چطور با استفاده از فناوری DNA به کشاورزان در مبارزه علیه آفات محصول کمک میکنیم
-
0:01 - 0:03من به دو دلیل از تخت خواب بلند میشوم.
-
0:03 - 0:07اول، کشاورزان خانوادگی
در مقیاس کوچک به غذای بیشتری نیاز دارند. -
0:08 - 0:13امسخره است که در ۲۰۱۹ کشاورزانی
که غذای ما را تهیه میکنند گرسنهاند. -
0:13 - 0:18و دوم، نیاز است علم متنوع و جامع باشد.
-
0:19 - 0:22اگر میخواهیم سخت ترین چالشهای
روی زمین را حل کنیم، -
0:22 - 0:26از جمله امنیت غذایی برای میلیونها
آدمی که در فقر شدید زندگی میکنند، -
0:26 - 0:28همه باید مشارکت کنیم.
-
0:29 - 0:31من میخواهم با استفاده از آخرین تکنولوژی،
-
0:31 - 0:35به همراه متنوعترین
و جامعترین تیمهای روی زمین -
0:35 - 0:37به کشاورزان برای داشتن
غذای بیشتر کمک کنم. -
0:38 - 0:39من زیست شناس محاسباتی هستم.
-
0:39 - 0:43میدانم -- رشتهام چیست
و چطور میتواند به پایان گرسنگی کمک کند؟ -
0:43 - 0:46اساسا، به کامپیوتر و بیولوژی علاقه دارم
-
0:46 - 0:49و قرار دادن این دو کنار هم
به نوعی یک شغل محسوب میشود. -
0:49 - 0:50(خنده حضار)
-
0:50 - 0:51من داستانی ندارم
-
0:51 - 0:55از اینکه میخواستم از کودکی
بیولوژیست شوم. -
0:55 - 0:58حقیقیت این است که من در کالج
بسکتبال بازی میکردم. -
0:59 - 1:04و بخشی از بسته کمک مالی من این بود
که به یک شغل نیمه وقت مطالعاتی نیاز داشتم. -
1:04 - 1:06پس روزی اتفاقی،
-
1:06 - 1:09به نزدیکترین ساختمان نزدیک خوابگاهم رفتم.
-
1:09 - 1:12و بر حسب اتفاق ساختمان زیست شناسی بود.
-
1:12 - 1:15به داخل رفتم و به تابلوی شغلها نگاه کردم.
-
1:15 - 1:18بله، این قبل از اینترنت است.
-
1:18 - 1:20و کارتی سه در پنج دیدم
-
1:20 - 1:24که کار در یک هرباریوم را تبلیغ میکرد.
-
1:25 - 1:27سریع شماره را نوشتم،
-
1:27 - 1:28چون که گفته بود"پاره وقت"،
-
1:28 - 1:32و من نیاز داشتم که
حول برنامه بسکتبالم کار کنم. -
1:32 - 1:37به کتابخانه رفتم تا بفهمم هرباریوم چیست.
-
1:37 - 1:39(خنده حضار)
-
1:39 - 1:40و معلوم شد
-
1:40 - 1:44هرباریوم جایی است که گیاهان مرده
و خشک شده را نگهداری میکنند. -
1:45 - 1:47خوششانس بودم که این شغل را
گیر آوردم. -
1:47 - 1:50پس اولین شغل علمی من
-
1:50 - 1:56ساعتها چسباندن گیاهان خشک شده
به روی کاغذ بود. -
1:56 - 1:59(خنده ی حضار)
-
1:59 - 2:00خیلی جذاب است.
-
2:00 - 2:03اینطور بود که من بیولوژیست
محاسباتی شدم. -
2:04 - 2:06در طول آن زمان،
-
2:06 - 2:08ژنومیک و محاسبات در حال رشد بودند.
-
2:08 - 2:11و من برای کارشناسی ارشدم سراغِ
-
2:11 - 2:14ترکیب زیست و کامپیوتر رفتم.
-
2:14 - 2:15در آن زمان،
-
2:15 - 2:17آزمایشگاه ملی «لس آلاموس»
کار میکردم، -
2:17 - 2:19در گروه بیولوژی نظری و بیوفیزیک
-
2:20 - 2:24و آنجا بود که برای اولین بار
با ابرکامپیوترها مواجه شدم. -
2:24 - 2:25واقعا شگفتآور بود.
-
2:26 - 2:28با قدرت ابر کامپیوترها
-
2:28 - 2:32که اساسا هزاران کامپیوتر هستند
که به هم متصل شدهاند، -
2:32 - 2:38توانستیم پرده از پیچیدگی آنفولانزا
و هپاتیت C برداریم. -
2:38 - 2:40و در این زمان بود که توانستم قدرت
-
2:40 - 2:45استفاده همزمان بیولوژی
و کامپیوتر، را برای انسانیت ببینم. -
2:45 - 2:47و خواستم که این مسیر شغلی من باشد.
-
2:48 - 2:50پس از سال ۱۹۹۹ُ،
-
2:50 - 2:53عمده ی مسیر علمی من
-
2:53 - 2:54در آزمایشگاههای خیلی پیشرفتهای
-
2:55 - 2:57بوده که با تجهیزات واقعا گران
احاطه شده است. -
2:58 - 2:59خیلیها از من میپرسند
-
2:59 - 3:03چطور و چرا برای
کشاورزان در آفریقا کار میکنم؟ -
3:04 - 3:06خب، به خاطر تواناییهای محاسباتیام،
-
3:06 - 3:11در سال ۲۰۱۳ تیمی از دانشمندان آفریقایی
-
3:11 - 3:15از من خواستند تا به گروهی
برای نجات کاساوا ملحق شوم. -
3:16 - 3:23برگها و ریشههای کاساوا غذای ۸۰۰
میلیون نفر در دنیا و غذای ۵۰۰ میلیون نفر -
3:24 - 3:27را در شرق آفریقا را تامین میکند.
-
3:27 - 3:29پس نزدیک یک میلیارد نفر
-
3:29 - 3:32برای تامین انرژی روزانه خویش
به این گیاه وابستهاند. -
3:33 - 3:36اگر یک کشاورز خرده
به مقدار کافی کاساوا داشته باشد، -
3:36 - 3:39میتواند غذای خانوادهاش را تامین کند
-
3:39 - 3:43و آن را در بازار بفروشد
و خرج امور مهمی مانند قبض مدرسه، -
3:43 - 3:45هزینههای پزشکی را بدهد و پس انداز کند.
-
3:46 - 3:49اما کاساوا در آفریفا در مرض خطر است.
-
3:50 - 3:54مگسهای سفید و ویروسها
در حال نابودی کاساوا هستند. -
3:55 - 3:57مگسهای سفید حشرات ریزی هستند
-
3:57 - 4:00که از برگ بیش از ۶۰۰ گیاه تغذیه میکنند.
-
4:00 - 4:01آنها خبر بد هستند.
-
4:01 - 4:03گونههای مختلفی دارند:
-
4:03 - 4:05و مقاوم به آفت کشها شدهاند:
-
4:05 - 4:09و صدها نوع ویروس گیاهی را منتقل میکنند.
-
4:09 - 4:12که باعث بیماری رگه قهوهای میشود
-
4:12 - 4:14و همچنین بیماری موزاییک کاساوا.
-
4:14 - 4:16که این یکی گیاه را کامل نابود میکند.
-
4:17 - 4:19و اگر کاساوایی نباشد،
-
4:19 - 4:23هیچ غذا یا درآمدی برای میلیونها نفر نیست.
-
4:24 - 4:27باید یک سفر به تانزانیا میرفتم
-
4:27 - 4:29تا بفهمم این زنان به کمک نیاز دارند.
-
4:29 - 4:34این خانواده شگفتانگیز و قوی
از خرده کشاورزان، -
4:34 - 4:35که اکثریت، زن هستند
-
4:35 - 4:37این کار پر زحمت را
انجام میدهند. -
4:37 - 4:39آنها غذای کافی برای تغذیه خانواده
خود ندارند -
4:39 - 4:41و این بحران واقعی است.
-
4:42 - 4:43اتفاقی که میافتد این است که
-
4:43 - 4:46آنها هنگام بارش باران بیرون میروند
و گیاه کاساو را میکارند. -
4:46 - 4:48نه ماه بعد،
-
4:48 - 4:51به دلیل این آفات و عوامل بیماریزا
هیچ چیز وجود ندارد. -
4:51 - 4:53خب با خودم گفتم،
-
4:53 - 4:56چطور میشود که کشاورزان گرسنه باشند؟
-
4:57 - 4:59پس تصمیم گرفتم زمانی را روی زمین
-
4:59 - 5:01با کشاورزان و دانشمندان بگذرانم
-
5:01 - 5:03تا ببینم آیا مهارتی دارم
که بتواند به آنها کمک کند؟ -
5:04 - 5:07زیرا اوضاع تکاندهنده است.
