Οι επιστήμονες αποθηκεύουν το ανθρώπινο DNA σε γυάλινους κρυστάλλους για να διασφαλίσουν την επιβίωση της ανθρωπότητας, ακόμα και δισεκατομμύρια χρόνια μετά την πιθανή εξαφάνισή της. Η καινοτόμα αυτή τεχνική μπορεί να επιτρέψει την αναδημιουργία της ζωής στο μακρινό μέλλον, διατηρώντας το ανθρώπινο γονιδίωμα άθικτο για αιώνες.
Το μέσο αποθήκευσης είναι ένας μικρός γυάλινος δίσκος
Ένας μικρός γυάλινος δίσκος, περίπου στο μέγεθος ενός νομίσματος, αποθηκεύει το ανθρώπινο γενετικό υλικό για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Η ομάδα του Πανεπιστημίου του Σαουθάμπτον, υπό την καθοδήγηση του ερευνητή Peter Kazansky, έχει καταφέρει να αποθηκεύσει ολόκληρο το ανθρώπινο γονιδίωμα σε αυτή την καινοτόμα συσκευή αποθήκευσης, γνωστή ως γυαλί 5D. Ο στόχος είναι να προσφέρουν έναν τρόπο διατήρησης της ανθρωπότητας, ακόμα και αν εξαφανιστεί στο μέλλον.
Πως λειτουργεί η αποθήκευση σε γυαλί 5D
Το γονιδίωμα αποθηκεύεται στον γυάλινο κρύσταλλο με τη βοήθεια της τεχνολογίας femtolaser, η οποία δημιουργεί μικροσκοπικές κουκκίδες σε πολλά στρώματα του γυαλιού. Αυτές οι νανοδομές είναι πενταδιάστατες (5D), καθώς, εκτός από τη θέση τους στους άξονες x, y και z, επηρεάζονται και από τον προσανατολισμό και το μέγεθός τους, καθορίζοντας τον τρόπο που το φως διαθλάται μέσω του γυαλιού. Αυτή η τεχνολογία καθιστά τη συσκευή εξαιρετικά ανθεκτική και ικανή να διατηρήσει δεδομένα για δισεκατομμύρια χρόνια.
Δυνατότητες και ανθεκτικότητα της συσκευής
Η συσκευή αποθήκευσης 5D έχει χωρητικότητα 360 TB και είναι ανθεκτική σε εξαιρετικά χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες. Μπορεί να αντέξει ακόμη και φωτιά στους 1.000 βαθμούς Κελσίου ή πίεση 10 τόνων ανά τετραγωνικό εκατοστό, χωρίς να υποστεί ζημιές. Σε θερμοκρασία δωματίου, αναμένεται να διατηρήσει τα δεδομένα για 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια, τρεις φορές περισσότερο από την ηλικία του ηλιακού μας συστήματος.
Η σημασία της διατήρησης του ανθρώπινου γονιδιώματος
Η αποθήκευση του ανθρώπινου γονιδιώματος σε αυτή τη μορφή επιτρέπει τη διατήρηση της γενετικής πληροφορίας για το μέλλον. Παρόλο που σήμερα δεν είναι δυνατό να αναδημιουργηθούν σύνθετοι οργανισμοί, η συνθετική βιολογία έχει σημειώσει σημαντική πρόοδο. Στο μέλλον, ίσως να είναι εφικτή η χρήση αυτών των δεδομένων για τη δημιουργία νέων μορφών ζωής, επαναφέροντας έτσι την ανθρωπότητα ή άλλους οργανισμούς στη ζωή.
Προοπτικές για το μέλλον
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτή η τεχνολογία μπορεί να αποτελέσει ένα σημαντικό εργαλείο για την ανθρωπότητα στο μέλλον. Αν η τεχνολογία προχωρήσει, η 5D αποθήκευση θα μπορούσε να επιτρέψει την αναπαραγωγή φυτών, ζώων και ίσως ανθρώπων, με βάση τις γενετικές πληροφορίες που έχουν αποθηκευτεί. Αυτό θα μπορούσε να γίνει εφικτό αν η επιστήμη συνεχίσει να προοδεύει στον τομέα της συνθετικής βιολογίας.
Προηγούμενες εφαρμογές και συνεργασίες
Η τεχνολογία αυτή δεν είναι εντελώς καινούργια. Το 2013, η ομάδα του Kazansky αποθήκευσε ένα δοκιμαστικό αρχείο 300 Kbyte σε γυαλί 5D για πρώτη φορά. Το 2016 αποθηκεύθηκε επίσης ένα αντίγραφο της Οικουμενικής Διακήρυξης των Ανθρωπίνων Δικαιωμάτων. Η αποθήκευση του ανθρώπινου γονιδιώματος πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με την εταιρεία Helixworks Technologies, η οποία ανέλυσε περίπου τρία δισεκατομμύρια γονιδιακά γράμματα για να διασφαλιστεί η ακεραιότητά τους.
Συμπεράσματα
Η αποθήκευση γενετικού υλικού σε γυαλί 5D προσφέρει μια μοναδική ευκαιρία για τη διατήρηση της ανθρώπινης γνώσης και κληρονομιάς. Ο κρύσταλλος της μνήμης έχει ήδη δοθεί στο αρχείο “Memory of Mankind” στην Άνω Αυστρία, όπου φυλάσσεται σε αλατωρυχείο, προστατευμένος από τις αλλαγές του περιβάλλοντος.
Αν και η τεχνολογία αυτή δεν μπορεί ακόμη να δημιουργήσει νέους οργανισμούς, ανοίγει νέους δρόμους για τη συντήρηση της ανθρώπινης κληρονομιάς και την εξερεύνηση της αναπαραγωγής της ζωής στο μέλλον.
Νέες εφαρμογές και προκλήσεις
Αυτή η επαναστατική τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και σε άλλους τομείς, όπως η αποθήκευση σημαντικών πληροφοριών για μελλοντικές γενιές ή ακόμη και η διατήρηση της πολιτιστικής κληρονομιάς. Ωστόσο, παραμένουν πολλά ερωτήματα σχετικά με την πρακτική της εφαρμογή και το ηθικό πλαίσιο γύρω από την αναδημιουργία της ζωής. Καθώς η επιστήμη προχωρά, η ανθρωπότητα θα πρέπει να αναλογιστεί τις συνέπειες και τις δυνατότητες αυτής της τεχνολογίας.
