Un equipo de la Universidad de Southampton ha logrado un hito en la tecnología de almacenamiento de datos al guardar el genoma humano completo en un cristal de memoria 5D, un tipo de almacenamiento que promete durar miles de millones de años. Este avance, según los investigadores, podría servir como una especie de «plan de emergencia» para revivir la humanidad en el futuro, en caso de extinción, siempre y cuando la ciencia logre desarrollar las herramientas necesarias para ello.
Además de su potencial para preservar la información genética humana, este método también podría ser empleado para crear una base de datos permanente de los genomas de especies en peligro de plantas y animales. Peter Kazansky, profesor de optoelectrónica en la Universidad de Southampton y líder del estudio, subraya la importancia del cristal de memoria 5D como una herramienta para almacenar de forma duradera la información genética de organismos complejos, como plantas y animales, con el objetivo de restaurarlos en el futuro si la ciencia lo permite.
El cristal de memoria 5D, desarrollado por el Centro de Investigación en Optoelectrónica (ORC) de la universidad, es un avance clave frente a los formatos de almacenamiento tradicionales que tienden a deteriorarse con el tiempo. Estos cristales pueden preservar hasta 360 terabytes de datos en su tamaño más grande, y lo hacen sin degradarse durante miles de millones de años, incluso bajo condiciones extremas. En 2014, esta tecnología recibió un Récord Guinness como el material de almacenamiento más duradero del mundo.
Este cristal, similar al cuarzo fundido, es uno de los materiales más estables químicamente y más resistentes térmicamente en la Tierra. Puede soportar temperaturas extremas de hasta 1000°C, impactos directos de hasta 10 toneladas por cm², y largas exposiciones a la radiación cósmica, haciéndolo ideal para el almacenamiento de información en situaciones de extrema adversidad, como catástrofes naturales o incluso viajes espaciales.
El equipo de Southampton utiliza láseres ultrarrápidos para grabar los datos dentro del cristal, creando vacíos nanométricos en la estructura de sílice, con características tan pequeñas como 20 nanómetros. A diferencia de los métodos tradicionales de almacenamiento de datos, que solo utilizan grabaciones superficiales, esta técnica codifica la información en cinco dimensiones: dos ópticas y tres espaciales. Esto le da a la tecnología su nombre distintivo de «almacenamiento de datos en 5D».
Aunque actualmente no es posible utilizar información genética para crear humanos, plantas o animales de manera sintética, los avances en la biología sintética en los últimos años han sido significativos. Uno de los hitos recientes fue el descubrimiento en 2010 de una bacteria sintética creada por el equipo de Dr. Craig Venter.
Kazansky menciona que algunos experimentos ya han demostrado que el material genético de organismos simples puede ser sintetizado en laboratorios para crear formas de vida viables. Con esta idea en mente, el equipo decidió desarrollar un cristal que incluyera el genoma humano completo, con cada una de las aproximadamente tres mil millones de letras secuenciadas y verificadas 150 veces para garantizar su exactitud. Este trabajo se realizó en colaboración con Helixwork Technologies, expertos en secuenciación genética.
El cristal que contiene el genoma humano ahora está almacenado en el Memory of Mankind, un repositorio de tiempo ubicado en una cueva de sal en Hallstatt, Austria.
Al crear este cristal, los investigadores consideraron la posibilidad de que, en un futuro distante, alguna forma de inteligencia, ya sea una especie o una máquina, pudiera acceder a los datos almacenados. Incluso, según Kazansky, el hallazgo podría ocurrir en un momento tan lejano que no haya ningún punto de referencia cultural o científico para interpretar la información.
Por ello, el cristal lleva inscrito un «manual visual» que detalla los elementos clave como hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno, junto con las bases del ADN (adenina, citosina, guanina y timina), sus estructuras moleculares y la disposición de los genes en los cromosomas. Además, el diseño de este cristal rinde homenaje a las placas de las naves Pioneer de la NASA, las cuales portaban información sobre la humanidad para posibles civilizaciones extraterrestres.
