The surprising (and invisible) signatures of sea creatures - Kakani Katija

Çeviri: Ceyda B Dağ Gözden geçirme: Gözde Alpçetin

So my name is Kakani Katija, and I'm a bioengineer.

Adım Kakani Katija ve ben bir biyomühendisim.

I study marine organisms in their natural environment.

Deniz hayvanlarını, kendi habitatlarında çalışıyorum.

And what I want to point out,

Size anlatmak istediğim

and at least you can see this in this visualization,

ve en azından bu görsellemede görebileceğiniz gibi

is that the ocean environment is a dynamic place.

okyanus habitatı dinamik bir yerdir.

What you're seeing are the kinds of currents,

Gördükleriniz gelgitler ve rüzgarların

as well as the whirls,

that are left behind in the ocean because of tides

okyanusta arkalarında bıraktığı akıntı ve anaforlardır.

or because of winds.

And imagine a marine organism as living in this environment,

Bu habitatta yaşayan bir deniz organizmasını hayal edin.

and they're trying to undergo their entire lives

Tüm hayatlarını bu akıntılarla mücadele ederek geçirmeye çalışıyorlar.

while dealing with currents like these.

But what I also want to point out

Anlatmak istediğim bir başka şeyse

is that small organisms also create small fluid motions, as well.

bu küçük organizmaların da küçük sıvı hareketleri yaratabildiği.

And it's these fluid motions that I study.

İşte bu sıvı hareketleri benim çalışma alanım.

And we can think about them like being footprints.

Onları tıpkı ayak izleri gibi düşünebiliriz.

So this is my dog Kieran, and take a look at her footprints.

Bu köpeğim Kieran.

Ayak izlerine bir bakın.

Footprints provide a lot of information.

Ayak izleri bize sadece hangi organizmanın o izleri bıraktığını değil,

Not only do they tell us what kind of organism left them,

organizmanın ne zaman orada olduğu, ne tip bir davranış sergilediği,

they might also tell us something about when that organism was there,

but also what kind of behavior, were they running or were they walking?

koşuyor muydu, yürüyor muydu gibi birçok konuda bilgi sağlar.

And so terrestrial organisms, like my cute dog Kieran,

Kara organizmaları, tıpkı tatlı köpeğim Kieran gibi

might be leaving footprints behind in dirt or in sand,

kumda ya da tozda ayak izleri bırakabilirlerken

but marine organisms leave footprints in the form of what we call wake structures,

deniz organizmaları, sıvı içinde ayak izlerini bizim "uyandırma yapısı"

or hydrodynamic signatures,

veya hidrodinamik imzalar adını verdiğimiz formda bırakır.

in fluid.

Now imagine, it's really hard to see these kinds of structures

Şimdi hayal edin, bu yapıları görmek gerçekten zordur

because fluid is transparent.

çünkü sıvı saydamdır.

However, if we add something to the fluid, we get a completely different picture.

Ama sıvıya bir şeyler eklersek tamamıyla farklı bir görüntü elde ederiz.

And you can see that these footprints that marine organisms create

Görüyorsunuz ki deniz organizmalarının bıraktığı ayak izleri dinamikler.

are just dynamic.

They are constantly changing.

Sürekli değişiyorlar.

And marine organisms also have the ability to sense these signatures.

Bir de deniz organizmalarının bu imzaları hissetme yetenekleri var.

They can also inform decisions,

Hatta bu imzalardan edindikleri bilgilerle

like whether or not they want to continue following a signature like this

imzayı takip edip etmeme kararını verebilirler

ve bu kararlarıyla partner ve yiyecek bulabilecekleri gibi

to find a mate or to find food,

or maybe avoid these signatures to avoid being eaten.

yem olmaktan kaçınmak için imzadan kaçabilirler de.

So imagine the ability to be able

Şimdi bu imzaları yalnızca görebilmeyi

to not only see or visualize these kinds of signatures,

veya görüntüleyebilmeyi değil,

but to also measure them.

ölçebilmeyi düşünün.

