Why "biofabrication" is the next industrial revolution | Suzanne Lee

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TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: eric vautier Relecteur: Saray Fernandez
00:13
I started life as a fashion designer,
0
13667
3562
J'ai commencé en tant que créatrice de mode,
00:17
working closely with textile designers and fabric suppliers.
1
17253
4233
œuvrant étroitement avec des fabricants et des fournisseurs de tissus.
00:22
But today, I can no longer see or talk to my new collaborators,
2
22458
4865
Mais aujourd'hui, je ne peux plus voir mes nouveaux collaborateurs, ni leur parler,
00:27
because they're in the soil beneath our feet,
3
27347
3087
car ils habitent dans le sol sous nos pieds,
00:30
on the shelves of our supermarkets
4
30458
2388
dans les rayons de nos supermarchés,
00:32
and in the beer I'm going to drink when I finish this talk.
5
32870
2943
et dans la bière que je boirai après vous avoir parlé.
00:37
I'm talking about microbes
6
37720
2579
Je parle des microbes
00:40
and designing with life.
7
40323
2339
et du design à partir du vivant.
00:43
Fifteen years ago,
8
43958
1191
Il y a 15 ans,
00:45
I completely changed both what I worked with
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45173
3206
j'ai complètement changé mes matières premières
00:48
and how I worked
10
48403
1166
et ma façon de travailler
00:49
after a revelatory collaboration with a biologist.
11
49593
3468
après une collaboration décisive avec un biologiste.
00:53
Our project gave me a different perspective on life,
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53775
4889
Notre projet m'a donné une perspective différente sur la vie,
00:58
introducing a whole new world of possibility
13
58688
3123
ouvrant la porte sur un tout nouveau monde empli de possibilités
01:01
around how we can design and make things.
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61835
3123
en matière de design et de fabrication.
01:05
I discovered a radical manufacturing proposition:
15
65561
3817
J'ai découvert une idée de fabrication radicale :
01:10
biofabrication.
16
70323
1356
la biofabrication.
01:12
Literally, fabricating with biology.
17
72172
4079
Littéralement, fabriquer grâce à la biologie.
01:17
What does that mean?
18
77212
1420
Qu'est-ce que cela signifie ?
01:18
Well, instead of processing plants, animals or oil
19
78656
5215
Eh bien, au lieu de se servir de plantes, d'animaux ou de pétrole
01:23
to make consumer materials,
20
83895
2452
pour fabriquer des produits,
01:26
we might grow materials directly with living organisms.
21
86371
5620
on fait pousser les matériaux directement à partir d'organismes vivants.
01:32
In what many are terming "the Fourth Industrial Revolution,"
22
92618
4016
Dans « la quatrième Révolution industrielle », comme beaucoup l'appelle,
01:36
we're thinking about the new factories as being living cells.
23
96658
4520
nous voyons les nouvelles usines comme des cellules vivantes.
01:41
Bacteria, algae, fungi, yeast:
24
101568
3936
Bactéries, algues, champignons, levures :
01:45
our latest design tools include those of biotechnology.
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105528
5182
nos outils de design les plus modernes incluent ces biotechnologies.
01:51
My own journey in biofabrication
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111212
2675
Mon propre voyage dans la biofabrication
01:53
started with a project called "Biocouture."
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113911
2733
a commencé avec un projet appelé « Biocouture ».
01:57
The provocation was that instead of growing a plant, like cotton,
28
117522
4335
La provocation était qu'au lieu de cultiver une plante, comme le coton,
02:01
in a field over several months,
29
121881
2293
dans un champ pendant plusieurs mois,
02:04
we could use microbes to grow a similar cellulose material in a lab
30
124198
6283
on pourrait utiliser des microbes pour cultiver une cellulose similaire en labo
02:10
in a few days.
31
130505
1429
en seulement quelques jours.
02:11
Using a certain species of bacteria in a nutrient-rich liquid,
32
131958
4619
Avec une certaine espèce de bactérie dans un liquide riche en nutriments,
02:16
we fermented threads of cellulose
33
136601
3381
on a fait fermenter des fils de cellulose
02:20
that self-organized into a sheet of fabric.
