作物の病気と闘う農家を救うためにDNA技術をいかに使うか
-
0:01 - 0:03私は2つの理由があって
ベッドから起き出します -
0:03 - 0:071つめは 家族経営の小さな農家たちが
もっと多くの食糧を必要としているからです -
0:08 - 0:13この2019年に 我々に食糧を供給する
農家たちが飢えているなんて おかしな話です -
0:13 - 0:182つめは 科学が多様性と包含性を
必要としているからです -
0:19 - 0:22この地球上で特に解決が困難な問題―
-
0:22 - 0:26例えば極度の貧困に生きる多くの人々の
食糧問題を解決しようとするならば -
0:26 - 0:28我々みんなの力が必要でしょう
-
0:29 - 0:31私は最新の技術を活用して
-
0:31 - 0:35世界で一番多様性を持ち
包含的なチームと共に -
0:35 - 0:37農家がもっと食糧を得られるよう
助けたいのです -
0:38 - 0:39私は計算生物学者です
-
0:39 - 0:43疑問ですよね
それはどんな仕事でどう飢餓を解決するのか? -
0:43 - 0:46私は元々コンピューターと
生物学が好きだったんですが -
0:46 - 0:49どうやら それを合わせると
仕事になるんですね -
0:49 - 0:50(笑)
-
0:50 - 0:51子供の頃から
-
0:51 - 0:55生物学者になりたかったと
いうわけではありませんでした -
0:55 - 0:58実際のところ 大学では
バスケットボールの選手だったんです -
0:59 - 1:04さらに 学費援助プログラムが提供する
仕事を必要としていました -
1:04 - 1:06だから 思い立ったある日
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1:06 - 1:09宿舎から一番近い建物に行ってみたのです
-
1:09 - 1:12そうすると そこがたまたま
生物学棟だったんですね -
1:12 - 1:15中に入って仕事の掲示板を見てみました
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1:15 - 1:18そう インターネットのまだ無い時代です
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1:18 - 1:20そして小さなカードに載っている
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1:20 - 1:24「ハーバリウム」での仕事を見つけたんです
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1:25 - 1:27私は素早くその電話番号をメモしました
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1:27 - 1:28「勤務時間自由」とあって
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1:28 - 1:32バスケットの空き時間に働くには
その必要があったんです -
1:32 - 1:37図書館に駆け込んで
「ハーバリウム」が何か調べました -
1:37 - 1:39(笑)
-
1:39 - 1:40そして「ハーバリウム」は
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1:40 - 1:44枯れた植物の乾燥標本を
収蔵する場所だと知りました -
1:45 - 1:47私は運よくその仕事を得ました
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1:47 - 1:50だから 私の初めての科学的な仕事は
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1:50 - 1:56枯れた植物をひたすら
紙に糊付けすることだったのです -
1:56 - 1:59(笑)
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1:59 - 2:00わくわくしますね
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2:00 - 2:03こうして私は計算生物学者になったのでした
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2:04 - 2:06そうこうしている間に
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2:06 - 2:08ゲノム科学と計算科学の時代となり
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2:08 - 2:11私は修士課程に進み
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2:11 - 2:14生物学とコンピューターを組み合わせました
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2:14 - 2:15その間 私は
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2:15 - 2:17ロスアラモス国立研究所の
-
2:17 - 2:19理論生物学と生物物理学の
グループで働いていました -
2:20 - 2:24そして そこで初めて
スーパーコンピューターに出会って -
2:24 - 2:25心を奪われたのです
-
2:26 - 2:28スーパーコンピューターというのは
-
2:28 - 2:32簡単に言うとPCを数千個くっつけて
高速化したものですが -
2:32 - 2:38それを使うとインフルエンザや
C型肝炎の複雑な様相を解明できます -
2:38 - 2:40そこでの経験によって
-
2:40 - 2:45コンピューターと生物学の組み合わせが
人類に役立つ力を持つことを知りました -
2:45 - 2:47それで その道で
生きていきたいと思ったのです -
2:48 - 2:501999年から
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2:50 - 2:53私は科学者としてのキャリアのほとんどを
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2:53 - 2:54高価な装置に囲まれた
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2:55 - 2:57ハイテク研究室で過ごしてきました
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2:58 - 2:59だから よくこう聞かれるんです
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2:59 - 3:03「なぜ そしてどんなふうにして
アフリカの農家のために働いているのですか」 -
3:04 - 3:06そうですね 私には
コンピュータ技術があったので -
3:06 - 3:112013年のことでしたが
ある東アフリカの科学者チームから -
3:11 - 3:15キャッサバを守るのに苦労しているので
チームに加わってほしいと頼まれたのです -
3:16 - 3:23キャッサバは植物で その葉と根が
世界中で8億の人々の食糧となっています -
3:24 - 3:27そして そのうち5億が
東アフリカの人々です -
3:27 - 3:29約10億の人々が
-
3:29 - 3:32日々必要な栄養分を
この植物に頼っているのです -
3:33 - 3:36もし小規模な家族経営の農家に
十分なキャッサバがあれば -
3:36 - 3:39家族を養うことができますし
-
3:39 - 3:43市場で売ることで 学校の授業料
医療費そして貯金など -
3:43 - 3:45重要な費用にあてることもできます
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3:46 - 3:49しかし キャッサバは アフリカで
危機にさらされています -
3:50 - 3:54コナジラミやウィルスが
キャッサバに打撃を与えているのです -
3:55 - 3:57コナジラミは小さな昆虫で
-
3:57 - 4:00600種類以上の植物の葉を食べます
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4:00 - 4:01それは悪い知らせです
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4:01 - 4:03この虫には多くの種があり
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4:03 - 4:05殺虫剤に耐性を持つようになり
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4:05 - 4:09そして 植物の病気の原因となる
何百ものウィルスを仲介し -
4:09 - 4:12キャッサバ褐色条斑病や
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4:12 - 4:14キャッサバモザイク病をおこすのです
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4:14 - 4:16それらは植物を完全に駄目にします
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4:17 - 4:19そして キャッサバが無くなれば
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4:19 - 4:23何百万もの人々の 食糧も収入も
無くなってしまうのです -
4:24 - 4:27一度タンザニアに行っただけで
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4:27 - 4:29そこの女性たちには
助けが必要なことが分かりました -
4:29 - 4:34驚異的で力強い
小規模な家族経営の農家たち― -
4:34 - 4:35その多くは女性ですが
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4:35 - 4:36大変な苦労をしています
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4:37 - 4:39家族を十分に養うだけの食糧がなく
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4:39 - 4:41本当に危機的状況です
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4:42 - 4:43こんな様子です
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4:43 - 4:46雨期になったら
畑にキャッサバを植えます -
4:46 - 4:489ヵ月後
-
4:48 - 4:51何も収穫はありません
害虫や病気のせいです -
4:51 - 4:53私は考えてみました
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4:53 - 4:56一体全体 農家が飢えるなんて
そんなことがあっていいのか? -
4:57 - 4:59そして決めたのです
しばらく 現地に行って -
4:59 - 5:01農家や科学者たちと共に過ごし
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5:01 - 5:03私の持つ技術が
役に立つか試してみようと -
5:04 - 5:07現地の状況は衝撃的でした
-
5:07 - 5:12コナジラミがタンパク質を含む葉を
駄目にしてしまい -
5:12 - 5:15ウィルスがデンプンを含む根を
駄目にしてしまっていました -
5:16 - 5:18作物の育つ時期は
終わろうとしていて -
5:18 - 5:22農家は1年分の収入と食糧を
棒に振ることになり -
5:22 - 5:25その後長期間の飢餓に
陥ることになるでしょう -
5:26 - 5:28これは完全に予防可能です
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5:28 - 5:29もし農家が
-
5:29 - 5:32畑にどの種類のキャッサバを植えれば
-
5:32 - 5:37ウィルスや病原菌に
耐えられるかを知っていれば -
5:37 - 5:39より多くの食糧を得られるでしょう
-
5:39 - 5:42我々は必要な技術をすべて持っています
-
5:42 - 5:45しかし知識や資源は
-
5:45 - 5:48世界中に均等に分配されている
わけではありません -
5:49 - 5:51この場合 具体的に言うと
-
5:51 - 5:53既存のゲノム技術です
-
5:53 - 5:56害虫や病原菌の複雑な世界を
解明するために -
5:56 - 5:59これが使われてきました
-
5:59 - 6:02でも この技術はサハラ以南の
アフリカ向けではありません -
6:03 - 6:05これには100万ドル以上もかかるんです
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6:05 - 6:07安定的な電源供給も必要ですし
-
6:07 - 6:09専門知識をもつ人も必要です
-
6:10 - 6:13アフリカ大陸には この装置は
ごく少数しかないので -
6:13 - 6:17現地で懸命に活動している
多くの科学者たちは -
6:18 - 6:19試料を海外便で送るしかありません
-
6:20 - 6:21海外便で送られた試料は
-
6:22 - 6:24劣化してしまいますし 費用もかさみます
-
6:24 - 6:27そして貧弱なインターネット経由では
分析結果を返してもらうのは -
6:27 - 6:29ほとんど不可能です
-
6:29 - 6:33だから分析結果を農家に伝えるのに
6ヵ月もかかることがあります -
6:33 - 6:35それでは遅すぎます
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6:35 - 6:37既に作物は駄目になっていて
-
6:37 - 6:40さらなる貧困と飢餓が続くのです
-
6:41 - 6:43我々は何とか出来ると分かっていました
-
6:44 - 6:452017年のこと
-
6:45 - 6:50手のひらサイズのポータブル
DNA分析器のことを知りました -
6:50 - 6:53「Oxford Nanopore MinION」です
-
6:53 - 6:57これはエボラ出血熱に対処するために
西アフリカで使われていました -
6:57 - 6:58我々は考えました
-
6:58 - 7:02東アフリカの農家を救うために
これを使えないわけがないと -
7:02 - 7:06それで 実行しました
-
7:07 - 7:09当時まだこの技術は目新しいもので
-
7:09 - 7:12農場でもこれが役立つのか
多くの人々は疑っていました -
7:13 - 7:14これを始めた当初
-
7:14 - 7:18あるイギリスの「協力者」は
-
7:18 - 7:22東アフリカでそれを
うまく使うのは不可能だろう -
7:22 - 7:23ましてや農場でなんて
と言いました -
7:24 - 7:26我々は挑戦を受けて立ちました
-
7:26 - 7:32この人は最高級のシャンパンを
2本賭けさえしたんですよ -
7:32 - 7:35我々が絶対成功しない方にね
-
7:37 - 7:38一言いいですか
-
7:38 - 7:40ちゃんと買ってきてね
-
7:40 - 7:42(笑)
-
7:42 - 7:46(拍手)
-
7:46 - 7:49買ってよ
だって成功しましたからね -
7:49 - 7:52我々はハイテク分子生物学実験室を丸ごと
-
7:52 - 7:56タンザニアやケニア ウガンダの
農家のところまで持っていき -
7:56 - 7:58それを「樹の実験室」と名付けました
-
7:59 - 8:00それで何をしたか?
-
8:00 - 8:03まずはチームに名前を付けました
-
8:03 - 8:05「キャッサバ・ウィルス対処プロジェクト」
-
8:05 - 8:06ウェブサイトも作りました
-
8:06 - 8:10ゲノム科学と計算科学の分野から
協力者を募集し -
8:10 - 8:12遠く離れた農家の元へ とんだのです
-
8:12 - 8:15「樹の実験室」に必要なものはすべて
-
8:15 - 8:18このように チームが運びます
-
8:18 - 8:22病気の植物を分子生物学的に
診断するために必要なものや -
8:22 - 8:25そのための計算能力要求を
すべて満たすものが そろっています -
8:25 - 8:28そして実はそれらすべてが
このステージ上にもあります -
8:29 - 8:33こうして分かったのは
問題の現場や農家に -
8:33 - 8:34より近いところで
データを得られれば -
8:34 - 8:38作物の問題点を より迅速に
農家に伝えられるということです -
8:38 - 8:40そして何が問題か伝えるだけではなく
-
8:40 - 8:41解決策の提供もできることです
-
8:41 - 8:43解決策とは
-
8:43 - 8:45畑を焼くこと そして
-
8:45 - 8:49畑にいる害虫や病原体に強い種類の
作物を植えることです -
8:50 - 8:54まず手始めにDNA抽出を
しなければいけませんでした -
8:54 - 8:57それにはこの装置を使いました
-
8:57 - 9:00「PDQeX」と言います
-
9:00 - 9:04「やけに速い抽出機」の略です
-
9:04 - 9:06(笑)
-
9:06 - 9:07可笑しいですよね
-
9:08 - 9:10ジョーは私の仲間ですが
ホントにすごいんです -
9:11 - 9:15DNA抽出において 特に難しいのは
-
9:15 - 9:18通常それには高価な装置が必要で
-
9:18 - 9:20何時間もかかることです
-
9:20 - 9:21しかし この装置を使えば
-
9:21 - 9:2420分間で処理することができますし
-
9:24 - 9:25コストも何分の1かです
-
9:25 - 9:28しかもこれはバイクのバッテリーで動作します
-
9:29 - 9:34こうして DNA抽出物をとりだして
ライブラリを作る準備をします -
9:34 - 9:36装置に装填できるようにします
-
9:36 - 9:40ポータブルで 手のひらサイズの
ゲノム塩基配列解析器にです -
9:40 - 9:42こちらですね
-
9:42 - 9:45そしてそれをこの
ミニスーパーコンピューターに接続します -
9:45 - 9:47「MinIT」と呼ばれています
-
9:48 - 9:52どちらの装置もポータブルの
バッテリーに接続されます -
9:53 - 9:54こうして電源とインターネットは
-
9:54 - 9:57必要でなくなりました
-
9:57 - 10:01この2つは 小規模な家族経営の農場では
用意するのがたいへん難しい物です -
10:02 - 10:05データを素早く解析することも課題です
-
10:05 - 10:09しかし その分野では
計算生物学者の私が お役に立てます -
10:09 - 10:12枯れた植物を糊付けした経験
-
10:12 - 10:13そして測定の経験
-
10:13 - 10:15さらにコンピュータの知識
-
10:15 - 10:19それらが現実世界で 直接
役に立つ時がやってきたのです -
10:19 - 10:22私が特製のデータベースを作り
-
10:22 - 10:27我々は3時間で 農家に
結果を伝えることができました -
10:27 - 10:296ヵ月ではなくて
-
10:30 - 10:37(拍手)
-
10:38 - 10:41農家たちは大喜びしました
-
10:42 - 10:45効果があったのが
どうして分かったかって? -
10:45 - 10:47「樹の実験室」から9ヵ月の後
-
10:47 - 10:50アシャの収穫量は
ヘクタール当たり0トンから -
10:50 - 10:5240トンになったのです
-
10:52 - 10:54家族に食べさせるのに十分足りましたし
-
10:54 - 10:56市場で売りもしました
-
10:56 - 10:59そしていま彼女は
家族と住む家を建てています -
11:00 - 11:01いいですね
-
11:01 - 11:06(拍手)
-
11:06 - 11:08「樹の実験室」の規模を拡大するには?
-
11:08 - 11:09実は
-
11:09 - 11:11アフリカの農家経営は
既に一定規模に達しています -
11:11 - 11:13女性たちはグループで農作をしているので
-
11:13 - 11:18アシャを手助けすることは
その村の3千人を手助けすることでした -
11:18 - 11:21彼女が分析結果や解決策を
皆にも教えたからです -
11:22 - 11:26私が会った農家の一人ひとりが
目に浮かびます -
11:27 - 11:30彼らの苦しみ そして喜びは
-
11:30 - 11:32私の記憶に刻み込まれています
-
11:33 - 11:35我々の科学は彼らのためにあります
-
11:36 - 11:41彼らの食糧確保の向上を手助けするうえで
「樹の実験室」は最善の試みです -
11:41 - 11:43私は思ってもいませんでした
-
11:43 - 11:46私の人生最良の科学が
-
11:46 - 11:49東アフリカの毛布の上で
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11:49 - 11:52最新鋭のゲノム分析装置を使って
なされるなんて -
11:52 - 11:55しかし我々のチームは夢見ていました
-
11:55 - 11:596ヵ月ではなくて3時間で
農家の人たちに答えを与えられたらって -
11:59 - 12:01そして我々はやりとげました
-
12:01 - 12:05なぜならそれこそが 科学における
多様性と包含性の力だからです -
12:05 - 12:06ありがとう
-
12:06 - 12:09(拍手)
-
12:10 - 12:14(歓声)
- Title:
- 作物の病気と闘う農家を救うためにDNA技術をいかに使うか
- Speaker:
- ローラ・ボイキン
- Description:
-
世界中でほぼ8億の人々がキャッサバに頼って生きていますが、この重要な食糧源はウィルスの脅威にさらされています。ただしそれは完全に予防できる、と計算生物学者でTEDシニアフェローのローラ・ボイキンは言います。彼女は私たちを東アフリカの農場にいざないます。彼女はそこで、多様性のある科学者チームと共に、ウィルスを月単位ではなく数時間で特定可能なポータブルDNA実験室とミニスーパーコンピューターを使って、農家が作物の健康を保つのを助けています。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 12:27
Naoko Fujii approved Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Naoko Fujii edited Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Masaki Yanagishita accepted Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
KEN SAITO edited Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
KEN SAITO edited Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Masaki Yanagishita declined Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Masaki Yanagishita declined Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases | ||
Naoko Fujii rejected Japanese subtitles for How we're using DNA tech to help farmers fight crop diseases |