-
5:07 - 5:12مگسهای سفید برگهایی که برای پروتئینشان
مصرف میشوند را از بین برده بودند، -
5:12 - 5:15و ویروسها ریشههایی را که برای نشاسته
مصرف میشوند. -
5:16 - 5:18و کل فصل رشد خواهد گذشت
-
5:18 - 5:22و کشاورزان یک سال کامل غذا
و درآمد را از دست خواهند داد، -
5:22 - 5:25و خانواده از یک فصل طولانی گرسنگی
رنج خواهد برد. -
5:26 - 5:28چیزی که کاملا قابل پیش گیری است.
-
5:28 - 5:29اگر کشاورز بداند
-
5:29 - 5:32کدام نوع کاساوا رادر زمین خود بکارد،
-
5:32 - 5:37گونهای که به ویروسها
و پاتوژنها مقاوم باشد، -
5:37 - 5:39در نتیجه غذای بیشتری خواهند داشت.
-
5:39 - 5:42ما همه تکنولوژی که لازم هست را داریم،
-
5:42 - 5:45اما دانش و منابع
-
5:45 - 5:48به طور یکسان در جهان پخش نشده است.
-
5:49 - 5:51چیزی که خصوصا منظورم هست این است که
-
5:51 - 5:53تکنولوژی ژنومیک قدیمیتری که
-
5:53 - 5:56برای حل پیچیدگی
-
5:56 - 5:59در این آفات و بیماریزاها -- مورد
نیاز است. -
5:59 - 6:02این تکنولوژیها برای جنوب صحرای آفریقا
ساخته نشده است. -
6:03 - 6:05آنها بیش از یک میلیون دلار هزینه دارند:
-
6:05 - 6:07که قدرت ثابت
-
6:07 - 6:09وظرفیتهای تخصصی انسانی را میطلبند.
-
6:10 - 6:13این ماشینها معدود و دور از قاره هستند،
-
6:13 - 6:17طوری که دانشمندانی که در صف اول مبارزه
هستند گزینه ای جز ارسال -
6:18 - 6:19نمونهها به آن سوی آبها ندارند.
-
6:20 - 6:22زمانی که نمونهها را به آن طرف مرزها
ارسال میکنید، -
6:22 - 6:25نمونهها افت کیفیت پیدا میکنند
مقدار زیادی پول خرج میشود، -
6:25 - 6:27و تلاش برای برگرداندن دادهها
با اینترنت ضعیف -
6:27 - 6:29تقریبا ناممکن است.
-
6:29 - 6:33درنتیجه گاهی جواب دادن به کشاورزها
میتواند ۶ ماه طول بکشد، -
6:33 - 6:35و تا آن زمان، خیلی دیر شده است.
-
6:35 - 6:37این محصول قبلا از بین رفته است.
-
6:37 - 6:40که موجب گرسنگی و فقر بیشتر میشود.
-
6:41 - 6:43ما میدانستیم میتوانیم
این را درست کنیم. -
6:44 - 6:45در ۲۰۱۷،
-
6:45 - 6:50ما راجع به روش توالییاب دستی DNA
شنیده بودیم -
6:50 - 6:53که نانو منفذ مینیون اکسفورد نامیده میشد.
-
6:53 - 6:57در آفریقای غربی برای
مبارزه با ابولا استفاده میشد. -
6:57 - 6:58خب ما فکر کردیم
-
6:58 - 7:02چرا نتوانیم در آفریقای شرقی
برای کمک به کشاورزها از آن استفاده کنیم؟ -
7:02 - 7:06بنابراین کاری که کردیم این بود
این کار را انجام دهیم. -
7:07 - 7:09در آن زمان، این تکنولوژی خیلی جدید بود،
-
7:09 - 7:12و بسیاری شک داشتند بتوانیم
در مزرعهٔها هم از آن استفاده کنیم. -
7:13 - 7:15زمانی که برای انجام این کار آماده شدیم.
-
7:15 - 7:18یکی از همکاران ما در انگلستان
-
7:18 - 7:22به ما گفت که هرگز در
شرق آفریقا آن را نخواهیم داشت، -
7:22 - 7:23چه برسد به یک مزرعه،
-
7:24 - 7:26بنابراین ما این چالش را قبول کردیم.