This is the engineering side of what I do.

Bu, yaptığım işin mühendislik tarafı.

And so what I've done is I actually took a laboratory technique

Aslında yaptığım şey

bir laboratuvar tekniğini minyatürize edip

and miniaturized it and basically shrunk it down

su altı kullanımı için batırarak

into the use of underwater housings

bir scuba dalgıcının yalnızken de kullanabileceği bir cihaz geliştirmekti.

to make a device that a single scuba diver can use.

And so a single scuba diver can go anywhere from the surface to 40 meters,

Bu sayede bir scuba dalgıcı yüzeyden 40 metre derine inip

or 120 feet deep,

organizmaların bıraktığı hidrodinamik imzaları ölçebiliyor.

to measure the hydrodynamic signatures that organisms create.

Before I begin,

Başlamadan önce size bu tür ölçümlerin istediği koşulları anlatmak istiyorum.

I want to immerse you into what these kinds of measurements require.

So in order to work, we actually dive at night,

Çalışmak için geceleri dalıyoruz

and this is because we're trying to minimize any interactions

ve böylece lazer ışığı ve güneş ışınları arasındaki

between the laser and sunlight

tüm etkileşimleri minimize etmeyi amaçlıyoruz.

and we're diving in complete darkness

Tamamen karanlık bir şekilde dalıyoruz

because we do not want to scare away the organisms we're trying to study.

çünkü üstünde çalıştığımız organizmaların korkup kaçmalarını istemiyoruz.

And then once we find the organisms we're interested in,

İlgilendiğimiz organizmalardan birini bulduğumuzda,

we turn on a green laser.

yeşil lazer ışığı açıyoruz.

And this green laser is actually illuminating a sheet of fluid,

Bu yeşil lazer aslında bir sıvı tabakasını işaretliyor.

and in that fluid,

Lazer, bu sıvı tabakası içinde yer alan

it's reflecting off of particles that are found everywhere in the ocean.

ve okyanusun her tarafında var olan parçacıkları yansıtıyor.

And so as an animal swims through this laser sheet,

Bir hayvan, bu lazer tabakanın içinden yüzdüğünde

you can see these particles are moving over time,

bu parçacıkların zamanla hareket ettiğini görebilirsiniz.

and so we actually risk our lives to get this kind of data.

Yani biz aslında bu tip verilere ulaşırken hayatımızı tehlikeye atıyoruz.

What you're going to see

Soldaki parçacık görüntüsünde

is that on the left these two particles images

sıvının zamana karşı aldığı yolu göreceksiniz.

that shows the displacement of fluid over time,

Bu veriyi kullanarak sıvının hızını hesaplayabilirsiniz

and using that data,

you can actually extract what the velocity of that fluid is,

and that's indicated by the vector plots that you see in the middle.

ki bu ortada gördüğünüz vektör noktalarıyla belirtilmiş.

And then we can use that data

Dahası bu veriyi kullanarak

to answer a variety of different questions,

sadece sıvıdaki dairesel hareketleri, sağda görebilirsiniz, değil,

not only to understand the rotational sense of that fluid,

which you see on the right,

aynı zamanda sıvının enerjisi veya sıvıdaki organizmalar üstünde

but also estimate something about energetics,

or the kinds of forces that act on these organisms or on the fluid,

ne tür kuvvetlerin olduğu,

organizmaların yüzme ve beslenme performansları gibi

and also evaluate swimming and feeding performance.

birçok farklı soruyu cevaplayabiliriz.

We've used this technique on a variety of different organisms,

Bu tekniği birçok farklı organizma üzerinde kullandık

but remember, there's an issue here.

ama hatırlarsanız ki bir problem var.

We're only able to study organisms that a scuba diver can reach.

Sadece bir scuba dalgıcının ulaşabileceği organizmaları çalışabiliyoruz.

And so before I finish, I want to tell you what the next frontier is

Bitirmeden önce,

size bu tür ölçümlerdeki son sınırı söylemek istiyorum.

in terms of these kinds of measurements.

