The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity | K. Lloyd

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The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity | K. Lloyd

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TED


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Übersetzung: Sebastian Schumacher Lektorat: Sonja Maria Neef
00:12
It may seem like we're all standing on solid earth right now,
0
12667
3286
Es mag so scheinen, als ob wir alle auf festem Boden stünden.
00:15
but we're not.
1
15977
1373
Aber das stimmt nicht.
00:17
The rocks and the dirt underneath us are crisscrossed by tiny little fractures
2
17753
4397
Die Felsen und der Boden unter uns sind von winzigen kleinen Spalten
00:22
and empty spaces.
3
22174
1399
und Hohlräumen durchzogen.
00:23
And these empty spaces are filled with astronomical quantities of microbes,
4
23597
4929
Und diese Hohlräume sind mit Unmengen an Mikroben gefüllt,
00:28
such as these ones.
5
28550
1267
wie zum Beispiel diesen.
00:30
The deepest that we found microbes so far into the earth
6
30866
3363
Die größte Tiefe, in der wir Mikroben in der Erde gefunden haben,
00:34
is five kilometers down.
7
34253
1888
beträgt fünf Kilometer.
00:36
So like, if you pointed yourself at the ground
8
36165
2156
Wenn man also direkt nach unten
00:38
and took off running into the ground,
9
38345
2319
in den Boden losrennen würde,
könnte man 5 km weit laufen und Mikroben würden den ganzen Weg säumen.
00:40
you could run an entire 5K race and microbes would line your whole path.
10
40688
3671
Sie haben vielleicht noch nie an diese Mikroben gedacht,
00:45
So you may not have ever thought about these microbes
11
45044
2524
00:47
that are deep inside earth's crust,
12
47592
1690
die sich tief unten in der Erdkruste befinden,
00:49
but you probably thought about the microbes living in our guts.
13
49306
2962
aber Sie kennen vielleicht die Mikroben in unserem Darm.
00:52
If you add up the gut microbiomes
14
52292
1817
Rechnet man die Darmmikrobiome
00:54
of all the people and all the animals on the planet,
15
54133
2841
aller Menschen und aller Tiere auf dem Planeten zusammen,
00:56
collectively, this weighs about 100,000 tons.
16
56998
3909
wiegen sie insgesamt etwa 100 000 Tonnen.
01:00
This is a huge biome that we carry in our bellies every single day.
17
60931
4293
Das ist ein riesiges Biom, das wir jeden Tag in unseren Bäuchen tragen.
01:05
We should all be proud.
18
65907
1417
Wir sollten stolz darauf sein.
01:07
(Laughter)
19
67348
1106
(Lachen)
01:08
But it pales in comparison to the number of microbes
20
68478
3872
Aber es verblasst im Vergleich zur Anzahl an Mikroben,
01:12
that are covering the entire surface of the earth,
21
72374
2485
die die gesamte Erdoberfläche bedecken,
01:14
like in our soils, our rivers and our oceans.
22
74883
2831
etwa in Böden, Flüssen und den Ozeanen.
01:17
Collectively, these weigh about two billion tons.
23
77738
3873
Zusammen wiegen diese etwa zwei Milliarden Tonnen.
01:22
But it turns out that the majority of microbes on earth
24
82174
2596
Die Mehrheit der Mikroben auf der Erde
01:24
aren't even in oceans or our guts or sewage treatment plants.
25
84794
3777
befindet sich jedoch nicht in Ozeanen, dem Darm oder in Kläranlagen.
01:28
Most of them are actually inside the earth's crust.
26
88595
2777
Die meisten sind sich nämlich in der Erdkruste.
01:31
So collectively, these weigh 40 billion tons.
27
91396
3849
Insgesamt wiegen sie 40 Milliarden Tonnen.
01:35
This is one of the biggest biomes on the planet,
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95754
3291
Dies ist eines der größten Biome der Erde
01:39
and we didn't even know it existed until a few decades ago.
29
99069
3436
und vor ein paar Jahrzehnten ahnten wir noch nichts von seiner Existenz.
01:42
So the possibilities for what life is like down there,
30
102847
2695
Die Lebensmöglichkeiten dort unten --
01:45
or what it might do for humans,
31
105566
2545
oder der mögliche Nutzen für Menschen --
01:48
are limitless.
32
108135
1700
sind also grenzenlos.
01:50
This is a map showing a red dot
33
110367
1872
Diese Karte zeigt einen roten Punkt
01:52
for every place where we've gotten pretty good deep subsurface samples
34
112263
3358
für jeden Ort, an dem wir mit modernen mikrobiologischen Methoden
01:55
with modern microbiological methods,
35
115645
1818
Proben entnommen haben.
01:57
and you may be impressed
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117487
1383
Vielleicht beeindruckt Sie
01:58
that we're getting a pretty good global coverage,
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118894
2310
die ansehnliche globale Abdeckung,
02:01
but actually, if you remember that these are the only places
38
121228
2857
aber verglichen mit dem Rest der Welt
02:04
that we have samples from, it looks a little worse.
39
124109
2381
sieht es ganz schön düster aus.
02:06
If we were all in an alien spaceship,
40
126514
1809
Wenn wir alle aus einem außerirdischen Raumschiff
02:08
trying to reconstruct a map of the globe from only these samples,
41
128347
3659
versuchen müssten, eine Weltkarte nur aus diesen Proben zu rekonstruieren,
02:12
we'd never be able to do it.
42
132030
2322
würden wir das nie schaffen.
02:15
So people sometimes say to me,
43
135218
2301
Also sagen die Leute manchmal zu mir:
02:17
"Yeah, there's a lot of microbes in the subsurface, but ...
44
137543
3516
„Klar, es gibt eine Menge Mikroben im Untergrund, aber ...
sind die nicht einfach nur inaktiv?“
02:21
aren't they just kind of dormant?"
45
141083
1650
02:23
This is a good point.
46
143710
1517
Das ist ein guter Punkt.
02:25
Relative to a ficus plant or the measles or my kid's guinea pigs,
47
145251
4850
Im Vergleich zu einer Feige, den Masern oder Meerschweinchen
machen diese Mikroben wahrscheinlich überhaupt nichts.
02:30
these microbes probably aren't doing much of anything at all.
48
150125
3031
02:33
We know that they have to be slow, because there's so many of them.
49
153180
3826
Dass sie langsam sein müssen, wissen wir, weil es so viele von ihnen gibt.
02:37
If they all started dividing at the rate of E. coli,
50
157030
2690
Würden sie sich alle so schnell wie E. coli teilen,
02:39
then they would double the entire weight of the earth, rocks included,
51
159744
3317
dann würden sie das Gesamtgewicht der Erde -- inklusive Gestein --
02:43
over a single night.
52
163085
1476
in einer einzigen Nacht verdoppeln.
02:45
In fact, many of them probably haven't even undergone a single cell division
53
165046
4533
Tatsächlich haben viele von ihnen seit dem alten Ägypten
wahrscheinlich keine einzige Zellteilung durchlaufen.
02:49
since the time of ancient Egypt.
54
169603
2133
02:52
Which is just crazy.
55
172180
1460
Das ist einfach verrückt.
02:53
Like, how do you wrap your head around things that are so long-lived?
56
173664
5578
Wie stellt man sich solch langlebige Organismen vor?
02:59
But I thought of an analogy that I really love,
57
179266
3144
Ich habe mir eine Analogie ausgedacht, die mir wirklich gefällt,
03:02
but it's weird and it's complicated.
58
182434
1821
sie ist jedoch seltsam und kompliziert.
03:04
So I hope that you can all go there with me.
59
184279
2171
Ich hoffe, dass Sie mir folgen können.
03:06
Alright, let's try it.
60
186474
1246
Alles klar, versuchen wir es.
03:08
It's like trying to figure out the life cycle of a tree ...
61
188299
2849
Es ist wie den Lebenszyklus eines Baumes zu verstehen,
03:11
if you only lived for a day.
62
191172
1945
wenn man nur einen Tag lang lebt.
03:13
So like if human life span was only a day, and we lived in winter,
63
193141
4381
Wenn also die menschliche Lebensdauer nur ein Tag wäre und wir im Winter lebten,
03:17
then you would go your entire life
64
197546
1625
dann würde man sein ganzes Leben lang
03:19
without ever seeing a tree with a leaf on it.
65
199195
2573
keinen Baum mit Blättern sehen.
03:21
And there would be so many human generations
66
201792
2055
Und es würden viele Generationen nur den Winter erleben,
03:23
that would pass by within a single winter
67
203871
2024
03:25
that you may not even have access to a history book
68
205919
2396
sodass nicht einmal ein Geschichtsbuch etwas anderes wüsste,
03:28
that says anything other than the fact that trees are always lifeless sticks
69
208339
3802
als dass Bäume nur leblose Stöcke sind.
