The Voyage of Sorcerer II

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые с борта Sorcerer II отправят беспрецедентное количество микробов в лабораторию в Мэриленде для генетического секвенирования с помощью дробового геномного секвенирования - относительно нового процесса, который Крейг впервые использовал в 1990-х годах, в том числе в Celera, компании, которую он стал одним из основателей в 1998 году. При секвенировании методом "дробовика" ДНК извлекается из организма (или из десятка, сотни или тысячи организмов) и буквально распадается на короткие случайные фрагменты. Затем машины для секвенирования ДНК захватывают каждый фрагмент длиной около пятисот пар оснований и записывают его генетический код в виде оснований A, G, C и T, которые являются четырьмя составными частями ДНК. Наконец, компьютеры находят совпадения в этих фрагментах - участки ДНК, которые совпадают не менее чем на шестнадцать пар оснований, - и собирают их в цифровом виде в гены и геномы, которые затем сравниваются с известными последовательностями ДНК.

До этого генетики использовали более трудоемкий и дорогостоящий процесс кропотливой нарезки длинных участков ДНК на более короткие для последовательного анализа. В 1990-х годах Крейг впервые применил секвенирование методом "дробовика" для расшифровки бактериальных геномов, начиная с Haemophilus influenzae, и с тех пор этот процесс анализа случайных фрагментов стал повсеместно применяться для секвенирования одновидовых организмов, от бактерий до людей, мышей, обезьян и других. Однако никто еще не пробовал использовать этот метод на образцах, содержащих множество различных видов микроорганизмов, возможно, тысячи и более. Идея заключалась в том, что в течение следующих пятнадцати лет экспедиции Sorcerer II, используя секвенирование дробовика, обнаружат миллионы новых генов, во много раз больше, чем двадцать тысяч или около того в среднем человеческом геноме.

Окинув быстрым взглядом ровное синее море, простиравшееся во все стороны в тот жаркий полдень на Сар-гассовом море, Хоффман вытер со лба капельки пота и снова задумался о том, почему он оказался на палубе "Колдуна II". За несколько месяцев до этого он учился на доктора философии по микробиологии в Государственном университете Луизианы в Батон-Руж, штат Луизиана. Но не по микробиологии моря, а по микробиологии пустыни. "Я привык просеивать песок и почву, а не воду", - вспоминал позже Хоффман. "И все же я брал пробы посреди океана. Волновался ли я, правильно ли я это делаю? Да, черт возьми".

Капитаном стофутовой яхты в тот день был Чарли Говард, суровый красавец, бывший инженер-электрик с непокорными темно-каштановыми волосами. Стоя босиком в мешковатых шортах за штурвалом "Колдуна II", пятидесятичетырехлетний Говард наблюдал за приготовлениями за штурвалом, когда тот начал процесс замедления большого судна. Когда корабль развернулся прямо на легкий ветер, заставивший паруса ослабнуть и захлопать, он щелкнул несколькими переключателями, чтобы активировать гидравлические лебедки. Урча, эти машины медленно наматывали грот в отсек в гике и другие паруса вокруг лееров, поддерживающих мачту в носовой части судна. Затем шкипер включил двигатель Cummins и с помощью носового и кормового подруливающих устройств переместил судно в то место, где ученые хотели собрать образцы.

Говард был капитаном "Колдуна II" с тех пор, как корабль прибыл почти новым из Новой Зеландии в конце 2000 года и оставался шкипером до окончания экспедиций в 2018 году. Родом из Канады, он получил диплом инженера-электрика, но влюбился в парусный спорт. Незадолго до "Колдуна II" он управлял судами в Средиземном море, работая инженером у владельцев яхт, которых он называл "джентльменами-энтузиастами", с преуменьшенным юмором относясь к их скудным парусным способностям.

"Мне написали два друга, рассказав об ученом, у которого был стофутовый парусник и который искал капитана", - вспоминает Говард. "Я позвонил ему из Пальмы-Майорки и хорошо поговорил, а когда через неделю вернулся в Штаты, зашел к нему домой на мысе и встретился с ним и его женой, чтобы обсудить Sorcerer и парусный спорт в целом. Крейг оказался парнем, который очень любит яхтинг и жизнь, а его энтузиазм и страсть к парусному спорту сделали это решение легким".

Говарда взяли на работу как за его умение обращаться с лодками, так и за его инженерную подготовку. Последнее оказалось особенно важным, когда на судне Sorcerer II сломался и ненадолго загорелся двигатель, в результате чего судно оказалось за тысячи миль от суши в южной части Тихого океана, без ветра, с малым количеством топлива и припасами, которых не могло хватить надолго. "Чарли как капитан был еще и научным сотрудником", - вспоминает Карла Хайдельберг, одна из исследователей, работавших и потевших вместе с Хоффманом во время взятия первой пробы в Саргассовом море. "Он помогал нам размещать лодку и следил за тем, чтобы оборудование работало".