Путешествие Колдуна II. Экспедиция, которая раскрыла секреты микробиома океана - J. Craig Venter
Для Крейга эта теория, впервые выдвинутая в 1844 году и принятая в течение десятилетий после этого, звучала очень похоже на предположения ученых начала 2000-х годов о том, что в океанах меньше микрожизни и разнообразия, чем в наземной почве и животных. Как и ведущий ученый "Челленджера" Чарльз Уайвилл Томсон, историк природы из Эдинбургского университета, Крейг стремился проверить и, как он полагал, опровергнуть то, что считал ложной догадкой. Его также привлекло то, как Томсон использовал новейшие высокотехнологичные изобретения своего времени, чтобы проникнуть в ранее скрытый и недоступный мир - например, дноуглубительную систему с паровым двигателем и пеньковыми канатами длиной 181 миля, которая могла наскребать с океанского дна, даже на глубине нескольких миль. Другие приборы, такие как термометры, барометры и зондирующие провода для определения глубины, также представляли собой современное оборудование, как и приборы "Колдуна II" 130 лет спустя. На "Челленджере" были установлены новейшие микроскопы, с помощью которых ученые впервые систематически изучали микробы в глубинах океана, хотя приборы 1870-х годов позволяли обнаружить лишь самые крупные микроорганизмы.
Ученым "Челленджера" не потребовалось много времени, чтобы развенчать теорию азоидной зоны, поскольку огромная драга корабля подняла на поверхность удивительное разнообразие растений, животных и микробов.1 За четыре года экспедиции Томсон и его команда провели 492 глубоководных зондирования, 133 донных драгирования и 151 траление в открытой воде, а также 263 серийных наблюдения за температурой воды. Они обнаружили и увезли домой около сорока семисот новых видов.
Изображения этих образцов и собранные данные в итоге были опубликованы в пятидесятитомном отчете. Джон Мюррей, один из первых настоящих океанографов, руководил его публикацией и написал большую часть текста. В заключительном, итоговом томе он назвал работу ученых "Челленджера" "исследованиями и изысканиями, которые знаменуют собой величайший прогресс в познании нашей планеты со времен знаменитых географических открытий пятнадцатого и шестнадцатого веков".
К Галифаксу команда Крейга уже имела хотя бы частичный ответ на вопрос о том, сколько микрожизни может существовать в море, благодаря находкам в Саргассовом море. Но чтобы доказать, что господствовавшие в 2003 году теории ошибочны, им требовалось гораздо больше данных с мест по всему миру, которые ученые собирали с помощью новейших технологий, позволяющих также измерять соленость, кислорода в воде, глубину и температуру, а затем анализировались в Роквилле с помощью новейших секвенаторов ДНК, распылителей, рестрикционных ферментов, передовых компьютеров и алгоритмов и многого другого. Проворный высокотехнологичный корабль команды также позволял преодолевать огромные расстояния со скоростью и легкостью, о которых Томсон и капитан "Челленджера" Джордж Нарес могли только мечтать.
Вскоре после прибытия в Халифакс Джефф Хоффман и его команда собрали пробы в бурлящих водах переполненной городской гавани. Когда солнце зашло за скопление современных высотных зданий, они подготовили насосную систему и установили фильтры и приборы, которые ученые опустят за борт, чтобы провести измерения температуры, солености и других параметров, необходимых для понимания среды, в которой обитают найденные ими микробы. Это было уже четвертое место отбора проб: первое - в море Сар-Гассо, второе и третье - в заливе Мэн на пути в Канаду.
Со времен Саргассо Хоффман и его команда внесли несколько изменений в процесс отбора проб. "В Галифаксе мы впервые использовали маленькие фильтры, предназначенные для улавливания вирусов и других очень мелких микробов, - пояснил Хоффман. "В итоге это оказалось непросто, потому что маленький размер привел к медленной скорости потока. Кроме того, вода была неспокойной, поэтому оборудование постоянно подпрыгивало, что мы позже исправили". В итоге команда закончила взятие пробы только в 4:30 утра - "гораздо позже, чем я ложился спать".
В течение следующих двух дней, пока Хоффман брал новые образцы, Крейг встречался с местными учеными и правительственными чиновниками, что становилось привычным при каждой остановке "Колдуна II" в крупных городах. Команда также исследовала этот город с населением около четырехсот тысяч человек, где стальные и стеклянные высотки накладываются на британский ко-колониальный город, основанный в 1749 году.
Sorcerer II провел в Галифаксе третий день, а команда - нет. Рано утром 23 августа Крейг, Джефф Хоффман и еще несколько человек покинули судно и отправились в залив Фанди, чтобы взять пробы на противоположной стороне Новой Шотландии. Взять воду в заливе было непросто. Приливы и отливы здесь поднимаются и опускаются на пятьдесят футов в день, что является самым большим градиентом в мире. "Взять пробу в условиях такого быстрого прилива - все равно что взять пробу в быстротекущей реке", - говорит Крейг. "Хотя многие нам отказали, мы нашли отважного рыбака с маленькой лодкой, у которой был большой мотор, способный обогнать приливные течения".
Во время однодневной экскурсии по заливу Фанди Крейг посетил знаменитого медицинского генетика Виктора Маккусика, у которого там был летний дом. Маккьюсика, которого иногда называют отцом медицинской генетики, в то время было восемьдесят один год, и он все еще был профессором медицины и медицинским генетиком в Университете Джона Хопкинса. Он также продолжал курировать онлайновую систему "Менделевское наследование у человека" - всеобъемлющую бесплатную базу данных генов и фенотипов человека, которую он начал собирать еще в 1960-х годах. Они были знакомы с начала 1990-х годов, когда Крейг занимался анализом тегов экспрессированных последовательностей (EST) в NIH. Помимо поддержки этой работы, МакКьюсик поддерживал проект по созданию генома человека в компании Celera. В обоих случаях он "верил, что таким образом можно быстрее завершить работу над геномом", как говорится в его некрологе, опубликованном в 2008 году в журнале Nature.
Хуан Энрикес, который был с Крейгом во время его визита в Мак-Кьюсик, знал, что эта встреча много значила для Крейга. Он был на подъеме после интенсивной работы над проектом "Геном человека", - сказал Энрикес. "Все его критиковали. Люди считали его сумасшедшим, раз он на своем паруснике рассуждает о микробах в море. А тут отец генетики человека дал ему свое благословение".
Маккусик присоединился к Крейгу и его команде, чтобы помочь взять шестую пробу из залива Фанди, а затем пригласил группу заглянуть к нему в коттедж. "Там нас ждал приятнейший сюрприз", - вспоминает Крейг. "Жена Виктора, Энн, испекла свежий пирог с черникой из ягод, которые она собрала в