03:32
that don't do anything.
70
212165
1531
Sie seien inaktiv.
03:33
Of course, this is ridiculous.
71
213720
1659
Natürlich ist das lächerlich.
03:35
We know that trees are just waiting for summer
72
215403
2150
Wir wissen, dass Bäume auf den Sommer warten,
03:37
so they can reactivate.
73
217577
1349
um sich zu reaktivieren.
03:38
But if the human life span
74
218950
2175
Aber wenn die menschliche Lebensdauer
03:41
were significantly shorter than that of trees,
75
221149
3079
deutlich kürzer wäre als die von Bäumen,
03:44
we might be completely oblivious to this totally mundane fact.
76
224252
3855
könnten wir diese offensichtliche Tatsache völlig übersehen.
03:48
So when we say that these deep subsurface microbes are just dormant,
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228879
4928
Wenn wir also sagen, dass diese unterirdischen Mikroben inaktiv sind,
03:53
are we like people who die after a day, trying to figure out how trees work?
78
233831
4172
sind wir wie die Eintagsfliegen, die Bäume verstehen wollen?
03:58
What if these deep subsurface organisms
79
238601
1890
Was, wenn diese Organismen in der Tiefe
04:00
are just waiting for their version of summer,
80
240515
2307
nur auf ihre Version von Sommer warten,
04:02
but our lives are too short for us to see it?
81
242846
3067
aber unser Leben zu kurz ist, um das zu erkennen?
04:06
If you take E. coli and seal it up in a test tube,
82
246784
3540
Wenn man E. coli nimmt und in einem Reagenzglas
ohne Nahrung oder Nährstoffe versiegelt
04:10
with no food or nutrients,
83
250348
1342
04:11
and leave it there for months to years,
84
251714
2468
und es für Monate oder Jahre stehenlässt,
04:14
most of the cells die off, of course, because they're starving.
85
254206
3016
verhungern die meisten Zellen und sterben.
04:17
But a few of the cells survive.
86
257246
2306
Aber einige der Zellen überleben.
04:19
If you take these old surviving cells
87
259576
2190
Wenn nun diese überlebenden Zellen
04:21
and compete them, also under starvation conditions,
88
261790
2867
mit einer frischen Kultur von E. coli unter Nahrungsmangel konkurrieren,
04:24
against a new, fast-growing culture of E. coli,
89
264681
3174
04:27
the grizzled old tough guys beat out the squeaky clean upstarts
90
267879
3739
schlagen die zähen, erfahrenen Kerle
die Jungspunde jedes Mal.
04:31
every single time.
91
271642
1348
04:33
So this is evidence there's actually an evolutionary payoff
92
273339
4603
Dies ist also ein Beweis dafür, dass es sich wirklich auszahlt,
04:37
to being extraordinarily slow.
93
277966
2214
wenn man außergewöhnlich langsam ist.
04:40
So it's possible
94
280736
1889
Also ist es vielleicht so,
04:42
that maybe we should not equate being slow with being unimportant.
95
282649
6740
dass wir langsam und unwichtig nicht gleichsetzen sollten?
04:50
Maybe these out-of-sight, out-of-mind microbes
96
290402
2682
Können diese unbeachteten Mikroben
04:53
could actually be helpful to humanity.
97
293108
2207
vielleicht der Menschheit hilfreich sein?
Soweit wir wissen,
04:56
OK, so as far as we know,
98
296125
1282
04:57
there are two ways to do subsurface living.
99
297431
2106
gibt es zwei Möglichkeiten, unterirdisch zu überleben.
04:59
The first is to wait for food to trickle down from the surface world,
100
299871
3642
Erstens: auf Nahrungsreste von der Oberfläche warten,
05:03
like trying to eat the leftovers of a picnic that happened 1,000 years ago.
101
303537
4508
wie den Überbleibseln eines Picknicks von vor 1.000 Jahren.
05:08
Which is a crazy way to live,
102
308069
2024
Das ist eine verrückte Lebensweise,
05:10
but shockingly seems to work out for a lot of microbes in earth.
103
310117
3158
aber schockierenderweise funktioniert sie für viele Mikroben auf der Erde.