-
7:26 - 7:32این شخص حتی تا آنجا پیش رفت که
۲ تا از بهترین بطریهای شامپاین را شرط بست -
7:32 - 7:35که ما هرگزموفق نخواهیم شد.
-
7:37 - 7:38دو کلمه:
-
7:38 - 7:40ما بردیم.
-
7:40 - 7:42(خنده حضار)
-
7:42 - 7:46(تشویق حضار)
-
7:46 - 7:49ما بردیم، چون این کار را کردیم.
-
7:49 - 7:52ما تمام آن آزمایشگاه مولکولی پیشرفته را
-
7:52 - 7:56برای کشاورزان تانزانیا،
کنیا و اوگاندا بردیم -
7:56 - 7:58و اسم آن را آزمایشگاه درختی گذاشتیم.
-
7:59 - 8:00خب، ما چه کار کردیم؟
-
8:00 - 8:03اول برای تیممان یک اسم انتخاب کردیم--
-
8:03 - 8:05آن پروژه اقدام کاساوا ویروس نامیده شد.
-
8:05 - 8:06وب سایت ساختیم.
-
8:06 - 8:10حمایتهایی از جوامع ژنومیک و محاسباتی
جلب کردیم. -
8:10 - 8:12و سپس به سمت کشاورزان رفتیم.
-
8:12 - 8:15هرچیزی که برای آزمایشگاه درختی نیاز بود
-
8:15 - 8:18در اینجا توسط تیمی انجام میشود.
-
8:18 - 8:22تمام الزامات مولکولی و محاسیاتی مورد نیاز
-
8:22 - 8:25برای تشخیص گیاه بیمار آنجا است.
-
8:25 - 8:28و در واقع همه اینها در این مرحله هستند.
-
8:29 - 8:33ما فهمیدیم اگر بتوانیم داده را
به مشکل و کشاورز -
8:33 - 8:34نزدیکتر کنیم.
-
8:34 - 8:38سریعتر میتوانیم به او بگوییم
گیاه چه مشکلی دارد. -
8:38 - 8:40و نه تنها بگوییم چه مشکلی وجود دارد--
-
8:40 - 8:41راه حل را هم به او بدهیم.
-
8:41 - 8:43و راه حل این است که
-
8:43 - 8:45که گیاهان و گونههای گیاهی
-
8:45 - 8:49را که نسبت به آفات و پاتوژنهای مقاومی که
او اینجا دارد، بسوزاند. -
8:50 - 8:54پس اولین کاری که کردیم این بود که باید
DNA را استخراج میکردیم. -
8:54 - 8:57و از دستگاهی در اینجا استفاده کردیم
-
8:57 - 9:00که PDQEX نامیده میشد.
-
9:00 - 9:04مخفف "کاملا استخراج سریع" است.
-
9:04 - 9:06(خنده حضار)
-
9:06 - 9:07میدانم.
-
9:08 - 9:10دوست من جو خیلی جالب است.
-
9:11 - 9:15یکی از بزرگ ترین چالشها در انجام
استخراج DNA این است -
9:15 - 9:18که معمولا به تجهیزات بسیار گران
قیمت نیاز دارد. -
9:18 - 9:20ساعتها طول میکشد.
-
9:20 - 9:21اما با این ماشین
-
9:21 - 9:24قادر بودهایم این کار را در عرض
۲۰ دقیقه انجام دهیم، -
9:24 - 9:25تنها کسری از این هزینه.
-
9:25 - 9:28و از یک باتری موتورسیکلت نیرو میگیرد.
-
9:29 - 9:34از آنجا، ما DNA را استخراج میکنیم و آن
را در کتابخانهای قرار میدهیم -
9:34 - 9:36تا برای بار گذاری
-
9:36 - 9:40روی توالییاب ژنومی قابل حمل،
دستی آماده شود -
9:40 - 9:42که اینجا است.
-
9:42 - 9:45و بعد آن را به یک ابر رایانه
کوچک وصل میکنیم، -
9:45 - 9:47که مین-آیتی نامیده میشود.
