si bimët,
dhe se kemi fjalën për gjëra si aminoacidet,
dhe se kemi fjalën për gjëra si bakteriet,
por e kemi fjalën në terma procesesh --
atëherë mund të nisim të mendojmë për jetën,
jo vetëm si diçka që është e veçantë vetëm për Tokën,
por që, në fakt, mund të ekzistojë kudo.
Sepse në të vërtetë, ka të bëjë vetëm me
këto koncepte informacioni,
të ruajtjes së informacionit
nëpër përbërje fizike --
çdo gjë: bite, acide nukleikë,
çfarëdogjëje që është alfabet --
dhe të sigurojë që ka ndonjë proces
në mënyrë që ky informacion të ruhet
për më shumë se sa mund të pritet
për kohëzgjatje para se informacioni të fillojë të përkeqësohet.
Dhe nëse mund ta bëni këtë,
atëherë ju keni jetë.
Pra, gjëja e parë që nxorëm
është se mund ta përkufizoni jetën
vetëm në terma procesesh,
pa iu referuar fare
llojit të gjërave që i kemi kaq të shtrenjta,
siç është lloji i jetës që ne kemi në Tokë.
Dhe kjo na lëviz neve përsëri,
ashtu siç gjithë zbulimet shkencore, apo shumë prej tyre --
prej atij froni të lartë ku e kemi vendosur njeriun --
se sa të veçantë ne mendojmë se jemi meqë jemi të gjallë.
Epo, ne mund të krijojmë jetën. Ne mund të krijojmë jetën në një kompjuter.
Sigurisht, të limituar,
por ne mësuam se ç'duhet
që të kemi mundësinë ta ndërtojmë atë.
Dhe pasi kemi këtë,
atëherë nuk është më një detyrë e vështirë
të themi, nëse i kuptojmë proceset bazë
që nuk lidhen me ndonjë përbërje fizike të caktuar,
atëherë mund të shohim jashtë
dhe të provojmë botë të tjera
të kuptojmë alfabetin e tyre kimik,
të kuptojmë mjaftueshëm kiminë normale,
gjeokiminë e planetit,
që ta dimë si duket shpërndarja normale
në mungesë të jetës,
dhe më pas të shohim për devijime të mëdha nga kjo --
ajo gjë që del çapraz e thotë,
"Kjo përbërje s'duhet të ishte këtu."
Përsëri pas kësaj, ne nuk do ta dinim nëse kjo është jetë,
por mund të thonim,
"Mirë, të paktën më duhet ta studioj më hollësishëm këtë përbërje
dhe të kuptoj se prej nga ku vjen kjo."
Dhe kjo është mundësia jonë
që aktualisht të zbulojmë jetë
atje ku ne vizualisht s'e shohim atë.
Dhe ky është mesazhi i vetëm për të mos u harruar
që unë kam për ju.
Jeta mund të jetë më pak misterioze
seç jemi mësuar ne ta shohim
dhe presim të jetë në planetet e tjerë ku po e kërkojmë.
Dhe nëse i heqim misterin jetës,
atëherë mendoj se është pak më thjeshtë
që ne të mendojmë se si jetojmë,
dhe se ndoshta nuk jemi aq special sa përherë mendojmë se jemi.
Dhe me këtë po e mbyll.
Ju falenderoj shumë.
(Duartokitje)