חשיבה מחוץ לקופסה, מחקר מחוץ למעבדה

חשיבה מחוץ לקופסה, מחקר מחוץ למעבדה

Aradhita Ajaykumar, מעצבת וסטודנטית לאופנה, מראה את החיוניות של צבע של בד הגדל בחיידקים. כשהטלאים זוהרים היא מתחילה להצביע עליהם בנפרד, ועושה סיור בסיפור חייה. קרדיט: אנדריאה קורונה

בחלל מעבדה מואר, ארדיטהAjaykumar פורש יריעת בגד על מכונת אור UV.



'האורות צריכים להיות כבויים כדי שתוכל להעריך את הבהירות', אומר Ajaykumar, סטודנט לאופנה ב-New School. אבל עוד לפני שהיא מעיפה את מתג האור, הבד כבר בוהק. צבעי הירוק והצהוב הזוהרים של הטלאים התפורים מאירים עולמות ייחודיים של אמנות. הפיגמנטציה התוססת מגיעה ממיקרואורגניזמים שהיא גידלה לתוך הבדים.

Ajaykumar הוצג לראשונה לצבעים בזמן שלמד קורס הדפס בבית הספר Central Saint Martins בלונדון. אבל במהלך שיעור, אחד מחבריה לתלמידים התעלף מהאדים הרעילים שנבעו מצבעי הבגד. אז אג'יקומר חשבה לעצמה לראשונה: 'לאנחנו לא לובשים את [הצבעים האלה] על הגוף שלנו'.

Ajaykumar משתמש במיקרואורגניזמים כצבעים לא רעילים לבד. קרדיט: אנדריאה קורונה

'בסין אנשים מתבדחים שכל צבע האוקיינוס ​​יהיה הצבע של השנה הבאה', אומרת אג'יקומאר כשהיא מקפלת את הבד שיצרה וצבעה באמצעותו אי - קולי והחלק הצומח של פטריות, הנקרא תפטיר.

צבעים מסורתיים המשמשים לייצור הבגדים שאנו לובשים כל יום הם כל כך רעיל שהם דורשים טיפול קיצוני,כגון הגנה על העור ואוורור לאדים.בנוסף לחשיפה המסוכנת לעובדים, תהליך הענקת צבע לבגדים גורם לנגר לצנרת המקומית, בסופו של דבר להתנקז לתוך גופי מים פגיעה באורגניזמים לאורך הדרך .

אג'יקומרחזר לניו יורק בחיפוש אחר דרכים ליצור צבעים בטוחים יותר וידידותיים ביולוגית. היה מכשול אחד: כסטודנטית לאופנה, כף רגלה מעולם לא דרכה במעבדה. אבל זמן קצר לאחר מכן היא מצאה את Genspace.

נוסדה בשנת 2009 בדרום ברוקלין, ניו יורק, Genspace היא המעבדה הקהילתית הראשונה בעולם שבה חוקרים מקצועיים ומדענים אזרחים יכולים לפרוש את הניסויים שלהם עם גישה פתוחה לביוטכנולוגיה.Genspace היא רק אחת ממעבדות קהילתיות רבות ברחבי העולם. זה חלק מגל של חללים המטפחים את תנועת המדע הפתוח.

הליכהבתוך המעבדות בגנספייס מרגיש כמו לטייל לתוך מגרש משחקים בנושא מחקר. יש סינרגיה פורה בין יצירתיות לשובבות בכל מקום שאתה מסתכל.מחולקים לשני חדרים, כרזות מחקר ותכשיטים חינוכיים ממלאים את כל פינות החלל. דגימות מוזרות מניסויים, כמו בקבוקון שכותרתו 'ריח רוטב הודו', מפזרים לצד מקררים מאולתרים וכלים פרוצים אחרים.

ליד המעבדה,יש כיתה לסדנאות ושיעורי קהילה. תלמידים שנרשמו לסדנה בילו את אחר הצהריים בלמידה על תבניות סליים ולתת להתנהגות האורגניזמים להודיע ​​על סיפור סיפורים נרטיבי באמצעות תכנות מחשב.