05:13
The other possibility is for a microbe to just say,
104
313698
3421
Die andere Möglichkeit ist, dass eine Mikrobe einfach sagt:
05:17
"Nah, I don't need the surface world.
105
317143
2475
„Nein, ich brauche die Welt dort oben nicht.
05:19
I'm good down here."
106
319642
1453
Mir geht es hier unten gut.“
05:21
For microbes that go this route,
107
321119
1672
Solche Mikroben
05:22
they have to get everything that they need in order to survive
108
322815
3643
müssen alles Lebenswichtige
05:26
from inside the earth.
109
326482
1817
aus dem Inneren der Erde holen.
Einige Dinge sind dort tatsächlich einfacher zu bekommen.
05:30
Some things are actually easier for them to get.
110
330205
2456
05:32
They're more abundant inside the earth,
111
332685
1868
Sie kommen in der Erdkruste häufiger vor,
05:34
like water or nutrients, like nitrogen and iron and phosphorus,
112
334577
3818
wie Wasser oder Nährstoffe wie Stickstoff, Eisen und Phosphor --
05:38
or places to live.
113
338419
1173
oder Lebensraum.
05:39
These are things that we literally kill each other to get ahold of
114
339616
3160
Um diese Dinge führen wir hier oben Krieg.
05:42
up at the surface world.
115
342800
1214
05:44
But in the subsurface, the problem is finding enough energy.
116
344038
3531
Aber im Untergrund ist das Problem, genügend Energie zu finden.
05:48
Up at the surface,
117
348101
1190
An der Luft können Pflanzen CO₂ chemisch zu leckeren Zuckern verknüpfen,
05:49
plants can chemically knit together carbon dioxide molecules into yummy sugars
118
349315
4088
05:53
as fast as the sun's photons hit their leaves.
119
353427
2976
sobald die Photonen der Sonne ihre Blätter treffen.
05:56
But in the subsurface, of course, there's no sunlight,
120
356427
2528
Aber im Untergrund gibt es natürlich kein Sonnenlicht,
05:58
so this ecosystem has to solve the problem
121
358979
2714
also muss das Ökosystem jemanden finden,
06:01
of who is going to make the food for everybody else.
122
361717
3265
der Nahrung für alle anderen herstellt.
06:05
The subsurface needs something that's like a plant
123
365416
3875
Der Untergrund benötigt etwas, das wie eine Pflanze ist,
06:09
but it breathes rocks.
124
369315
1787
aber Gestein atmet.
06:11
Luckily, such a thing exists,
125
371641
3135
Glücklicherweise existiert so etwas
06:14
and it's called a chemolithoautotroph.
126
374800
2324
und es heißt Chemolithoautotroph.
06:17
(Laughter)
127
377148
1008
(Lachen)
06:18
Which is a microbe that uses chemicals -- "chemo,"
128
378180
4024
Diese Mikrobe nutzt Chemikalien (Chemo)
06:22
from rocks -- "litho,"
129
382228
2230
aus Gestein (Litho)
06:24
to make food -- "autotroph."
130
384482
2762
um Nahrung herzustellen (Autotroph).
06:27
And they can do this with a ton of different elements.
131
387268
2658
Sie können dafür viele Elemente verwenden.
06:29
They can do this with sulphur, iron, manganese, nitrogen, carbon,
132
389950
3833
Zum Einsatz kommen Schwefel, Eisen, Mangan, Stickstoff, Kohlenstoff
06:33
some of them can use pure electrons, straight up.
133
393807
3230
und einige nutzen bloße Elektronen.
06:37
Like, if you cut the end off of an electrical cord,
134
397530
2412
Wenn man das Ende eines Stromkabels nimmt,
06:39
they could breathe it like a snorkel.
135
399966
1909
können sie wie mit einem Schnorchel atmen.
06:41
(Laughter)
136
401899
1312
06:43
These chemolithoautotrophs
137
403235
1501
Diese Chemolithoautotrophe
06:44
take the energy that they get from these processes
138
404760
2635
nehmen die aus diesen Prozessen gewonnene Energie,
06:47
and use it to make food, like plants do.
139
407419
2412
und nutzen sie zur Herstellung von Nahrung, wie es Pflanzen tun.
06:49
But we know that plants do more than just make food.
140
409855
2803
Aber Pflanzen stellen ja nicht nur Nahrung her.
06:53
They also make a waste product, oxygen,
141
413103
2316
Sie bilden auch Sauerstoff als Abfallprodukt,
06:55
which we are 100 percent dependent upon.
142
415443
2028
von dem wir zu 100 % abhängig sind.
06:57
But the waste product that these chemolithoautotrophs make
143
417992
3285
Aber das Abfallprodukt der Chemolithoautotrophen
07:01
is often in the form of minerals,
144
421301
1967
sind oft Mineralien
07:03
like rust or pyrite, like fool's gold,
145
423292
4579
wie Rost oder Pyrit (Katzengold)
07:07
or carminites, like limestone.
146
427895
2000
oder Carbonate wie Kalkstein.
07:10
So what we have are microbes that are really, really slow, like rocks,
147
430680
6603
Wir haben also Mikroben, die so langsam wie Gestein sind,
07:18
that get their energy from rocks,
148
438243
3406
die ihre Energie aus Gestein beziehen
07:21
that make as their waste product other rocks.
149
441673
3197
und als Abfallprodukt anderes Gestein bilden.
07:25
So am I talking about biology, or am I talking about geology?
150
445268
3821
Spreche ich also noch von Biologie oder bereits von Geologie?
07:29
This stuff really blurs the lines.
151
449466
2143
Hier verschwimmen die Grenzen.
07:31
(Laughter)
152
451633
1004
(Lachen)
07:32
So if I'm going to do this thing,
153
452661
2146
Wenn ich mich also diesem Thema widme
07:34
and I'm going to be a biologist who studies microbes
154
454831
3318
und eine Biologin bin, die Mikroben studiert,
07:38
that kind of act like rocks,
155
458173
2205
welche sich wie Gestein verhalten,
07:40
then I should probably start studying geology.
156
460402
3374
dann sollte ich wohl anfangen Geologie zu studieren.
07:43
And what's the coolest part of geology?
157
463800
3110
Und was ist das Beste an Geologie?
07:47
Volcanoes.
158
467292
1168
Vulkane.
07:48
(Laughter)
159
468484
1251
07:49
This is looking inside the crater of Poás Volcano in Costa Rica.
160
469759
3721
Dies ist ein Blick in den Krater des Vulkans Poás in Costa Rica.
07:53
Many volcanoes on earth arise because an oceanic tectonic plate
161
473854
3778
Viele Vulkane auf der Erde entstehen, weil eine ozeanische Platte
07:57
crashes into a continental plate.
162
477656
1810
gegen eine kontinentale Platte prallt.
07:59
As this oceanic plate subducts
163
479490
1913
Wenn diese ozeanische Platte subduziert,
08:01
or gets moved underneath this continental plate,
164
481427
2365
also unter die Kontinentalplatte geschoben wird,
08:03
things like water and carbon dioxide and other materials
165
483816
2841
werden Wasser, Kohlenstoffdioxid und Materialien aus ihr herausgedrückt
08:06
get squeezed out of it,
166
486681
1235
08:07
like ringing a wet washcloth.
167
487940
1726
wie beim Auswringen eines nassen Handtuchs.
08:10
So in this way, subduction zones are like portals into the deep earth,
168
490382
3682
So gesehen sind Subduktionszonen wie Portale in die tiefe Erde,
08:14
where materials are exchanged between the surface and the subsurface world.
169
494088
3761
an denen Material zwischen Oberfläche und Untergrund ausgetauscht wird.
08:17
So I was recently invited by some of my colleagues in Costa Rica
170
497873
3028
Ich wurde kürzlich von einigen meiner Kollegen in Costa Rica eingeladen,
08:20
to come and work with them on some of the volcanoes.
171
500925
3103
um mit ihnen an ein paar der Vulkane zu arbeiten.
08:24
And of course I said yes, because, I mean, Costa Rica is beautiful,
172
504052
4598
Und natürlich habe ich ja gesagt, weil Costa Rica einfach schön ist,
08:28
but also because it sits on top of one of these subduction zones.
173
508674
3280
aber auch, weil es auf einer dieser Subduktionszonen liegt.
08:32
We wanted to ask the very specific question:
174
512478
2794
Wir wollten die sehr konkrete Frage stellen:
08:35
Why is it that the carbon dioxide
175
515296
2388
Warum kommt das Kohlenstoffdioxid
08:37
that comes out of this deeply buried oceanic tectonic plate
176
517708
2976
aus untergeschobenen ozeanischen Platten
08:40
is only coming out of the volcanoes?
177
520708
2107
nur aus den Vulkanen?
08:42
Why don't we see it distributed throughout the entire subduction zone?
178
522839
3294
Warum ist es nicht über die gesamte Subduktionszone verteilt?
08:46
Do the microbes have something to do with that?
179
526157
2483
Hat das mit den Mikroben zu tun?
08:48
So this is a picture of me inside Poás Volcano,
180
528664
3623
Das ist also ein Bild von mir im Vulkan Poás,
08:52
along with my colleague Donato Giovannelli.
181
532311
2184
zusammen mit meinem Kollegen Donato Giovannelli.
08:54
That lake that we're standing next to is made of pure battery acid.
182
534519
3602
Der See, neben dem wir stehen, besteht aus reiner Batteriesäure.
08:58
I know this because we were measuring the pH when this picture was taken.
183
538145
3722
Ich weiß das, weil wir den pH-Wert genau dort gemessen haben.
09:02
And at some point while we were working inside the crater,
184
542362
2731
Während wir im Krater arbeiteten,
09:05
I turned to my Costa Rican colleague Carlos Ramírez and I said,
185
545117
4579
fragte ich meinen costa-ricanischen Kollegen Carlos Ramírez:
09:09
"Alright, if this thing starts erupting right now,
186
549720
3367
„Wenn dieses Ding jetzt ausbricht,
was ist unser Fluchtplan?“
09:13
what's our exit strategy?"
187
553111
1733
09:15
And he said, "Oh, yeah, great question, it's totally easy.
188
555269
3143
Er antwortete: „Ganz einfach:
09:18
Just turn around and enjoy the view."
189
558436
3078
Dreh dich um und genieße den Anblick.“
09:21
(Laughter)
190
561538
1293
(Lachen)
09:22
"Because it will be your last."
191
562855
1547
„Es wird dein letzter sein.“
09:24
(Laughter)
192
564426
1135
(Lachen)
09:25
And it may sound like he was being overly dramatic,
193
565585
3445
Es klingt vielleicht, als sei er übermäßig dramatisch gewesen,
09:29
but 54 days after I was standing next to that lake,
194
569054
4753
aber 54 Tage nachdem ich neben diesem See stand,
09:33
this happened.
195
573831
1421
geschah dies:
09:35
Audience: Oh!
196
575276
1158
Publikum: Oh!
09:37
Freaking terrifying, right?
197
577204
1650
Verängstigend, oder?
09:38
(Laughs)
198
578878
1150
09:40
This was the biggest eruption this volcano had had in 60-some-odd years,
199
580934
4353
Das war der größte Ausbruch dieses Vulkans seit etwa 60 Jahren.
09:45
and not long after this video ends,
200
585311
2484
Kurz nach dem Ende dieses Videos wurde die Kamera verätzt
09:47
the camera that was taking the video is obliterated
201
587819
2643
09:50
and the entire lake that we had been sampling
202
590486
2420
und der gesamte See, aus dem unsere Proben stammen,
09:52
vaporizes completely.
203
592930
1400
verdampft vollständig.
09:54
But I also want to be clear
204
594815
1802
Aber ich möchte auch klarstellen,
09:56
that we were pretty sure this was not going to happen
205
596641
2500
dass ein Ausbruch am Tag der Expedition ziemlich unwahrscheinlich war,
09:59
on the day that we were actually in the volcano,
206
599165
2253
denn Costa Rica überwacht seine Vulkane sehr sorgfältig
10:01
because Costa Rica monitors its volcanoes very carefully
207
601442
2633
10:04
through the OVSICORI Institute,
208
604099
1563
durch das OVSICORI-Institut.
10:05
and we had scientists from that institute with us on that day.
209
605686
3206
Ein Wissenschaftler dieses Instituts begleitete uns.
10:08
But the fact that it erupted illustrates perfectly
210
608916
3090
Aber die Tatsache seiner Eruption zeigt,
dass die Emission von CO₂ aus der ozeanischen Platte
10:12
that if you want to look for where carbon dioxide gas
211
612030
2508
10:14
is coming out of this oceanic plate,
212
614562
1864
10:16
then you should look no further than the volcanoes themselves.
213
616450
3103
direkt bei den Vulkanen stattfindet.
10:19
But if you go to Costa Rica,
214
619577
2269
Aber wer Costa Rica kennt,
10:21
you may notice that in addition to these volcanoes
215
621870
2460
weiß neben den Vulkanen auch von den unzähligen heißen Quellen.
10:24
there are tons of cozy little hot springs all over the place.
216
624354
3244
10:28
Some of the water in these hot springs is actually bubbling up
217
628069
3270
Ein Teil des Wassers in diesen heißen Quellen sprudelt tatsächlich
10:31
from this deeply buried oceanic plate.
218
631363
2301
aus der tief vergrabenen ozeanischen Platte.
10:33
And our hypothesis was that there should be carbon dioxide
219
633688
3496
Wir nahmen an, dass Kohlenstoffdioxid dort ebenfalls
heraussprudeln würde.
10:37
bubbling up with it,
220
637208
1179
10:38
but something deep underground was filtering it out.
221
638411
3182
Aber irgendetwas tief unter der Erde filterte es heraus.
10:41
So we spent two weeks driving all around Costa Rica,
222
641617
4182
Also fuhren wir zwei Wochen durch ganz Costa Rica
10:45
sampling every hot spring we could find --
223
645823
2897
und untersuchten jede heiße Quelle --
10:48
it was awful, let me tell you.
224
648744
1674
es war wirklich schrecklich.
10:50
And then we spent the next two years measuring and analyzing data.
225
650442
5636
Die folgenden zwei Jahre haben wir die Daten analysiert.
Ich verrate Ihnen an dieser Stelle, dass die großen Entdeckungen
10:56
And if you're not a scientist, I'll just let you know that the big discoveries
226
656102
3809
weder an einer schönen heißen Quelle,
10:59
don't really happen when you're at a beautiful hot spring
227
659935
2833
noch auf einer Bühne kommen,
11:02
or on a public stage;
228
662792
1151
11:03
they happen when you're hunched over a messy computer
229
663967
2523
sondern vor einem chaotischen Computer,
11:06
or you're troubleshooting a difficult instrument,
230
666514
2317
bei Wartungsarbeiten komplexer Geräte
11:08
or you're Skyping your colleagues
231
668855
1738
oder bei Hilferufen an Kollegen,
11:10
because you are completely confused about your data.
232
670617
2595
weil Sie über Ihren Daten verzweifeln.
11:13
Scientific discoveries, kind of like deep subsurface microbes,
233
673236
3331
Wissenschaftliche Entdeckungen -- wie auch unterirdische Mikroben --
11:16
can be very, very slow.
234
676591
1768
können sehr, sehr langsam sein.
11:19
But in our case, this really paid off this one time.
235
679267
3349
Aber in unserem Fall hat es sich wirklich ausgezahlt.
11:22
We discovered that literally tons of carbon dioxide
236
682640
4278
Wir entdeckten, dass buchstäblich Tonnen von Kohlenstoffdioxid
11:26
were coming out of this deeply buried oceanic plate.
237
686942
3183
aus der tief vergrabenen ozeanischen Platte austraten.
11:30
And the thing that was keeping them underground
238
690149
2349
Und das, was sie festhielt
11:32
and keeping it from being released out into the atmosphere
239
692522
2995
und von der Atmosphäre fernhielt,
11:35
was that deep underground,
240
695541
1560
waren tief unter der Erde,
11:37
underneath all the adorable sloths and toucans of Costa Rica,
241
697125
3984
unter all den bezaubernden Faultieren und Tukanen Costa Ricas,
11:41
were chemolithoautotrophs.
242
701133
1800
die Chemolithoautotrophen.
11:43
These microbes and the chemical processes that were happening around them
243
703338
3501
Diese Mikroben und ihr Stoffwechsel
11:46
were converting this carbon dioxide into carbonate mineral
244
706863
2752
wandeln Kohlenstoffdioxid in Carbonate um
11:49
and locking it up underground.
245
709639
1928
und fixieren es unterirdisch.
11:51
Which makes you wonder:
246
711591
2294
Da stellt sich die Frage:
11:53
If these subsurface processes are so good at sucking up
247
713909
3501
Wenn diese unterirdischen Prozesse so gut
unterirdisches Kohlendioxid aufnehmen,
11:57
all the carbon dioxide coming from below them,
248
717434
2581
könnten sie uns bei unserem CO₂-Problem
12:00
could they also help us with a little carbon problem
249
720039
2460
12:02
we've got going on up at the surface?
250
722523
2165
an der Oberfläche helfen?
