هل يمكن تخزين البيانات على الخلايا الحية؟1
هل يمكن تخزين البيانات على الخلايا الحية؟ 1 |
هل يمكن تخزين صور ومقاطع صوتية وملفات ومستندات داخل خلايا الجسم البشري؟
مع انتشار الانترنت ووسائط التواصل الاجتماعي و وسائل التعليم عن بعد والكثير من التطبيقات التي تُنتج المعلومات فقد أصبحت كمية المعلومات التي ينتجها البشر في كل لحظة تشكّل عبئاً ثقيلاً على جميع وسائط التخزين بحيث سيصبح تخزينها يوماً ما أمراً مستحيلاً، ورغم التطور الهائل و السريع في تقنيات وسائط التخزين إلا أنَّ ذلك التطور حتى الآن يعتمد على فكرة تقليل المساحة اللازمة لتخزين كل بت، فمن المعلوم أنَّ جميع البيانات و المعلومات تخزن على شكل أرقامٍ مشفرةٍ وكل شيفرة هي سلسلة من الخانات التي تحمل قيمةً محددة من الكهرباء تمثل إما صفراً أو واحداً وكل خانة تسمى بت، ولذلك أصبحت جميع الأجهزة الإلكترونية المعوفة اليوم أجهزة رقمية. ولكن مهما حاولنا تصغير مساحة البت فسنصل إلى حدٍ نقف عنده ولا يمكن تجاوزه، و لذلك توجب على العلماء البحث عن طريقة جديدة لتخزين كميات المعلومات المتزايدة يوماً بعد يوم .
في ستينيات القرن الماضي اقترح أحد العلماء فكرةً جديدةً..
تقوم على أن الحمض النووي للخلية الحية يتألف من سلسلةٍ طويلةٍ جداً من الرموز وهو يحمل كميةً هائلةً من المعلومات ضمن حجمٍ صغيرٍ جداً فإذا استطعنا استخدام نظام التشفير الذي يستخدمه الحمض النووي واستطعنا الكتابة بطرقةٍ ما على الحمض النووي نفسه فربما يمكننا تخزين الكثير من المعلومات على الخلايا الحية نفسها ما يعني حجوم تخزينٍ هائلةٍ ضمن مساحاتٍ صغيرةٍ جداً. طبعاً تلك الفكرة كانت نظريةً بحتة وبقيت كذلك لعقودٍ طويلة.
يتواجد الحمض النووي ضمن نواة الخلية الحية وقطره لا يتجاوز المئة ميكرومتر،ورغم حجمه الصغير جداً فإنه يحمل ما يزيد على ثلاثة مليارات حمض أميني.
فالحمض النووي المعروف بالـ DNA يتألف من
شريط مزدوج وكل فرع منه هو سلسلة طويلة جداً من الأحماض الأمينية وهي عبارة عن أربعة أنواع من الأحماض تسمى: سيتوزين ويرمزله بالحرف C ، وغوانين ويرمز له بالحرف G، والأدنين رمزه A، أما التايمين فرمزه T، وترتصف تلك الأحماض بطريقةٍ خاصةٍ جداً بحيث لا يمكن تكرارها عند كائنين مختلفين. فيمكن إذاً تشفير أية معلومة باستخدام هذه الرموز الأربعة فيمكن مثلاً اعتماد الرمز AATCTG للدلالة على كلمة معينة وهذا هو مبدأ التشفير، ويمكن طبعاً تخيل حجم المعلومات التي يمكن تخزينها على جزيء واحد من الـ DNA.
يقدر العلماء بأن غرام واحد من الـ DNA يستطيع تخزين حوالي مئتي مليون جيجا بايت وهذا يعادل مساحة التخزين التي تتواجد في مئتي ألف قرص صلب سعة كل واحدٍ منها هي واحد تيرا بايت وهي أكبر سعة ممكنة للأقراص الصلبة الحالية.
كما يتوقع العلماء بأن تزداد سعة التخزين الممكنة على الـ DNA مع الوقت حتى تتجاوز المليار جيجا بايت وهذه الكمية تقريباً تعادل حجم جميع المعلومات التي انتجتها البشرية منذ فجر التاريخ حتى عام 2015.
إذا استفدت مما قدمناه فأبدي رأيك أو شارك المقال
✍🏻 بقلمي سليمان أبو طافش🧬
إرسال تعليق
كُن مشرقاً بحروفك، بلسماً بكلماتك