מקרר מאולתר לשימוש נפוץ בחלל המעבדה. קרדיט: אנדריאה קורונה

מעבדות קהילתיות נוסדות לרוב על ידי מדענים מיומנים כחלק מהמאמץ שלהם לשבור את חומות המדע ולתת גישה פתוחה לביוטכנולוגיה. 'בעשור האחרון ראינו ירידה בתמחור של טכנולוגיית מחקר', אומרת בת' טאק, מנהלת החינוך המדעי ב-Genspace. במקביל, חלה עלייה בעניין הכולל במדע מצד קהילות.

זה הביא לתנועה של 'ביולוגיה בעצמך', קונגלומרט של אנשים עם רקע משתנה שמתחברים יחד ותומכים זה ברעיונות המחקר של זה במרחבים לא מסורתיים. משתתפי מעבדות קהילתיות עשויים להזדהות כ ביוהאקרים , אמנים, חוקרים או מדעני קהילה.

חבר שעובד עם ציוד שנבנה ב-Genspace. קרדיט: אנדריאה קורונה

המשיכה שהתנועה צברה בעשור האחרון נחזה על ידי כמה מומחים. בשנת 2001, מדען וסופר רוברט קרלסון כתב שככל שהביוטכנולוגיות הללו הפכו פחות יקרות, מהירות יותר ופשוטות יותר לשימוש, הן 'יעברו תחילה ממעבדות אקדמיות וחברות ביוטכנולוגיה גדולות לעסקים קטנים, ובסופו של דבר למוסך הביתי ולמטבח'.

שמונה עשרה שנים מאוחר יותר, ה ביולוגיה של עשה זאת בעצמך התנועה מונה כיום 26 קבוצות מקומיות באירופה, 35 בארצות הברית ובקנדה, ו-11 באמריקה הלטינית, אסיה ואוקיאניה. יש מספר הולך וגדל של קהילות עשה זאת בעצמך-ביו שמתרחבות באסיה, מתפתחות באופן הדוק עם קבוצות ילידים מסוימות ומעודדות דרכים מסורתיות לדעת . 'אנשים מכירים את הסיפורים והצרכים שלהם, והמודעות הזו היא נכס כשעורכים מחקר', אומר טאק.

Ajaykumar מחזיק תרבויות של תפטיר. קרדיט: אנדריאה קורונה

של אג'יקומרמודעות ממקור ראשון לרעילות צבע הודיעה למחקר שהיא רצתה להמשיך. היא בחנה צבעים חלופיים שהשתמשו במיקרואורגניזמים במקום בכימיקלים מזיקים.

'כשלמדתי מה אפשרי, התרשמתי וקיבלתי השראה אז הלכתי לנסות לדבר עם מדענים והם היו כמו, 'הו אתהאין לך רקע מדעי, אז אנחנו לא רוצים לחנך אותך'', היא נזכרת. 'אני מעסיק את כולם אבל הייתי די עקשן והבנתי שאם רק אגיע הם יעזרו לי קצת'.עם זאת, ל-Ajaykumar היה מקום וזמן ללמודבקהילת הביולוגיה עשה זאת בעצמך, היא אומרת. 'מעבדות ביולוגיה קהילתיות עוזרות להנגיש את המדע לכל המתעניינים - מדענים ולא מדענים. הם מספקים פלטפורמה לאנשים מתחומי חיים שונים לשתף פעולה כדי לפתור בעיות שקיימות'.

בדיוק ההזדמנויות הללו לפתרון בעיות בשיתוף פעולה הובילו את Tré Cliff Gordon למצוא את תנועת הביולוגיה DYI.כסטודנט לתואר ראשון בביוכימיה באוניברסיטת ווסליאן,  גורדון נחשף לציוד מעבדה, טכנולוגיה ומיומנויות מחקר בסיסיות. כעת סטודנט לתואר שני בהנדסה כימית, הוא עדיין מקבל את חלקו ההוגן בזמן המעבדה - גם באוניברסיטת קולומביה וגם ב-Genspace. מרחב Genspace מאפשר לו לשלב את התשוקות שלו ליזמות חברתית ולמחקר על ידי עבודה על רעיונות שלדבריו יכולים 'לעשות טוב' לקהילה.

