No Futuro, uma Floresta Poderá Armazenar todo o Conhecimento da Humanidade

A cada 10 minutos, os seres humanos produzem mais informações do que toda a história já registrada. A questão [http://motherboard.vice.com/en_ca/blog/data-are-actual-things-that-take-up-space] é: onde é que vamos colocar tudo isso? Na tentativa de responder essa pergunta, pesquisadores vêm tentando decodificar dados no DNA de seres vivos.

Um desses projetos ganhou atenção da New Yorker recentemente. O novo empreendimento do cientista e artista Joe Davis consiste em preencher macieiras com DNA projetado para decifrar a totalidade da Wikipedia em forma de dados genéticos: As, Gs, Cs e Ts. Ele usa uma única variedade de bactéria para carregar o DNA codificado através da célula da planta para, então, enxertar as amostras de mudas em macieiras que se desenvolverão em árvores adultas. A partir daí, os dados poderão ser lidos na decodificação da sequência de ácidos nucleicos.

Davis está na vanguarda da tecnologia de armazenamento de DNA desde 1986, quando codificou a imagem de uma antiga runa germânica que significa “Terra” em células humanas. O projeto das macieiras é uma prova de conceito que se baseia na possibilidade de que um dia uma floresta poderá armazenar todo o conhecimento humano.

 “Até certo ponto, se [nossos dados] estiverem na natureza, é maior a possibilidade de que eles sobrevivam a qualquer tipo de desastre”, disse George Church, colaborador antigo de Davis e o chefe do laboratório de pesquisa de Harvard que estuda o armazenamento de dados em DNA.

 “A vantagem do DNA é que ele tem um histórico de longevidade”, Church me contou em uma entrevista. “É possível armazená-lo e deixá-lo em condições favoráveis por setecentos mil anos. Não há disco rígido capaz de algo perto disso.”

Enquanto componentes de unidade de disco começam a se deteriorar após três anos, seria preciso um asteroide ou um evento muito catastrófico para destruir completamente os dados codificados no DNA de uma floresta.

Porém, armazenar dados em florestas tem suas desvantagens. Por exemplo, a evolução natural dos seres vivos poderá distorcer as informações decodificadas ao longo do tempo conforme o DNA do hospedeiro se altera. Mas biodiversidade também significa uma redundância associada. Se uma fração de código se perder em um local, é provável que outra cópia permaneça intacta.

 “Se você tiver cópias suficientes, então poderá reconstruir aquilo que formava a [mensagem] original”, disse Church. Seu laboratório também está pesquisando formas de estabilizar os dados por meio de pedaços do genoma que permanecem inalterados ao longo de períodos de tempo, os chamados elementos ultraconservados.

Teoricamente, o DNA poderia se preservar por mais tempo se isolado e armazenado a longo prazo em locais onde não há crescimento ou desenvolvimento, como uma caverna ou o espaço sideral, disse Church. O problema é que eles não seriam de fácil acesso. “De que adianta ter toda nossa cultura lá se não houver ninguém para acessá-la?”, disse ele. O armazenamento em florestas pode ser uma proposta um tanto arriscada, mas também pode proporcionar maior acesso aos dados de informação do que se depositados entre as estrelas.

Arquivar o conhecimento humano é a ideia de uso de tecnologia de codificação de DNA mais difícil e premonitória possível, mas, um dia, também será possível programar os dados das florestas para gravar informações.

 “É concebível a ideia de que seremos capazes de desenvolver dispositivos de gravação fotossensíveis”, disse Church. “Basicamente, é como um filme de máquina fotográfica, exceto que, em vez de contar somente com preto e branco ou três cores, será possível ter a riqueza do DNA em cada pixel. A princípio, as árvores não manterão somente uma imagem para sempre, ou um texto, mas elas continuarão atualizando-os e se tornarão, sobretudo, um dispositivo de gravação e armazenamento”.

O conceito futurista ainda é especulativo e, neste ponto, o laboratório de Harvard está concentrado na busca de aplicações práticas de armazenamento de dados em DNA. A equipe foi contatada por diversos arquivistas e empresas interessados na tecnologia.

Para ilustrar as possibilidades comerciais, Church codificou sete bilhões de cópias de seu livro Regenesis em DNA. Essas cópias permanecerão por milênios no arquivo de DNA, uma solução econômica em potencial para organizações que buscam fazer backup de grandes quantidades de dados.

 “Não podemos promover em excesso, mas também não queremos manter em segredo”, observou Church. “É preciso considerar tudo com serenidade e pesar os aspectos positivos e negativos. No momento, um dos negativos é que ainda precisamos baixar cada vez mais os custos. É muito promissor em termos de custos de cópia e armazenamento, mas a leitura e a gravação precisarão de um pouco de ajuda. Felizmente, meu laboratório está trabalhando nisso o tempo todo.”

Ainda há muito trabalho a ser feito no campo até vermos as árvores gravando nossas ações para a posteridade, ou mesmo substituindo centros de dados que dispersam e consomem muita energia. Porém, se não encontrarmos uma solução para nossos problemas crescentes com armazenamento de dados logo, poderemos enfrentar uma crise de armazenamento, e com terríveis efeitos ambientais. O que faz do armazenamento em florestas uma solução tentadora para nosso mundo tão saturado de informações.

Tradução: Amanda Zampieri