Как всегда, экспедиция была частью усилий Крейга по изучению "генов мира", на этот раз в основном в морях Евразии, в значительной степени изолированных от больших просторов мирового океана. Крейг и другие ученые ожидали, что обнаружат огромные вариации в популяциях микроорганизмов, живущих в различных экосистемах, где вода значительно различается по солености, температуре и содержанию питательных веществ, а также из-за деятельности человека.
Особой целью экспедиции был сбор и составление карты популяций фитопланктона - микроорганизмов, обитающих в океане, в том числе цианобактерий и некоторых видов водорослей, таких как диатомовые, фотосинтезирующие динофлагелляты и сине-зеленые водоросли. Фитопланктон живет у поверхности океана, поглощает углекислый газ и солнечный свет и превращает их в более чем сорок процентов кислорода на Земле. Некоторые исследователи называют океан настоящими "легкими планеты".2 Такое прозвище обычно дают тропическим дождевым лесам, которые также поглощают углерод и "выдыхают" кислород. Фитопланктон, находящийся в самом низу пищевой цепи, также обеспечивает питанием всех - от креветок и рыб до китов и, в конечном счете, людей.
В последние годы ученые предупреждают, что сброс углерода, образующегося при сжигании ископаемого топлива, и других загрязняющих веществ в атмосферу и океаны негативно сказывается на фитопланктоне. Таким образом, создается нагрузка на глобальную морскую микробную экосистему, которая поддерживает производство кислорода, поглощает и улавливает около сорока процентов углерода, попадающего в атмосферу3.
Чтобы лучше отслеживать фитопланктон и другие микробы, ученые JCVI оснастили экспедицию II модернизированными приборами для измерения таких параметров океана, как хлорофилл, соленость, рН и кислород на глубине до ста метров. Кроме того, ученые "Колдуна II" получили доступ к спутниковым снимкам, которые отслеживали цветение фитопланктона из космоса, предоставляя цветную дорожную карту, где искать. Другие спутники следили за изменениями в океанических течениях и колебаниями температуры в планетарном масштабе.
"Вчера днем неудержимый Вентер был босиком, - сообщает технологический сайт Xconomy о мероприятии по запуску Sorcerer II в Сан-Диего 19 марта, - когда он проводил док, в то время как огромный белый флаг, украшенный синей эмблемой открытия, лениво развевался на такелаже судна над головой".4 Провожали команду мэр Сан-Диего Джерри Сандерс, Хэм Смит из JCVI и представители организаций и компаний из Сан-Диего, оплативших поездку. Среди них были частный спонсор Боб Байстер и генеральный директор компании Life Technologies Грег Люсье. В то утро Люсье объявил, что его компания разрабатывает новую сверхбыструю технологию под названием "секвенирование одной молекулы", которая, как надеется компания, позволит снизить стоимость секвенирования, скажем, генома человека примерно до 10 000 долларов. Это было очень выгодно в 2009 году, когда стоимость секвенирования генома Homo sapiens исчислялась десятками тысяч долларов. Компания JCVI согласилась опробовать новую технологию, но, судя по всему, ничего не вышло.
Тем не менее, стоит отметить, что на фоне экспедиций Sorcerer II такие компании, как Life Technologies и другая компания из Сан-Диего, Illumina, стремительно снижали стоимость секвенирования и создавали более компактные и быстрые технологии, которые на сегодняшний день позволили снизить стоимость одного генома человека примерно до 200 долларов, при этом сократив время, необходимое для секвенирования генома человека, с нескольких лет до недель, затем до дней, а теперь и до часов.
В течение нескольких месяцев Крейг и команда из JCVI готовились к экспедиции II, как обычно, занимаясь организацией поставок, ремонтом и получением разрешений на отбор проб из более чем пятнадцати стран. Они также наладили сотрудничество с десятками ученых и тринадцатью исследовательскими институтами, включая Национальный автономный университет Мехико, Смитсоновский институт тропических исследований в Панаме, Университет Азорских островов, Плимутскую морскую лабораторию в Великобритании, Институт морской микробиологии имени Планка, Стокгольмский университет и другие.