我1994年，一位名叫帕斯卡·加涅克斯的瑞士生物学家开始了动物学博士项目。他的研究计划是跟踪科特迪瓦和马里的野生黑猩猩种群。具体来说，加涅克斯是在森林树上寻找黑猩猩巢穴。在他弄清楚黑猩猩睡在哪里之后，他会等到它们白天离开寻找食物，然后再爬上树收集它们的毛发。
Gagneux的目的是记录我们最近、最亲爱和极度濒危亲属的遗传多样性。为了了解是什么使一只黑猩猩与另一只不同，一个黑猩猩种群与另一个不同，他需要能够采集他收集的毛发，从毛囊中提取DNA，并快速繁殖DNA。如果加涅克斯早在几年前就开始了他的探索，那么关键的最后一步，即繁衍就不可能了。但由于当时的一项新科学技术，以及20年前在黄石国家公园温泉中的一项偶然发现，加涅乌斯得以了解到黑猩猩比人类拥有更多的遗传多样性。他说：“一个黑猩猩社会群体的多样性比地球上70亿人类的多样性还要多。”。
分流器碎屑：聚合酶链式反应是一个从一小块DNA中提取并大量复制的过程，它已经发现了黑猩猩显著的遗传多样性。Julie Larsen Maher/野生动物保护协会由于野生黑猩猩的数量正在迅速减少，如果不是聚合酶链式反应（PCR）的发明，这些知识可能已经完全消失了。聚合酶链式反应是一种让科学家可以提取一片DNA，然后像把纸塞进复印机一样，一份又一份地复制出来的过程。1983年引入的PCR使加涅克斯的工作成为可能。
事实上，PCR是我们这个时代的伟大技术成就之一。人类基因组项目中使用的许多绘图技术都依赖于PCR，它有助于识别一种可能导致更严重莱姆病的未知细菌，帮助医生筛查患者的遗传病，如Tay-Sachs和囊性纤维化。其发明者凯里·穆利斯（Kary Mullis）于1993年获得诺贝尔化学奖。
但PCR的成功及其作为分子生物学史上最重要的科学进展之一的地位，取决于20世纪60年代中期在黄石国家公园的温泉中发现了一种粉红色橙色的细菌波形。就这一点而言，发现这种细菌的两个人并没有去寻找可以用于DNA复制或其他任何东西的东西。他们只是好奇。而这种好奇心恰好改变了世界。
十多年后，水曲霉将有助于引发一场基因革命。
20世纪60年代中期，哈德森·弗雷泽（Hudson Freeze）还是印第安纳大学（Indiana University）的一名本科生，他说，他可能是宿舍里唯一一个不吸兴奋剂的人。“我是一个经典的书呆子，”他说。（高中时他甚至在大学的一个实验室工作。）尽管他对科学感兴趣，但他形容自己在生活中漂泊不定。一天下午，他看到了一位名叫托马斯·布洛克的教授的演讲，这引起了他的兴趣。
布罗克的研究以微生物生态学为中心：他对光合微生物如何在实验室外工作以及光合作用如何随温度变化感兴趣。温泉具有各种相对稳定的温度范围，似乎是一个很好的去处。
因此，1966年夏天，在国家科学基金会（National Science Foundation）的资助下，布鲁克和弗莱兹（Brock and Freeze）出发前往黄石公园（Yellowstone），收集在温泉中滋生的细菌。这是弗莱兹第一次离开印第安纳州。他整个夏天都在收集、研磨和提取细菌样本，然后运回布罗克的实验室。那年秋天，布罗克支付了每小时2美元的费用，让Freeze将温泉中的样本放在不同温度的培养基中，看看它们会生长什么。一天，在一个设定为176华氏度（80摄氏度）的样本中，布罗克、弗莱兹和世界其他地方都认为在这个温度下没有任何东西能够存活下来，弗莱兹发现了一种以前未知的细菌的粉色细丝，布罗克后来将其命名为水热Thermus aquaticus-实际上，“热水”。布罗克会在许多不同的热水环境中发现这种细菌，包括印第安纳大学自己的管道系统。
Freeze记得自己对新生物的名字感到失望。“那太糟糕了。热水？你可以比那更有创意。”但他完成了为布鲁克工作，毕业后又去了另一所学校攻读博士学位。除了好奇它能在这么高的温度下生存外，他认为自己帮助发现的细菌没有多大用处。他说：“辛辛那提的一些为宝洁公司工作的人来看看这种微生物是否有任何用处。我想他们想把它放在汰渍中。”。“但我不认为它会有什么意义。我只是觉得它很可爱。”
Freeze离开印第安纳州后水曲霉这幅于1966年9月5日从黄石公园的蘑菇泉拍摄的照片被命名为YT-1，并被送往位于华盛顿特区的美国类型文化收藏馆，这将有助于在十多年后引发一场基因革命。
你可以成倍地复制你的目标DNA。在几个小时内，你可以创造数百万。
在20世纪80年代初，许多研究人员正在寻找更快地复制DNA的方法。假设你在犯罪现场留下了一滴血，你想看看DNA是否与嫌疑人的DNA相符。DNA是易碎的东西，这滴血本身可能不足以让你对其进行排序并进行匹配。但是如果你能提取DNA并复制很多，那么你就有足够的时间来工作了。想想一种小动物，比如蚂蚁。你可能不会注意到只有一只蚂蚁，但如果有1000只，它们会更加明显。
聚合酶链反应复制DNA，严格来说，它不需要麦地鼠相反，它需要的是聚合酶，一种参与构建和修复DNA的酶。科学家从一个含有他们想要复制的DNA片段的生物体中提取DNA，并将其与聚合酶、一堆用来构建DNA的松散核苷酸和短链核苷酸（称为引物）混合，这些核苷酸向聚合酶显示从哪里开始构建和从哪里停止。那么，这只是一个加热和冷却的问题。把混合物加热，DNA就会分成两股。冷却下来，引物锁定。再次加热，聚合酶开始工作，将松散的核苷酸转化为DNA拷贝。如果你反复运行加热和冷却的循环，你可以成倍地复制你的目标DNA。一变成二。二变四。四变成八。在几个小时内，你可以创造数百万。
这是Mullis提出的基本概念，但将其商业化是一项集体努力。诺曼·阿恩海姆（Norman Arnheim）是一位科学家，他与亨利·埃利希（Henry Erlich）一起致力于PCR的早期开发，他说最初的系统笨重而繁琐。热使聚合酶失活。因此，在每一个周期中，科学家都必须打开每一个试管，在合适的温度下添加更多的聚合酶，这样它才能工作，但不会死亡。他说：“你必须永远这样做。这太痛苦了。”。
为了解决这个问题，Mullis的团队开始寻找一种能在高温下存活的聚合酶。他们在Freeze and Brock的YT-1样本中发现了它。1989年，科学类杂志将聚合酶命名为水曲霉“年度分子奖”
热量开启：PCR的成功取决于聚合酶能否在高温下存活。科学家在黄石公园炙热的温泉中发现了一种细菌。维基百科就在那时，弗莱兹发现了他的旧发现发生了什么。PCR技术的权利以约3亿美元的价格卖给了霍夫曼-拉罗什制药公司，但水曲霉它本身从未获得过专利。大多数从事基础研究的科学家并没有从中致富。盈利从来都不是他们的目标。Freeze说：“这在科学上是行不通的。”。相反，他们致力于增进人类知识，并将这些知识提供给其他人。没有它们做赚钱是不可能的。
如今，弗莱兹是加利福尼亚州拉霍亚市桑福德-伯纳姆-普雷比斯医学发现研究所人类遗传学项目的负责人，使他成为几乎每天都在使用PCR的数百万科学家之一。他说：“我正在利用这一发现的成果，实际上我正在用它改善生活。”。“这使得整个项目，我的意思是，我的科学生活，真的很有意义。”
黑猩猩遗传学家加格纽斯（Gagneux）是弗莱兹（Freeze）的同事之一，他认为老人是他研究领域的巨人。尽管如此，在他们相识多年后，加涅奥惊讶地获悉，弗莱兹对科学作出了贡献。这是关于基础科学的另一件事——它不仅不能使科学家致富，而且往往甚至不能使他们成名。基础科学是必要的，但它也经常被忽视。
2014年夏天，在一次前往黄石公园的家庭度假中，Gagneux去寻找温泉水曲霉被发现。他说，这个地区很漂亮，所有这些冒泡的水池五彩缤纷，但也很安静，不知名。没有任何标志提醒游客其历史。加涅克斯说：“我很高兴看到了那个游泳池。”。“我给哈德发了一封电子邮件，告诉他，‘我想我找到了。’”
玛吉·科尔特·贝克是FiveThirtyEight.com网站她的作品出现在《纽约时报》、《大西洋月刊》、，和其他出版物。
这个故事是由科学慈善联盟作为其科学到社会系列的一部分，说明了基础科学研究的重要性。
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