ДНК-память сохранит следы нашей цивилизации миллионы лет после гибели — Naked Science
4 минуты
Редакция

ДНК-память сохранит следы нашей цивилизации миллионы лет после гибели

Современные носители памяти не только стремительно устаревают, но и просто стареют. Магнитные пленки, DVD, диски Blue-ray способны сохранить запись максимум десятки лет. Чтобы информация оставалась в целости веками и тысячелетиями, придется воспользоваться рецептом природы – молекулами ДНК.

cryogenic-storage-freezing-samples-of-dna-mr-347-h-1
©Wikipedia

Теоретически ДНК обладает высокой плотностью хранения информации: 1 г ее способен вместить 455 эксабайт, то есть больше всего, накопленного современным Интернетом. Не менее замечательна и ее стойкость: достаточно вспомнить о том, что ученые выделяют фрагменты ДНК из останков возрастом в сотни тысяч лет, условия хранения которых были далеки от идеальных.
 
Чтобы оценить возможности ДНК в качестве накопителя информации на сверхдлинное время, швейцарские ученые исследовали процесс накопления ошибок в ней. Нуклеотиды аденин и цитозин использовались для кодирования 0, а гуанин и тимин – 1; для лучшей сохранности ДНК сублимировалась, полностью очищаясь от влаги, и запаивалась в непроницаемые стеклянные пробирки. В качестве эксперимента на этот «бионоситель» был записан текст одного из древних государственных актов Швейцарии, а также одной из работ Архимеда – в общей сложности на 81 Кбайт.
 
В идеале хранить такую ДНК нужно при минусовой температуре, однако исследователи создали ей менее благоприятные условия, неделю выдерживая при 60, 65 и 70°С, а затем постарались прочесть записанную на ней информацию. Для коррекции возможных ошибок использовался алгоритм с кодами Рида – Соломона, популярными, например, при восстановлении данных с компакт-дисков. Однако помехоустойчивых кодов даже не понадобилось: чтение прошло без ошибок.
 
Экстраполируя эти результаты, авторы заявляют, что при хранении в 10°С ДНК благополучно сбережет данные не менее 2 тыс. лет, а при хорошем морозе (-18°С) – больше 2 млн лет. В связи с этим предлагается проект по записи на ДНК и сохранению в ней всей информации, накопленной современным человечеством. Как мы уже знаем, она не потребует больших объемов для хранения, однако финансы понадобятся заметные.
 
Даже в швейцарском эксперименте на запись 81 Кбайт данных было затрачено около 1 тыс. долларов. Если принять эту цифру за базовую, можно подсчитать, что для превращения в ДНК всех статей «Википедии» потребуются миллиарды. На оцифровку всех знаний человечества денег может просто не хватить.
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
7 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

7 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Анализ сотен записей зевков у разных видов млекопитающих и птиц показал, что оно длится тем дольше, чем крупнее мозг животного и чем больше в нем нейронов.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

8 мая
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

7 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: