絶滅に備えて、科学者は数十億年も保存できる「記憶結晶」にヒトゲノムを保存する

研究者たちは、人類が絶滅の危機から立ち直らなければならないという万が一の事態に備えて、ヒトゲノム全体を「5D メモリ クリスタル」にコード化した。しかし、この計画が最終的に失敗したとしても、この装置自体は理論的には、たとえ発見に何十億年もかかったとしても、未来の知覚力のある第三者に私たちの遺伝子コードを提供できる。

10 年以上にわたり、最も耐久性の高いデータ ストレージ メディアのゴールド スタンダードは結晶でした。より具体的には、2014 年にサウサンプトン大学の光電子工学教授 Peter Kazansky 氏率いる研究チームによって開発されたナノ構造のガラス ディスクです。360 テラバイトのデータ結晶は、室温で 3 億年間安定した状態を保ちます。この寿命は、華氏 374 度に加熱した場合でも 138 億年 (つまり、宇宙の現在の年齢) までしか低下しません。高温と低温の両方に耐える能力、1 平方センチメートルあたり最大 10 トンの直接衝撃力、および宇宙放射線への長時間の曝露も考慮すると、これが最も耐久性の高いデジタル ストレージ メディアとして今でもギネス世界記録を保持している理由は明らかです。今日の信頼性の低いデジタル環境に対する懸念が高まっていることを考えると、これは電子情報を安全にアーカイブする際の第一の選択肢の 1 つでもあります。

[関連:この DVD サイズのディスクには、125,000 ギガバイトもの膨大なデータが保存できます。]

これを踏まえて、カザンスキーのグループは最近、30億文字のヒトゲノムをコインサイズのメモリ結晶の1つにエンコードする作業に着手した。大学のプロフィールによると、カザンスキーと同僚は超高速レーザーを使用して、ディスクのシリカ内の幅20ナノメートルほどの空隙にDNAコードを刻み込んだ。従来の情報記録ツール（紙や磁気テープなど）のほとんどは2次元だが、研究者は結晶にエンコードしたデータを「2つの光学的次元と3つの空間座標を使用して、（技術的に）「5D」で素材全体に書き込む」という。

ボイジャー計画の象徴的なゴールデンレコードからインスピレーションを得て、このディスクには使用方法を説明するビジュアルキーも含まれています。男性と女性の人間のイラスト、水素、酸素、炭素、窒素という普遍的な元素、DNAの分子構造、そして人工的に人間を作成するために必要な可能性のあるその他の情報も含まれています。

そういえば、カザンスキーのチームは、現在の技術が、彼らのディスクが実現しようとしていることを実現するにはほど遠いことをよく理解している。とはいえ、2010 年の合成細菌の誕生など、合成生物学における画期的な出来事は、人工的に作られた人間、そして植物や動物の未来が実現可能かもしれないことを示している。

「他の研究から、単純な生物の遺伝物質を合成し、既存の細胞で使用して、実験室で生存可能な生体標本を作成できることがわかっています」とカザンスキー氏は声明で述べた。「5Dメモリ結晶は、他の研究者がゲノム情報の永久リポジトリを構築する可能性を開き、将来科学が許せば、植物や動物などの複雑な生物を復元できる可能性があります。」

今のところ、ヒトゲノムをエンコードした「5D メモリー クリスタル」は、オーストリアのハルシュタットにある世界最古の岩塩鉱山内にあるタイム カプセル プロジェクト「人類の記憶」アーカイブに保管されています。すべてが計画通りに進めば、必要になるまで保管されますが、おそらく必要になることはないでしょう。