34
140006
4182
qui se sont automatiquement organisés en tissu.
02:24
I dried the fabric I had grown
35
144529
2945
J'ai fait sécher ce tissu,
02:27
and cut and sewed it into a range of garments, shoes and bags.
36
147498
5612
l'ai coupé et cousu pour faire tout un tas de vêtements, de chaussures et de sacs.
02:33
In other words, in one lab we grew materials
37
153134
3239
En d'autres mots, dans un laboratoire, on a fait pousser des matériaux
02:36
and turned them into a range of products
38
156397
2364
qu'on a transformés en différents produits
02:38
in a matter of days.
39
158785
1960
en l'espace de quelques jours.
02:40
And this is in contrast to currents methods of fabric production,
40
160769
4523
Ceci contraste avec les méthodes actuelles de fabrication des tissus
02:45
where a plant is grown,
41
165316
2492
où l'on fait pousser une plante,
02:47
just the cotton part is harvested,
42
167832
3095
pour seulement en récolter le coton,
02:50
processed into a yarn,
43
170951
1785
qu'on transforme en fil,
02:52
woven into a fabric
44
172760
1769
qu'on tisse pour former un tissu
02:54
and then potentially shipped across oceans
45
174553
2754
qu'on fait ensuite peut-être voyager au travers des océans
02:57
before being cut and sewn into a garment.
46
177331
3151
avant d'être coupé et cousu pour créer un vêtement.
03:00
All of that can take months.
47
180506
2619
Tout cela peut prendre des mois.
03:04
So these prototypes indicated a field
48
184016
3096
Donc ces prototypes ouvrent un potentiel
03:07
offering significant resource efficiencies.
49
187136
3412
d'optimisation des ressources non négligeable.
03:10
From reducing the water, energy and chemistry needed
50
190572
3965
En diminuant l'eau, l'énergie et la chimie nécessaires
03:14
in the production of a material,
51
194561
2364
pour produire le matériau,
03:16
through to generating zero waste,
52
196949
3390
et en ne générant aucun déchet,
03:20
we grew fabrics to finished form --
53
200363
3563
on produit le tissu dans sa forme finale -
03:23
if you like, "biological additive manufacture."
54
203950
4853
une sorte de « manufacture additive biologique ».
03:29
Through biofabrication,
55
209307
2667
Grâce à la biofabrication,
03:31
I had replaced many intensive man-made steps
56
211998
4301
j'avais remplacé de nombreuses étapes intensives en travail humain,
03:36
with one biological step.
57
216323
2415
par une seule étape biologique.
03:39
And as I engaged with this living system,
58
219433
2722
Et en commençant à travailler avec cet organisme vivant,
03:42
it transformed my design thinking.
59
222179
2267
ma pensée créatrice s'est modifiée.
03:44
Here was biology, with no intervention from me
60
224973
4261
C'était de la biologie, sans aucune intervention de ma part,
03:49
other than designing initial conditions for growth,
61
229258
4357
si ce n'est la mise en œuvre des conditions nécessaires à la croissance,
03:53
efficiently producing a useful, sustainable material.
62
233639
4021
produisant efficacement un matériau utile et durable.
03:58
So now I can't help but see all materials through the lens of biofabrication.
63
238996
6786
Alors je ne peux faire autrement que de penser à tous les matériaux en ces termes.
04:05
In fact, there's a growing global community of innovators
64
245806
5494
En fait, il existe une communauté mondiale d'innovateurs, de plus en plus importante,
04:11
rethinking materials with biology.
65
251324
3563
qui repense les matériaux avec l'aide de la biologie.
04:15
Multiple companies are now growing mushroom materials,
66
255498
4785
Beaucoup d'entreprises cultivent désormais des matériaux à partir de champignons,
04:20
but not literally mushrooms --
67
260307
1929
pas des vrais champignons -
04:22
using mycelium, which is the root system of fungi,
68
262260
5111
mais plutôt du mycélium, la racine des champignons,
04:27
to bind together agricultural byproducts.
69
267395
3782
pour relier des sous-produits agricoles.
04:31
It's a process that's been described as "nature's glue."
70
271201
4121
C'est un processus décrit comme une « colle de la Nature ».
04:35
A common way to do this is to take a 3-D mold,
71
275680
3675
La façon habituelle de procéder, c'est de prendre un moule en 3D,
04:39
fill it with a waste crop like corn stalks or hemp,
72
279379
5452
de le remplir d'une matière jetable comme des tiges de maïs ou du chanvre,
04:44
add water,
73
284855
1595
d'ajouter de l'eau,
04:46
wait a few days for the mycelium to grow throughout,
74
286474
4079
d'attendre quelques jours que le mycélium pousse à travers,
04:50
remove the mold,
75
290577
1452
de retirer le moule
04:52
and you're left with a grown 3-D form.
76
292053
3274
et d'obtenir la forme en 3D qui a poussé.
04:56
Incredibly, we can grow all kinds of structures
77
296601
3667
De manière incroyable, on peut faire pousser tous types de structures
05:00
using living organisms,
78
300292
2396
grâce à des organismes vivants,
05:02
from foams that can replace plastics in footwear,
79
302712
4208
depuis une mousse qui remplace le plastique dans des chaussures,
05:06
to leather-like materials without animals.
80
306944
2889
jusqu'à des matières qui remplacent le cuir.
05:09
Furniture, flooring -- all are currently being prototyped.
81
309857
3873
Mobilier, revêtements de sol - tout est en cours de prototypage.
05:13
Fungi are able to grow materials that are naturally fire retardant,
82
313754
5718
Les champignons sont capables de générer des matériaux ignifuges,
05:19
without any chemicals.
83
319496
1840
sans produits chimiques.
05:21
They're naturally hydrophobic,
84
321638
1730
Ils sont naturellement hydrophobiques,
05:23
meaning they won't absorb water.
85
323392
2230
c'est-à-dire qu'ils n'absorbent pas l'eau.
05:25
They have higher melt temperatures than plastics.
86
325646
3461
Ils ont une température de fusion plus élevée que les plastiques.
05:30
Polystyrene can take thousands of years to degrade.
87
330357
4444
Le polystyrène peut mettre des millénaires à se dégrader.
05:35
Mushroom packaging materials
88
335722
2530
Des emballages en champignons
05:38
can be naturally composted in your back garden
89
338276
3674
peuvent être naturellement compostés dans votre jardin
05:41
in as little as 30 days.
90
341974
2468
et se recycler en un mois.
05:45
Living organisms are transforming waste
91
345442
2945
Des organismes vivants transforment les déchets
05:48
into cost-competitive, performance-matching materials
92
348411
4468
en des matériaux financièrement compétitifs à performance équivalente,
05:52
that can start to replace plastics
93
352903
2264
qui peuvent déjà remplacer les plastiques
05:55
and other CO2-emitting materials.
94
355191
3128
et d'autres matériaux émettant du CO2.
05:58
And once we start growing materials with living organisms,
95
358924
3619
Dès qu'on commence à produire des matériaux à partir d'organismes vivants,
06:02
it starts to make previous methods of manufacture seem illogical.
96
362567
5645
cela rend les anciennes méthodes de fabrication totalement obsolètes.
06:09
Take the humble house brick.
97
369300
2151
Prenez la simple maison en parpaings.
06:13
The cement industry generates around eight percent
98
373007
3046
L'industrie du ciment génère environ 8%
06:16
of global CO2 emissions.
99
376077
1865
des émissions mondiales de CO2.
06:17
That's more than all the planes and ships each year.
100
377966
3389
C'est plus que tous les avions et les navires annuellement.
06:21
The cement process requires materials to be fired in a kiln
101
381958
5329
La fabrication du ciment nécessite des matériaux
qu'il faut chauffer dans un four,
06:27
at over 2,000 degrees Fahrenheit.
102
387311
3195
à plus de 1 000°C.
06:31
Compare this to bioMASON.
103
391504
3128
Comparez cela à bioMASON.
06:35
They use a soil microbe to transform loose aggregates,
104
395195
4572
Ils utilisent un microbe présent dans la terre
pour transformer des agrégats divers,
06:39
like sand or crushed stone,
105
399791
2618
comme le sable ou la pierre concassée,
06:42
into a biofabricated, or biocement, brick.
106
402433
4279
en un parpaing en biociment.
06:47
Their process happens at room temperature,
107
407028
3754
Cela se passe à température ambiante
06:50
in just a couple of days.
108
410806
2031
en quelques jours.
06:52
Think: hydroponics for bricks.
109
412861
2904
Imaginez : de l'hydroponie pour fabriquer des briques.
06:55
An irrigation system feeds nutrient-rich water
110
415789
4950
Un système d'irrigation apporte de l'eau riche en nutriments
07:00
to trays of bricks
111
420763
1897
à des palettes de parpaings
07:02
that have been inoculated with bacteria.
112
422684
2669
où l'on a injecté des bactéries.
07:05
The bacteria produce crystals
113
425926
2334
La bactérie produit des cristaux
07:08
that form around each grain of sand,
114
428284
3062
qui se forment autour de chaque grain de sable,
07:11
locking together all the loose particles
115
431370
3183
unissant toutes ces particules isolées
07:14
to form a solid brick.
116
434577
1825
en une brique solide.
07:17
We can now grow construction materials
117
437725
3349
On peut maintenant fabriquer des matériaux de construction
07:21
in the elegant way nature does,
118
441098
2515
de la même manière élégante que celle de la Nature,
07:23
just like a coral reef.
119
443637
2079
comme un récif corallien.
07:26
And these biofabricated bricks are nearly three times stronger
120
446831
5603
Et ces briques biofabriquées sont environ trois fois plus solides
07:32
than a concrete block.
121
452458
2050
qu'un parpaing.
07:35
And in stark contrast to traditional cement production,
122
455702
4095
Et par un contraste saisissant avec la fabrication traditionnelle du ciment,
07:39
they store more carbon than they make.
123
459821
2533
ces parpaings stockent plus de CO2 qu'ils n'en produisent.
07:43
So if we could replace the 1.2 trillion fired bricks
124
463202
4706
Si nous pouvions remplacer les 1,2 billions de parpaings
07:47
that are made each year
125
467932
1675
fabriqués chaque année
07:49
with biofabricated bricks,
126
469631
2666
par des briques biofabriquées,
07:52
we could reduce CO2 emissions
127
472321
2613
nous pourrions réduire les émissions de CO2
07:54
by 800 million tons every year.
128
474958
3804
de 800 millions de tonnes chaque année.
08:00
(Applause)
129
480307
6440
(Applaudissements)
08:08
Beyond growing materials with living organisms,
130
488034
3499
Au-delà de produire des matériaux avec des organismes vivants,
08:11
we're even starting to design products
131
491557
2381
nous commençons même à concevoir des produits
08:13
that encourage their growth.
132
493962
1867
qui encouragent leur développement.
08:16
And this comes from the realization
133
496338
2349
Et cela vient de la compréhension
08:18
that the very thing we've been trying to marginalize -- life --
134
498711
5500
que cette petite chose que nous essayons de marginaliser - la vie -
08:24
might actually be our greatest collaborator.
135
504235
3890
pourrait en fait être notre plus grand partenaire.
08:28
To that end, we've been exploring all the ways
136
508689
3849
A ces fins, nous avons exploré toutes les façons
08:32
that we can grow healthy microbes in our own ecosystems.
137
512562
4078
de faire croître des microbes sains dans nos propres écosystèmes.
08:37
A great example of this is architects
138
517482
4231
Un bel exemple en est les architectes
08:41
who are imagining the skin of a building
139
521737
3762
qui imaginent un revêtement d'immeuble
08:45
to function like the bark of a tree.
140
525523
2801
qui se comporterait comme l'écorce.
08:48
But not as a cosmetic green layer.
141
528680
2947
Mais pas comme une couche écolo pour faire joli.