12:05
Humans are releasing enough carbon dioxide into our atmosphere
251
725006
4325
Wir Menschen stoßen so viel CO₂ in unsere Atmosphäre aus,
dass wir die Kapazität für Leben auf unserem Planeten verringern.
12:09
that we are decreasing the ability of our planet
252
729355
2974
12:12
to support life as we know it.
253
732353
2000
12:14
And scientists and engineers and entrepreneurs
254
734704
2432
Wissenschaftler, Ingenieure und Unternehmer versuchen,
12:17
are working on methods to pull carbon dioxide
255
737160
2504
CO₂ aus diesen Punktquellen aufzufangen,
12:19
out of these point sources,
256
739688
1293
damit es nicht in die Atmosphäre gelangt.
12:21
so that they're not released into the atmosphere.
257
741005
2318
12:23
And they need to put it somewhere.
258
743347
1651
Und sie müssen es irgendwo unterbringen.
12:25
So for this reason,
259
745022
1177
Aus diesem Grund müssen wir weiterhin
12:26
we need to keep studying places where this carbon might be stored,
260
746223
3338
Lagermöglichkeiten für CO₂ erforschen --
12:29
possibly in the subsurface,
261
749585
2294
möglicherweise unterirdisch.
12:31
to know what's going to happen to it when it goes there.
262
751903
2643
Nur so können wir es sicher lagern.
12:34
Will these deep subsurface microbes be a problem because they're too slow
263
754570
3467
Sind die Untergrundmikroben ein Problem,
weil sie zu langsam CO₂ aufnehmen?
12:38
to actually keep anything down there?
264
758061
1881
12:39
Or will they be helpful
265
759966
1408
Oder werden sie hilfreich sein,
12:41
because they'll help convert this stuff to solid carbonate minerals?
266
761398
3790
indem sie das Gas in Mineral umwandeln?
12:45
If we can make such a big breakthrough
267
765712
2420
Wenn wir aus einer Studie in Costa Rica
12:48
just from one study that we did in Costa Rica,
268
768156
2386
einen solchen Durchbruch erzielen,
12:50
then imagine what else is waiting to be discovered down there.
269
770566
2967
dann ist noch viel Potential vorhanden.
12:53
This new field of geo-bio-chemistry, or deep subsurface biology,
270
773891
5665
Dieses neue Gebiet der Geobiochemie
oder Tiefenbiologie oder wie auch immer wird enorme Auswirkungen haben,
12:59
or whatever you want to call it,
271
779580
1541
13:01
is going to have huge implications,
272
781145
1837
nicht nur für den Klimawandel,
13:03
not just for mitigating climate change,
273
783006
2373
13:05
but possibly for understanding how life and earth have coevolved,
274
785403
3872
sondern auch für das Verständnis
der Entwicklung von Leben und Erde,
13:09
or finding new products that are useful for industrial or medical applications.
275
789613
4698
sowie für industrielle oder medizinische Produkte.
13:14
Maybe even predicting earthquakes
276
794335
2262
Vielleicht sogar um Erdbeben vorherzusagen
13:16
or finding life outside our planet.
277
796621
2198
oder außerirdisches Leben zu finden.
13:18
It could even help us understand the origin of life itself.
278
798843
3126
Es könnte uns sogar helfen, den Ursprung des Lebens zu verstehen.
13:22
Fortunately, I don't have to do this by myself.
279
802827
2825
Glücklicherweise muss ich das nicht alleine machen.
13:25
I have amazing colleagues all over the world
280
805962
3325
Ich habe erstaunliche Kollegen auf der ganzen Welt,
13:29
who are cracking into the mysteries of this deep subsurface world.
281
809311
3292
die zu den Geheimnisse dieser unterirdischen Welt vordringen.
13:33
And it may seem like life buried deep within the earth's crust
282
813831
4810
Dieses tief vor uns vergrabene Leben
13:38
is so far away from our daily experiences that it's kind of irrelevant.
283
818665
3974
erscheint vielleicht irrelevant.
13:43
But the truth is that this weird, slow life
284
823363
3688
Aber in Wahrheit kann dieses seltsame, langsame Leben tatsächlich
13:47
may actually have the answers to some of the greatest mysteries
285
827075
3525
die Antworten auf einige der größten Geheimnisse
13:50
of life on earth.
286
830624
1150
des Lebens auf Erden bereithalten.
13:52
Thank you.
287
832225
1151
Danke.
13:53
(Applause)
288
833400
5044
(Applaus)
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