2024年09月24日

万一人类灭绝,这种记忆晶体将把我们的基因组存储数十亿年

如果人类灭绝,科学家们现在有一个备用计划:一个硬币大小的晶体,储存整个人类基因组。未来的物种可以将这些记录用作指导手册,以重现距今数百万年甚至数十亿年的人类。

这听起来像科幻小说,但非常真实,根据陈述来自英格兰南安普敦大学。科学家们将基因数据刻入相当于熔融石英的 5D 记忆晶体中,这种玻璃在 2014 年赢得了吉尼斯世界纪录以获得最耐用的数据存储材料。

“我们受到 5D 内存晶体潜力的启发,它提供可以持续数十亿年的超耐用、高密度存储,”首席研究员彼得·卡赞斯基南安普敦大学的光电子专家告诉技术网络' 莫莉·科丁顿。“我们还受到这项技术可能利用存储的遗传信息帮助重建一个人的可能性的启发,从而提供一种信息永生的形式,可以在未来很长一段时间内保护人类身份。”

这种晶体的最大尺寸可以在数十亿年内存储多达 360 TB 的信息,即使暴露在破坏性条件下也是如此。它可以承受宇宙辐射,承受远低于冰点的极端温度和高达 1,832 华氏度的高温,并承受高达每平方厘米 10 吨的直接冲击力。根据吉尼斯世界纪录,在室温下,晶体可以保持稳定 300 万亿年,是当前宇宙年龄的 210 亿多倍。

Kazansky 和他的团队使用超快激光转录人类基因组,将数据编码到小至 20 纳米的二氧化硅中的微小空隙中。“这些信息被转化为其纳米结构的五个不同维度——它们的高度、长度、宽度、方向和位置,”Rosa Rahimi 为美国有线电视新闻网 (CNN.因此有了 5D。

蚀刻在晶体表面的是一把视觉钥匙,其中包含氢、氧、碳和氮原子的描述,以及 DNA 双螺旋及其四个核苷酸碱基。该团队包括染色体分子结构的分解,以及它如何适应细胞,以及一男一女的图画。

“刻在晶体上的视觉钥匙让发现者知道里面存储了哪些数据以及如何使用这些数据,”Kazansky 在声明中说。

天空新闻然而,“有一个问题”。我们不知道在遥远的未来,什么样的智慧物种——或机器——会偶然发现这个记忆水晶,也不知道它们是否有办法读取它。托马斯·海尼斯没有参与这项研究的伦敦帝国理工学院的数据研究员告诉 CNN,该团队的工作“令人印象深刻”,但他对这一愿景的可行性表示怀疑。

“他们怎么知道怎么读水晶呢?他们如何知道如何构建读取晶体的设备?该设备会在数百年后推出吗?“我几乎无法连接我十年前的 iPod 并聆听我当时听过的内容。”

科学家们目前无法仅从他们的遗传信息中创造人类,也无法创造植物或动物,但合成生物学的最新进展激发了人们的信心,即有一天,它可能会成为可能。与此同时,科学家们正在集思广益,寻找在发生灾难时保护生物信息的其他方法,例如将冷冻的动物细胞储存在月球陨石坑中.

“我认为无论如何,为未来做好准备总是好的,”玛丽·哈格多恩,史密森尼国家动物园和保护生物学研究所 (Smithsonian's National Zoo and Conservation Biology Institute) 的高级研究科学家,也是月球生物多样性储存库研究告诉史密森尼杂志8 月的 Carlyn Kranking。

刻有人类基因组的 5D 内存晶体现在位于人类记忆档案位于奥地利哈尔施塔特的世界上最古老的盐矿中。希望它会永远留在那里,不需要。

相关文章