DNAは何千年にもわたって私たちの知識と歴史を保存できるのか？
概要
この記事では、DNAを私たちの知識と歴史の保存媒体として使用する可能性について探求します。DNAはすでに私たちの生物学的情報を保存していますが、科学者たちはそれがデジタルデータを保存するために使用できることも発見しています。DNAは非常に高い保存容量を持ち、何十万年にもわたって保存される可能性があります。遠い未来に私たちの遺産を受け継ぐことができる生きた知識アーカイブを作成することさえ可能かもしれません。
目次
- DNAを保存媒体として
- DNA暗号化
- DNAの高い保存容量
- DNAの長寿命性
- 合成DNAの自己複製
- 生きた知識アーカイブの作成
DNAを保存媒体として
もし人類が石器時代に戻されたような災害に見舞われた場合、私たちの知識と歴史は失われてしまうでしょう。印刷されたページやハードドライブの保存媒体は劣化し、石でもやがて崩れてしまいます。しかし、私たちの内部にはこれらの物理的制限を超えるものがあるかもしれません。それがDNAです。
DNA暗号化
1994年、ニューヨークの科学者たちは、64種類のDNAコドンのそれぞれが特定の文字、数字、文法記号に置き換わるアルファベットを作成しました。彼らは22文字のメッセージをDNAの長い鎖に組み込み、タイプライターで打った手紙に隠しました。そして、DNAをシーケンスした後、メッセージを解読することに成功しました。DNA暗号化は、単純なテキスト以上のものを符号化することができます。デジタルデータは合成DNAにプログラムされ、元の形式に復号化されることができます。
DNAの高い保存容量
2013年、イギリスの科学者たちは、コンピュータファイルの739キロバイトをDNA鎖にエンコードしました。その中には、シェイクスピアの全154のソネットや、マーティン・ルーサー・キングの「私には夢がある」スピーチの一部も含まれていました。4年後、マイクロソフトとワシントン大学の研究者たちは、人権宣言や高精細のOK Goの音楽ビデオなど、200メガバイトのデータをすべてDNAの鎖に収め、その記録を更新しました。DNAの保存容量は非常に高く、鉛筆の消しゴムに100万本のHD映画が入る可能性があります。いつかは現在インターネット上にあるすべての情報を靴箱の中に収めることができるかもしれません。
DNAの長寿命性
情報を保存するために使用されるコンピューターや磁気テープやディスクは、最大で数十年しか持ちません。一方、DNAは半減期が500年あり、その半分の結合が切れるのにその時間がかかります。冷たく暗い環境に置かれると、DNAは何十万年にもわたって保存される可能性があります。
合成DNAの自己複製
科学者たちは、合成DNAを自己複製させる実験を行いました。彼らは、子供向けの歌「It’s a Small World」の歌詞を綴ったDNA鎖を作成し、それらをConan the Bacteriumという微生物のゲノムに挿入しました。Conanは、真空状態や水がない状態で6年間生き残ることができる種類に属しており、人間を殺すには1000倍の放射線にさらされる必要があります。実験によると、細菌はデータ損失なしに少なくとも100世代を繁殖することができました。理論的には、情報の冗長なコピーを持っている生物が、自動的に誤りを修正するために使用できる場合、情報はより長く保存される可能性があります。
生きた知識アーカイブの作成
私たちは、遠い未来に私たちの遺産を受け継ぐことができる生きた知識アーカイブを作成することができるかもしれません。このアーカイブの種は、私たちの家族の歴史、世界の政治的な動乱の詳細な分析、あるいは人類の知識の総和を含むかもしれません。それは森林や大陸を越え、おそらくは宇宙の彼方まで運ばれるかもしれません。私たちはいつか消えてしまうかもしれませんが、誰かがそれを見つけることを思いつくなら、私たちの遺産はまだ生き続けることができます。
結論
DNAには、何千年にもわたって私たちの知識と歴史を保存する可能性があります。その高い保存容量、長寿命性、および自己複製能力は、生きた知識アーカイブを作成するための理想的な候補です。将来を予測することはできませんが、私たちが消えてしまっても、私たちの遺産が残るようにするための手段を講じることができます。