'כל הזמן שמעתי את כולם מזכירים את הדאגה שלהם מבעיית הפלסטיק', הוא אומר. 'בעיית הפלסטיק היא מאוד אמיתית ומאוד כאן. זה קשה, אבל עם הפרויקט הזה, אנחנו עושים מה שאנחנו יכולים רק כדי לראות אם יש לנו איזשהו שיפור. פשוט הניחו את היסודות, אפילו למשהו אחר ולעשות משהו טוב יותר'.

גורדון עבד במעבדות אקדמיות רבות ומשתמש ב-Genspace כדי להצמיח את הפרויקט שלו - אופטימיזציה של חיידקים אוכלי פלסטיק. קרדיט: אנדריאה קורונה

חe עבד עם מיקרואורגניזמים שידוע שהם מסוגלים לפרק פלסטיק , ואופטימיזציה של תהליכים אלה. גורדון מתמרן אנזימים ספציפיים ומקווה להנדס דרכים לגרום להם לתפקד טוב יותר, לגרום להם לפרק יותר פלסטיק, בפחות זמן.

במעבדות הקהילה לחברים כמו גורדון שהם מדענים שעברו הכשרה יש את החופש לעשות זאתלפתח פרויקטים ללא לחץ ממממנים, חוקרים ראשיים או מועדים.

'להציע רעיון, ולרצות לקבל מימון מבלי שהמדע יאושר קודם זו לא הדרך הטובה ביותר לעשות זאת', מסביר גורדון. 'זה סיכון עצום למשקיע ולא הייתי מרגיש טוב עם זה אם הייתי משקיע'.

השטחים הפתוחים יכולים להיות מגרש משחקים חסכוני לאיסוף נתונים ראשוניים. חברות ב-Genspace עומדת על 100 דולר לחודש, מחיר קטן לשלם עבור פיתוח פרויקט, הוא אומר. נכון לעכשיו, גורדון משלם עבור החברות שלו בכסף שהוא מרוויח בהדרכה. בעוד שמעבדות אקדמיות מסתמכות על מענקים ומימון מוסדי, מעבדות קהילתיות שוכרות חללים ולעיתים קרובות נולדות מתרומת ציוד ומימון של חברים.

ביותר ממובן אחד, גורדון מהמר על עצמו ועל הפרויקט שלו. 'אני לא יודע אם אני אסיים את זה עכשיו, אבל אני אזרוק את הכסף שלי עכשיו כדי לראות אם זו דרך טובה לעשות את זה ואז אם כן, אני מרגיש טוב לבקש מימון ברגע שהנתונים שם והנתונים ברורים', הוא אומר, תוך שהוא מציג את שלו אי - קולי תרבויות והפלסטיק שהם נחשפים אליו. בסופו של דבר, Tré מתכנן לחפש מימון לפרויקט זה או לעבוד עם סטארט-אפ ביוטק.

Tré עובד על דרכים לייעל את האופן שבו מיקרואורגניזמים מפרקים פלסטיק. קרדיט: אנדריאה קורונה

כלים זולים ויעילים יותר המגיעים לשוק מאפשרים לגורדון להפוך את ניסויי האבולוציה הישירים שלו לאוטומטיים או לרצף גנומים שלמים במהירות.ככל שהטכנולוגיה והציוד ממשיכים להיות נגישים יותר, היכולות של מעבדות קהילתיות רק יכולות לגדול.

'ביולוגיה של עשה זאת בעצמך הולכת להתרחב די מהר בשנים הקרובות', אומר גורדון. 'הרבה משתנה בביוטכנולוגיה ואני מאוד נרגש לקראת מה שיבוא ואסיר תודה להיות חלק מהתנועה הזו.'


תרומה למדע יום שישי

השקיעו בעיתונאות מדעית איכותית על ידי תרומה ל-Science Friday.