And with collaborators at Monterey Bay Aquarium Research Institute,

Monterey Bay Akvaryum Araştırma Enstitüsü'nden iş arkadaşlarıyla beraber

we're developing instrumentation to go on remotely opperated vehicles

yüzeyden 4000 metre derindeki organizmaları çalışmamızı sağlayacak

so we can study organisms anywhere from the surface down to 4000 meters,

uzaktan kumandalı cihazlar geliştiriyoruz.

or two and a half miles.

And so we can answer really interesting questions about this organism,

Bu organizma hakkında birçok ilginç soruya cevap verebiliriz.

this is a larvacean,

Bu bir larvacean,

that creates a feeding current and forces fluids through their mucus house

bir beslenme akımı yaratarak

sıvıları mukus kanalına doğru gitmeye zorlar ve besinini sağlar.

and extracts nutrients.

And then this animal,

Bu hayvan ise bir sifonofor,

this is a siphonophore,

yaklaşık yarım futbol sahası uzunluğuna gelebilir

and they can get to lengths about half the size of a football field.

And they're able to swim vertically in the ocean

ve jet itişi üreterek okyanusta dikey olarak yüzebilir.

by just creating jet propulsion.

And then finally we can answer these questions

Sonunda bu sorulara,

about how swarming organisms, like krill,

sürü halinde hareket eden kril gibi küçük organizmaların

are able to affect mixing on larger scales.

büyük etkilere nasıl yol açtığına, cevap verebiliyoruz.

And this is actually one of the most interesting results so far

Aslında bu, organizmaların özellikle kitle halinde hareket ederlerken

that we've collected using the scuba diving device

farklı seviyelerde rüzgar ve gelgitlere eşdeğer seviyede karışabilmesi,

in that organisms, especially when they're moving in mass,

scuba dalış cihazıyla bu organizmalar hakkında ulaştığımız

are able to generate mixing

at levels that are equivalent to some other physical processes

en ilginç sonuçlardan biri.

that are associated with winds and tides.

But before I finish,

Ama bitirmeden önce

I want to leave you all with a question

hepinizi bir soru ile bırakmak istiyorum

because I think it's important to keep in mind

çünkü bugün kıymetini bilmediğimiz teknolojinin bir yerden başladığını

that technologies today that we take for granted

aklımızda tutmamızın önemli olduğuna inanıyorum.

started somewhere.

It was inspired from something.

Bir şeyden ilham alınmıştı.

So imagine scientists and engineers were inspired by birds

Bilim adamları ve mühendislerin uçakları icat ederken

to create airplanes.

kuşlardan ilham aldıklarını düşünün.

And something we take for granted,

Değerini hafife aldığımız diğer bir şey,

flying from San Francisco to New York,

San Francisco'dan New York'a uçmak,

is something that was inspired by an organism.

bir organizmadan ilham alınmıştı.

And as we're developing these new technologies

Deniz organizmalarını anlayabilmek için yeni teknolojiler geliştirirken

to understand marine organisms,

cevap vermek istediğimiz soru şu:

what we want to do is answer this question:

how will marine organisms inspire us?

Deniz organizmaları bize nasıl ilham verecek?

Will they allow us to develop new underwater technologies,

Yeni su altı teknolojisi geliştirmemizi sağlayacak mı,

like underwater vehicles that look like a jellyfish?

deniz anası gibi görünen yeni su altı araçları gibi?

I think it's a really exciting time in ocean exploration

Bence bu okyanus keşfi için gerçekten heyecan verici bir zaman

because now we have the tools available to answer this kind of question,

çünkü artık bu tür soruları cevaplayabilecek ekipmanlara sahibiz

and with the help of you guys at some point,

ve bir noktada sizlerin yardımıyla

you can apply these tools to answer this kind of question

siz bu ekipmanları bu tür sorulara cevap vermek için kullanabilir

and also develop technologies of the future.

hatta geleceğin teknolojisini geliştirebilirsiniz.

Thank you.

Teşekkür ederim.