Путешествие Колдуна II. Экспедиция, которая раскрыла секреты микробиома океана - J. Craig Venter
Разморозив фильтр и разрезав его на мелкие кусочки, ученые приступили к процессу выделения. Они инкубировали все при температуре 55 градусов Цельсия, а затем раскрутили пробирки в центрифуге, чтобы отделить ДНК от жидкости в образце.
Следующим шагом было удаление примесей с помощью растворителей. "Некоторые образцы могли быть очень липкими, - говорит Пфаннкоч, - с водорослями, похожими на слизь, как, например, из Мангрового пруда. Это было очень неприятно". Мы также пытались получить описание того, как выглядел фильтр. Был ли он светло-зеленым? Был ли он прозрачным? Коричневато-зеленый? Некоторые из них имели довольно резкий запах, поэтому мы открывали образцы в шкафах биобезопасности. Один из них, как мне помнится, пах серой. Как спичка, только без пламени".
Далее последовал процесс секвенирования дробовика, а затем сборка фрагментов ДНК в гены, хромосомы и геномы, как описано в главе 3. Полученные результаты были отправлены в публичные базы данных, такие как Национальный центр биотехнологической информации (NCBI) и Киберинфраструктура сообщества для передовых исследований и анализа морской микробной экологии (CAMERA). Последняя представляет собой цифровое хранилище и веб-сайт, созданный в рамках совместного проекта JCVI и Калифорнийского института телекоммуникаций и информационных технологий (Calit2), центра при Калифорнийском университете в Сан-Диего, финансируемого Фондом Гордона и Фонд Бетти Мур.2 CAMERA включала в себя подробные записи не только о ДНК организмов, но и о том, где были собраны образцы, их солености, насыщенности кислородом и многом другом.
Позже, когда Даг Раш и другие исследователи JCVI проанализировали первые сорок один образец глобальной экспедиции, все эти данные легли в основу их статьи 2007 года в PLoS Biology, описывающей то, что было обнаружено.3 В других публикациях будет подробно описано то, что ученые обнаружили, вскрывая, секвенируя и анализируя эту партию образцов - последний из которых, образец 41, был взят 2 марта 2004 года на острове Изабелла, когда экспедиция завершала свой визит на Галапагосы.
В двадцати семи сотнях миль от всех этих небулайзеров, центрифуг, суперкомпьютеров и рядов секвенсоров 17 марта в маленькой гавани Пуэрто-Айоры команда "Колдуна II" подняла грот корабля около 6:00 утра и направила нос корабля на запад.
Отдаляясь от последних проблесков суши, команда любовалась впечатляющим восходом солнца в Тихом океане: высокие пухлые облака разделяли восходящее солнце на желтые, красные и пурпурные лучи. Набитый припасами корабль отправлялся в самый длинный за всю кругосветку переход через открытое море - примерно три тысячи морских миль до Фату-Хива на Маркизских островах, самой восточной цепи из двенадцатисотмильных островов, составляющих Французскую Полинезию. Вместе с Крейгом, который только что вернулся из Роквилла, и основной командой Хуан Энрикес остался на время перехода. Венди Дакер также присоединилась к команде, пополнив состав судна на десять человек.
В тот вечер, как записано в судовом журнале, на закате, как обычно, появились дельфины, и экипаж мог отчетливо видеть Марс, светящийся глубоким красным светом на небе, усыпанном звездами. Позже те, кто был на поздней вахте, наблюдали метеоритный дождь, когда судно преодолело расстояние в 214 миль всего за двадцать четыре часа - очень быстрый выход из Галапагосских островов. На второй день Хоффман поймал трехсотфунтового марлина около 18:00, но нет никаких записей о том, что он его поймал. ("Я даже не приблизился к тому, чтобы затащить его в лодку", - вспоминал он позже. "Он оборвал леску".)
"Мы плыли через Тихий океан по маршруту от Галапагосских островов до Фату-Хива, который очень мало посещаем", - вспоминал Энрикес много лет спустя. "Большинство судов ходят по другому маршруту. Большинство самолетов летают по другому маршруту".
"Мы были там совершенно одни", - сказал он. "На радарах ничего не было видно", не было огней городов и поселков. Как будто находишься в одной из тех камер сенсорной депривации, куда заходишь и плывешь, или как во время медитации". Когда плывешь по длинным океанским просторам, если нет сильных штормов, это почти дзенское чувство, когда ты просто очищаешь свой разум".
"Но по какой-то глупой причине я никогда не испытывал страха", - сказал Энрикез. "Ты думаешь, что все будут делать свою работу. У тебя нет выбора. Ты дежуришь четыре часа, а отдыхаешь восемь часов. Можно читать, можно найти единомышленников, можно смотреть фильмы, можно помогать повару готовить". Во время этого транзита Энрикес написал часть своей книги "Как будущее настигает тебя". Книга, опубликованная в 2005 году, предсказывала, куда инновации, особенно в области биотехнологий, могут привести нас в ближайшем будущем. Между Галапагосами и Фату-Хива Крейг написал несколько глав своей автобиографии. Книга "Жизнь, расшифрованная: Мой геном, моя жизнь" - его рассказ о секвенировании первого человеческого генома - был опубликован в 2007 году.
Для Чарли Ховарда плавание по открытой воде на таких участках могло бы стать изолирующим опытом, "но все было не так уж плохо", - говорит он. "У нас была электронная почта, мы могли проверять ее два-три раза в день и поддерживать связь с людьми. У нас была спутниковая связь". Навигация на открытой воде на самом деле довольно проста. Следить за погодой - это то, на чем приходится концентрироваться несколько раз в день. Ты постоянно думаешь о том, как подготовиться к изменению погоды, сменить паруса, убедиться, что такелаж в порядке".
"Мы пытались загрузить спутниковые снимки и предсказать, какая погода нас ожидает, - говорит Крейг, - потому что большие океанские шквалы могут быть ужасающими". Когда вы находитесь в море, вы постоянно обрабатываете новые данные и информацию. Вода другого цвета? Есть ли другое течение? Меняется ли ветер?"
По пути к Маркизским островам Хоффман - теперь он стал "научным мальчиком" - отбирал пробы через каждые двести миль - такое же расстояние между пробами выдерживали ученые с корабля HMS Challenger, когда в 1870-х годах они углубляли дно океана. Первая порция морской воды, насыщенной микробами, поступила на борт Sorcerer II 17 марта из пробы, взятой в двухстах милях от Галапагосских островов.
Тем временем Крейг, Чарли Говард и остальные занимались навигацией, управляли парусами и вообще старались доставить всех в целости и сохранности через этот огромный участок голубой воды. В среднем Sorcerer II делала от восьми до двенадцати узлов, в зависимости от условий. "Мы можем двигаться по ровной воде со скоростью восемь узлов", - говорит Говард. "Когда у вас есть попутный ветер, вы двигаетесь со скоростью 1500 оборотов в минуту, тогда вы делаете десять узлов. Если