-
9:48 - 9:52هر دوی این چیزها به یک بسته باتری
قابل حمل وصل شدهاند. -
9:53 - 9:54بنابراین ما قادر به حذف
-
9:54 - 9:57الزامات قدرت اصلی و اینترنت هستیم،
-
9:57 - 10:01که دو عامل محدود کننده در یک
مزرعه خانوادگی در مقیاس کوچک هستند. -
10:02 - 10:05تحلیل دادهها به سرعت میتواند
مشکل باشد. -
10:05 - 10:09اما اینجاست که زیست شناس
محاسباتی بودنم به درد می خورد. -
10:09 - 10:12نمام آن به گیاهان مرده و
-
10:12 - 10:13و همه آن اندازه گیریها
-
10:13 - 10:15و همه آن محاسبات
-
10:15 - 10:19سرانجام در دنیای واقعی، زمان واقعی
به دست آمد. -
10:19 - 10:22من توانستم پایگاه دادههای سفارشی بسازم
-
10:22 - 10:27و توانستیم نتیجه را در عرض ۳ ساعت
-
10:27 - 10:29به جای ۶ ماه به کشاورزها دهیم.
-
10:30 - 10:37(تشویق)
-
10:38 - 10:41کشاورزان در پوست خود نمیگنجیدند.
-
10:42 - 10:45خب، چطور فهمیدیم
که موثر بودهایم؟ -
10:45 - 10:47نه ماه پس از این که آزمایشگاه درخت ما
-
10:47 - 10:50آشا از صفر تن در هکتار
-
10:50 - 10:52به ۴۰ تن در هر هکتار رسید.
-
10:52 - 10:54علاوه بر غذای کافی برای خانوادهاش،
-
10:54 - 10:56آن را به بازار عرضه می کرد،
-
10:56 - 10:59و الان در حال ساخت خانه برای
خانوادهاش است. -
11:00 - 11:01بله، خیلی جالب است.
-
11:01 - 11:06(تشویق)
-
11:06 - 11:08حال معیار در آزمایشگاه درخت
چگونه است؟ -
11:08 - 11:09مساله این است،
-
11:09 - 11:12که کشاورزان در حال حاضر
در آفریقا مقیاس بندی میشوند. -
11:12 - 11:14این زنان در گروههای کشاورزی کار میکنند،
-
11:14 - 11:18بنابراین کمک به آشا در واقع
به ۳۰۰۰ نفردر روستای او کمک کرد، -
11:18 - 11:21چون او نتیجه
و همچنین راه حل را به اشتراک گذاشت. -
11:22 - 11:26من تک تک کشاورزهایی را
که دیدهام به یاد دارم. -
11:27 - 11:30رنج و شادی آنها
-
11:30 - 11:32در ذهنم حک شده است.
-
11:33 - 11:35دانش ما برای آنها است.
-
11:36 - 11:41آزمایشگاه درخت بهترین تلاش ما برای کمک به
آنها برای تامین امنیت غذایی بیشتر است. -
11:41 - 11:43هیچ وقت فکر نمیکردم
-
11:43 - 11:46که بهترین علمی که در زندگیام انجام میدهم
-
11:46 - 11:49روی آن پتو در شرق آفریقا باشد.
-
11:49 - 11:52با پیشرفتهترین ابزارهای تکنولوژی ژنومی.
-
11:52 - 11:55اما تیم ما این رویا را داشت
-
11:55 - 11:59که بتوانیم به کشاورزان در عرض
سه ساعت عوض شش ماه پاسخ دهیم. -
11:59 - 12:01و بعد ما انجامش دادیم
-
12:01 - 12:05چون که این قدرت تنوع و فراگیری
در علوم است. -
12:05 - 12:06ممنونم.
-
12:06 - 12:09(تشویق)
-
12:10 - 12:14(تحسین حضار)
- Title:
- چطور با استفاده از فناوری DNA به کشاورزان در مبارزه علیه آفات محصول کمک میکنیم
- Speaker:
- لارا بوکین
- Description:
-
حدود ۸۰۰ میلیون نفر در سراسر دنیا برای بقای حیات خود به کاساوا نیاز دارند -- اما به گفته همیار TED، لار بوکین بیولوژیست محاسباتی، این منبع حیاتی باارزش مورد حمله ویروسهایی قرار دارد که تماما قابل جلوگیری هستند. او ما را به مزرعههایی در شرق آفریقا میبرد که در آنجا به همراه تیم متنوعی از دانشمندان به کشاورزان کمک میکند تا محصولات سالمتر داشته باشند البته با استفاده از یک آزمایشگاه دیانای قابل حمل و ابرکامپیوتری کوچک تا ویروسها به جای شش ماه طی جند ساعت شناسایی کنند.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 12:27
Leila Ataei approved Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum accepted Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Leila Ataei edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
mohammad ali masoum edited Persian subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases |