WEBVTT

00:00:00.991 --> 00:00:03.317
我起床的理由有兩個。

00:00:03.341 --> 00:00:07.372
第一，小規模家庭小農
需要更多食物。

00:00:07.738 --> 00:00:10.007
很不可思議的是，在 2019 年，

00:00:10.391 --> 00:00:13.070
供給我們食物的農夫竟會餓肚子。

00:00:13.353 --> 00:00:18.443
第二，科學必須要
更多元化、能包容。

00:00:18.679 --> 00:00:22.101
如果我們要解決
地球上最困難的難題，

00:00:22.125 --> 00:00:26.458
比如數百萬生活極度貧困的窮人
要面對「糧食不安全」的問題，

00:00:26.482 --> 00:00:28.310
就需要大家同心協力。

NOTE Paragraph

00:00:28.680 --> 00:00:31.260
我想要用最新的技術，

00:00:31.284 --> 00:00:34.577
加上地球上最多元化、
最具包容性的團隊，

00:00:34.601 --> 00:00:36.976
來協助農夫取得更多食物。

00:00:37.545 --> 00:00:39.426
我是計算生物學家。

00:00:39.450 --> 00:00:42.854
我知道——那是什麼？
又能如何協助終結飢餓問題？

00:00:42.878 --> 00:00:46.124
基本上，我喜歡電腦和生物學，

00:00:46.148 --> 00:00:48.592
而不知怎麼的，
兩者結合就成了一種工作。

NOTE Paragraph

00:00:48.616 --> 00:00:49.699
（笑聲）

NOTE Paragraph

00:00:49.717 --> 00:00:54.389
我並沒有那種從小就立志
成為生物學家的故事。

00:00:54.577 --> 00:00:58.283
事實是，我在大學打籃球。

00:00:58.585 --> 00:01:03.798
而我的財務支助方案包括
我需要一個可以半工半讀的工作。

00:01:04.300 --> 00:01:05.840
某一天，

00:01:05.864 --> 00:01:08.819
我晃到了離我宿舍最近的大樓。

00:01:09.085 --> 00:01:11.765
剛好那是生物學大樓。

00:01:12.347 --> 00:01:15.141
我走進去，去看工作看板。

00:01:15.493 --> 00:01:17.883
是的，這是在網路出現之前。

00:01:18.430 --> 00:01:20.437
我看到一張三乘五的名片，

00:01:20.461 --> 00:01:23.930
在廣告植物標本室裡的工作。

00:01:24.601 --> 00:01:26.463
我馬上記下電話，

00:01:26.626 --> 00:01:31.604
因為上面寫著「彈性時間」，
那就能配合我的籃球時間表了。

00:01:32.204 --> 00:01:36.791
我跑去圖書館，去查
「植物標本室」是什麼意思。

NOTE Paragraph

00:01:36.815 --> 00:01:38.680
（笑聲）

NOTE Paragraph

00:01:39.046 --> 00:01:40.355
結果發現，

00:01:40.379 --> 00:01:44.511
植物標本室就是存放
死亡、乾燥植物的地方。

00:01:45.379 --> 00:01:47.093
我很幸運被錄用了。

00:01:47.117 --> 00:01:49.793
於是，我的第一個科學工作

00:01:50.347 --> 00:01:55.682
是把死掉的植物黏在紙上，
且要連續做數個小時。

NOTE Paragraph

00:01:55.706 --> 00:01:58.024
（笑聲）

NOTE Paragraph

00:01:59.008 --> 00:02:00.158
好吸引人。

00:02:00.182 --> 00:02:03.071
我就這樣變成了計算生物學家。

00:02:04.323 --> 00:02:05.506
在那時，

00:02:05.530 --> 00:02:08.252
基因組學和電腦計算還在成熟中。

00:02:08.276 --> 00:02:10.680
我繼續攻讀碩士，

00:02:10.704 --> 00:02:13.799
把生物和電腦結合起來。

NOTE Paragraph

00:02:13.823 --> 00:02:16.636
那時，我在洛斯阿拉莫斯
國家實驗室的

00:02:16.655 --> 00:02:19.569
理論生物學及生物物理學組工作。

00:02:19.776 --> 00:02:23.506
我在那裡和超級電腦初次相遇，

00:02:23.530 --> 00:02:25.398
它讓我嘆為觀止。

00:02:25.840 --> 00:02:28.876
超級電腦的運算力基本上等同於

00:02:28.896 --> 00:02:32.126
數千台個人電腦連結在一起
且狂飆起來的運算力，

00:02:32.150 --> 00:02:37.623
有了它，我們就能揭開流行性感冒
和 C 型肝炎的複雜面紗。

00:02:38.134 --> 00:02:41.629
此時，我看到把電腦和生物學結合

00:02:41.659 --> 00:02:44.368
能為人類產生多大的力量。

00:02:44.633 --> 00:02:47.079
我希望我的職涯能走上這條路。

00:02:48.030 --> 00:02:49.807
所以，從 1999 年起，

00:02:49.831 --> 00:02:52.529
我把我科學職涯的大部分時間

00:02:52.566 --> 00:02:57.239
花在滿是昂貴設備的
超高科技實驗室中。

NOTE Paragraph

00:02:57.712 --> 00:02:59.355
許多人問我，

00:02:59.379 --> 00:03:03.246
我為什麼／如何為非洲的農夫努力。

00:03:03.804 --> 00:03:06.106
因為我的電腦計算技能，

00:03:06.130 --> 00:03:10.669
2013 年，一個由東非
科學家組成的團隊

00:03:10.693 --> 00:03:14.782
請我加入他們，去拯救木薯。

00:03:15.766 --> 00:03:19.730
木薯這種植物的葉子和根

00:03:19.802 --> 00:03:22.736
是全球八億人的食物。

00:03:23.639 --> 00:03:26.676
以及東非五億人。

00:03:26.994 --> 00:03:29.001
所以那是約十億人

00:03:29.025 --> 00:03:31.993
要仰賴這種植物來補充每日熱量。

00:03:32.581 --> 00:03:36.426
如果小規模家庭小農有足夠木薯，

00:03:36.450 --> 00:03:38.594
她就可以讓家人溫飽，

00:03:38.618 --> 00:03:41.801
且她可以在市場上銷售，
以支付重要的費用

00:03:41.821 --> 00:03:44.773
如學費、醫療費，以及存錢。

NOTE Paragraph

00:03:45.752 --> 00:03:49.283
但在非洲，木薯正受到攻擊。

00:03:49.665 --> 00:03:54.101
粉蝨和病毒在蹂躪木薯。

00:03:54.593 --> 00:03:56.799
粉蝨是一種小昆蟲，

00:03:56.823 --> 00:03:59.641
以六百多種植物的樹葉為食。

00:03:59.665 --> 00:04:01.466
牠們是壞消息。

00:04:01.490 --> 00:04:02.649
品種很多；

00:04:02.673 --> 00:04:04.942
牠們演變成能抵抗殺蟲劑；

00:04:04.966 --> 00:04:08.879
且牠們會傳播數百種植物病毒，

00:04:09.244 --> 00:04:11.768
造成木薯褐斑條紋病

00:04:11.792 --> 00:04:13.614
以及木薯花葉病。

00:04:14.085 --> 00:04:16.589
這些病會讓植物完全死亡。

00:04:17.038 --> 00:04:18.855
如果沒有木薯，

00:04:18.879 --> 00:04:22.878
數百萬人就沒有食物或收入。

NOTE Paragraph

00:04:24.141 --> 00:04:26.617
我去了一趟坦尚尼亞，

00:04:26.641 --> 00:04:29.202
便了解到這些女子需要協助。

00:04:29.403 --> 00:04:33.656
這些很了不起又堅強的
小規模家庭小農

00:04:33.680 --> 00:04:34.948
多半是女性。

00:04:34.972 --> 00:04:36.239
過得很辛苦。

00:04:36.744 --> 00:04:39.180
她們沒有足夠食物可以給家人吃，

00:04:39.204 --> 00:04:41.188
這是真正的危機。

00:04:41.530 --> 00:04:43.029
發生的狀況是

00:04:43.053 --> 00:04:46.045
雨季來時，他們到
外面的木薯田去種木薯。

00:04:46.069 --> 00:04:47.465
九個月後，

00:04:47.799 --> 00:04:50.879
因為這些害蟲和病原體，
導致什麼都沒有。

00:04:50.903 --> 00:04:52.570
我心想，

00:04:53.085 --> 00:04:56.283
農人怎麼可能會餓肚子？

NOTE Paragraph

00:04:56.815 --> 00:05:00.753
我決定要花些時間到實地去，
和農人及科學家一起努力，

00:05:00.763 --> 00:05:03.467
看看我有沒有什麼技能
可以幫得上忙。

00:05:04.427 --> 00:05:07.283
實地的情況很驚人。

00:05:07.307 --> 00:05:11.280
粉蝨吃樹葉以取得蛋白質，
卻因此摧毀了樹葉，

00:05:11.601 --> 00:05:15.344
病毒則為了澱粉去吃根部，
因而摧毀了根部。

00:05:15.592 --> 00:05:18.037
整個生長季就要過了，

00:05:18.061 --> 00:05:21.978
而小農會失去整年的收入和食物，

00:05:22.195 --> 00:05:25.576
全家要撐過難受又漫長的飢餓季。

00:05:25.942 --> 00:05:28.022
這完全是可以預防的。

00:05:28.046 --> 00:05:29.370
如果小農知道

00:05:29.394 --> 00:05:32.458
她的田裡要種哪一種木薯

00:05:32.482 --> 00:05:35.652
可以抵抗那些病毒和病原體，

00:05:36.831 --> 00:05:38.736
就能有更多食物。

NOTE Paragraph

00:05:38.760 --> 00:05:41.458
我們擁有所有必要的技術，

00:05:41.619 --> 00:05:44.823
但知識和資源

00:05:44.847 --> 00:05:47.982
在全球的分佈並不平均。

00:05:48.712 --> 00:05:51.274
所以，我確切的意思是，

00:05:51.298 --> 00:05:53.150
較老式基因組技術

00:05:53.174 --> 00:05:56.037
是可以解開這些害蟲和病原體

00:05:56.061 --> 00:05:58.414
造成的複雜問題——

00:05:59.147 --> 00:06:02.467
但這些技術並不是為
撒哈拉以南非洲所開發的。

00:06:03.058 --> 00:06:05.399
它們的成本可能要上百萬美元；

00:06:05.423 --> 00:06:07.311
它們需要穩定的供電

00:06:07.335 --> 00:06:09.249
和專門的人類能力。

00:06:09.970 --> 00:06:12.831
在非洲大陸上，這些機器非常稀有，

00:06:12.855 --> 00:06:17.476
讓在前線打仗的科學家別無選擇，

00:06:17.500 --> 00:06:19.499
只能把樣本送到海外。

00:06:19.523 --> 00:06:21.483
當樣本被送到海外，

00:06:21.507 --> 00:06:24.133
樣本就會衰變，會花更高的成本，

00:06:24.157 --> 00:06:26.454
且，試圖透過很弱的網路

00:06:26.474 --> 00:06:28.748
把資料取回，也近乎不可能。

00:06:29.142 --> 00:06:33.441
有時，可能要花六個月
才能把結果拿回來給小農。

00:06:33.465 --> 00:06:35.219
那時就已經太遲了。

00:06:35.243 --> 00:06:36.830
作物已經死光了，

00:06:36.854 --> 00:06:40.112
因而造成更嚴重的貧窮
和更多人挨餓。

NOTE Paragraph

00:06:41.306 --> 00:06:43.821
我們知道我們能解決這個問題。

00:06:43.989 --> 00:06:45.393
2017 年，

00:06:45.417 --> 00:06:50.203
我們聽說有一種手持式
可攜帶的 DNA 定序儀，

00:06:50.227 --> 00:06:52.736
就是 Oxford Nanopore
生技公司的 MinION。

00:06:52.760 --> 00:06:56.913
過去，這種定序儀在西非
被用來對抗伊波拉。

00:06:56.937 --> 00:06:58.434
於是，我們心想：

00:06:58.458 --> 00:07:01.744
我們為什麼不在東非
用它來協助小農？

00:07:01.768 --> 00:07:06.101
我們便決定要這麼做。

00:07:06.609 --> 00:07:09.307
當時，這項技術非常新，

00:07:09.331 --> 00:07:12.537
許多人懷疑我們能否將
同樣的做法搬到農田上。

00:07:12.879 --> 00:07:14.196
當我們打算這麼做時，

00:07:14.220 --> 00:07:18.101
我們其中一位英國的「合作夥伴」

00:07:18.125 --> 00:07:21.752
告訴我們：我們永遠不可能
在東非實現這個做法，

00:07:21.776 --> 00:07:23.544
更不用說在農田上了。

00:07:23.863 --> 00:07:25.764
於是，我們接受了挑戰。

00:07:25.934 --> 00:07:29.516
這個人甚至賭上

00:07:29.636 --> 00:07:32.387
兩瓶最棒的香檳，

00:07:32.411 --> 00:07:35.369
賭我們做不到。

00:07:36.871 --> 00:07:38.147
三個字：

00:07:38.474 --> 00:07:39.625
交出來。

NOTE Paragraph

00:07:39.649 --> 00:07:41.823
（笑聲）

NOTE Paragraph

00:07:41.847 --> 00:07:45.999
（掌聲）

NOTE Paragraph

00:07:46.023 --> 00:07:48.936
交出來，因為我們做到了。

00:07:48.960 --> 00:07:52.245
我們把整個高科技分子實驗室

00:07:52.269 --> 00:07:55.918
帶給坦尚尼亞、肯亞、
烏干達的小農，

00:07:55.942 --> 00:07:58.474
我們稱它為「樹木實驗室」。

00:07:58.942 --> 00:08:00.133
我們做了什麼？

00:08:00.157 --> 00:08:02.736
首先，我們先幫我們的團隊命名——

00:08:02.760 --> 00:08:04.934
叫做木薯病毒行動計畫。

00:08:04.958 --> 00:08:06.315
我們架了網站，

00:08:06.339 --> 00:08:09.950
我們從基因組和電腦計算
等領域收集支援協助，

00:08:09.974 --> 00:08:12.187
接著我們便出發前往小農那裡。

00:08:12.411 --> 00:08:15.220
樹木實驗室需要的一切，

00:08:15.244 --> 00:08:17.653
都由照片上的團隊來運送。

00:08:17.677 --> 00:08:20.514
診斷生病植物所必要的

00:08:20.544 --> 00:08:25.049
分子及計算必需品，
通通都在這裡了。

00:08:25.431 --> 00:08:28.259
其實，也就是舞台上的這些。

NOTE Paragraph

00:08:29.161 --> 00:08:32.748
我們認為，如果我們
能讓資料更接近問題，

00:08:32.772 --> 00:08:34.390
更接近小農，

00:08:34.414 --> 00:08:37.909
我們就能更快告訴她們，
她們的植物是怎麼回事。

00:08:38.169 --> 00:08:40.042
不僅是告訴她們問題——

00:08:40.066 --> 00:08:41.458
還有解決方案。

00:08:41.482 --> 00:08:42.807
解決方案就是，

00:08:42.831 --> 00:08:45.454
燒掉農田，改種植不同品種，

00:08:45.478 --> 00:08:49.189
且是能抵抗她們農田中
那些害蟲及病原體的品種。

00:08:49.942 --> 00:08:54.146
所以，我們做的
第一件事就是提取 DNA。

00:08:54.170 --> 00:08:56.709
我們用這一台機器。

00:08:57.050 --> 00:09:00.249
它叫做 PDQeX，

00:09:00.273 --> 00:09:04.164
即「么壽快的抽取」的縮寫。

NOTE Paragraph

00:09:04.188 --> 00:09:06.236
（笑聲）

NOTE Paragraph

00:09:06.260 --> 00:09:07.625
我知道。

00:09:07.768 --> 00:09:10.262
我朋友喬真的很酷。

00:09:11.394 --> 00:09:14.754
抽取 DNA 最大的挑戰之一，

00:09:14.778 --> 00:09:18.093
就是會需要非常昂貴的設備，

00:09:18.117 --> 00:09:19.521
且要花上數小時。

00:09:19.545 --> 00:09:21.037
但有了這台機器，

00:09:21.061 --> 00:09:23.815
我們只要二十分鐘就能做到，

00:09:23.839 --> 00:09:25.085
成本少很多。

00:09:25.109 --> 00:09:27.997
用摩托車的電池就能讓它運轉。

NOTE Paragraph

00:09:29.164 --> 00:09:34.006
接著，我們會把抽取出來的
DNA 準備好放到一個文庫中，

00:09:34.331 --> 00:09:36.110
讓它能夠被載入到

00:09:36.134 --> 00:09:40.047
這個手持式可攜帶基因組定序儀中，

00:09:40.430 --> 00:09:41.844
就在這裡，接著，

00:09:41.864 --> 00:09:45.249
我們把它插入到
一台迷你超級電腦中，

00:09:45.387 --> 00:09:47.370
叫做 MinIT。

00:09:47.728 --> 00:09:51.830
這兩樣東西都插在
一個攜帶式電池組上面。

00:09:52.569 --> 00:09:55.377
這樣我們就能不需要

00:09:55.397 --> 00:09:56.871
主電源和網路。

00:09:56.895 --> 00:10:01.003
這兩個因子在小規模
家庭農田裡是非常受限的。

00:10:01.807 --> 00:10:04.678
快速分析資料也是個問題。

00:10:05.033 --> 00:10:09.192
但，我這個計算生物學家
此時就可以派上用場了。

00:10:09.382 --> 00:10:11.612
黏了這麼多死亡的植物，

00:10:11.636 --> 00:10:13.196
做了這麼多測量，

00:10:13.220 --> 00:10:15.212
做了這麼多計算，

00:10:15.236 --> 00:10:19.387
終於，在真實世界中
即時派得上用場了。

00:10:19.411 --> 00:10:22.464
我能夠做出客製化的資料庫，

00:10:22.488 --> 00:10:27.083
我們能在三小時內把結果交給小農，

00:10:27.107 --> 00:10:28.971
而不用六個月。

NOTE Paragraph

00:10:29.694 --> 00:10:35.022
（掌聲）

NOTE Paragraph

00:10:38.085 --> 00:10:40.719
小農都太高興了。

00:10:41.799 --> 00:10:44.595
所以，我們怎麼知道
我們有影響力？

00:10:44.619 --> 00:10:46.619
在樹木實驗室成立後九個月，

00:10:46.643 --> 00:10:49.873
艾夏每公頃的產量本來是零公噸，

00:10:49.897 --> 00:10:51.905
變成了四十公噸。

00:10:51.929 --> 00:10:53.728
她有足夠食物給家人吃，

00:10:53.752 --> 00:10:56.442
且能在市場中賣，

00:10:56.466 --> 00:10:59.356
現在她在為她的家人建造一間房子。

00:11:00.212 --> 00:11:01.699
是的，非常酷。

NOTE Paragraph

00:11:01.729 --> 00:11:05.599
（掌聲）

NOTE Paragraph

00:11:05.673 --> 00:11:07.885
我們要如何把樹木實驗室做大？

00:11:07.940 --> 00:11:09.320
重點是，

00:11:09.344 --> 00:11:11.447
在非洲，小農的規模已經變大了。

00:11:11.471 --> 00:11:13.360
這些女子在小農團體中工作，

00:11:13.384 --> 00:11:17.510
所以，協助艾夏其實就是
協助了她村中的三千人，

00:11:17.534 --> 00:11:21.342
因為她會分享結果
和解決方案給他們。

NOTE Paragraph

00:11:21.673 --> 00:11:25.864
我記得我見過的每一位小農。

00:11:26.665 --> 00:11:29.627
她們的痛苦和她們的喜悅

00:11:30.252 --> 00:11:32.332
都深深烙印在我的記憶中。

00:11:32.958 --> 00:11:35.096
我們的科學是為她們做的。

00:11:35.711 --> 00:11:38.194
樹木實驗室是我們做過最棒的嘗試，

00:11:38.234 --> 00:11:40.939
協助她們處理糧食不安全的問題。

00:11:41.180 --> 00:11:42.966
我從來沒有夢想過，

00:11:42.990 --> 00:11:45.934
我一生中做過最棒的科學，

00:11:45.958 --> 00:11:49.457
會是在東非的那張毯子上，

00:11:49.481 --> 00:11:52.068
用高科技基因組裝置做的科學。

00:11:52.312 --> 00:11:54.764
但，我們的團隊確實夢想過

00:11:54.788 --> 00:11:58.867
要把答案給小農的時間
從六個月縮短到三小時，

00:11:59.082 --> 00:12:00.518
我們也做到了。

00:12:00.542 --> 00:12:04.731
因為科學的多元性和包容性
就有這樣的力量。

NOTE Paragraph

00:12:05.156 --> 00:12:06.307
謝謝。

NOTE Paragraph

00:12:06.331 --> 00:12:09.482
（掌聲）

NOTE Paragraph

00:12:09.506 --> 00:12:13.589
（歡呼）