08:51
They're designing architectural barks
142
531982
3270
Ils conçoivent des écorces architecturales
08:55
as hosts for evolving ecologies.
143
535276
3986
comme hôtes d'écosystèmes en évolution.
09:00
These surface structures are designed to invite life in.
144
540104
5626
La structure de la surface est conçue pour accueillir la vie.
09:06
And if we applied the same energy we currently do suppressing forms of life
145
546239
5410
Si on appliquait l'énergie qu'on applique aujourd'hui à détruire les formes de vie
09:11
towards cultivating life,
146
551673
2976
à cultiver la vie,
09:14
we'd turn the negative image of the urban jungle
147
554673
3727
on renverserait l'image négative de la jungle urbaine
09:18
into one that literally embodies a thriving, living ecosystem.
148
558424
5516
en une image qui symboliserait un écosystème vivant et prospère.
09:24
By actively encouraging surface interactions with healthy microbes,
149
564734
5922
En encourageant activement les interactions avec des microbes sains,
09:30
we could improve passive climate control,
150
570680
3008
on peut améliorer un contrôle passif des températures,
09:33
stormwater management
151
573712
1833
la gestion des eaux de pluie,
09:35
and even reduce CO2 emissions
152
575569
2135
et même réduire les émissions de CO2
09:37
by lowering the energy used to heat or cool our buildings.
153
577728
4015
en diminuant l'énergie nécessaire au chauffage ou à la climatisation.
09:42
We're just beginning to realize the potential
154
582847
4096
On commence à peine à comprendre le potentiel
09:46
of nature-based technologies.
155
586967
3150
des technologies basées sur la nature.
09:50
I'm excited that we're starting to design and biofabricate
156
590141
5023
Je suis enthousiaste à l'idée de concevoir et de biofabriquer
09:55
a new material world.
157
595188
2254
un nouveau monde des matériaux,
10:01
It's one that moves away from the exploitation
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601177
4261
un qui s'éloigne de l'exploitation
10:05
of nonrenewable resources
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605462
2453
de ressources non renouvelables
10:07
to working with the original, renewable life.
160
607939
4336
pour collaborer avec la vraie vie, celle qui se renouvelle.
10:12
Instead of designing out life,
161
612819
2052
Au lieu de concevoir hors de la vie,
10:14
we're designing with it and for it.
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614895
3364
concevoir avec elle et pour elle.
10:18
Packaging, fashion, footwear, furniture, construction --
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4034
Les emballages, la mode, la chaussure, le mobilier, la construction -
10:22
biofabricated products can be grown close to centers of demand,
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5151
des produits biofabriqués peuvent pousser à côté des lieux où on en a besoin,
10:28
with local resources, less land, energy,
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3770
avec des ressources locales, moins de terres, moins d'énergie,
10:31
and even harnessing industrial waste streams.
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631961
3876
et même en réutilisant des déchets industriels.
10:36
It used to be that the tools of biotechnology
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4001
Autrefois, les outils des biotechnologies
10:40
were the preserve of powerful,
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640949
2367
étaient le domaine réservé des puissantes
10:43
multinational chemical and biotech companies.
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4188
et multinationales sociétés de la chimie et de la biotech.
10:47
In the last century, we expected material innovation
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4111
Au siècle dernier, on s'attendait à ce que l'innovation
10:52
to come from the likes of DuPont, Dow, BASF.
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4508
vienne des entreprises comme DuPont, Dow ou BASF.
10:57
But this 21st-century material revolution is being led by start-ups
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6007
Mais la révolution des matériaux du 21e siècle est menée par des start-ups,
11:03
with small teams and limited capital.
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3143
de petites équipes aux capitaux limités.
11:06
And by the way, not all their founders have science degrees.
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3714
Et d'ailleurs, aucun de leurs fondateurs n'est diplômé en sciences.
11:10
They include artists, architects and designers.
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4413
On y trouve des artistes, des architectes et des designers.
11:16
Over a billion dollars has already been invested
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3754
Plus d'un milliard de dollars a déjà été investi
11:20
in start-ups biofabricating consumer products.
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3944
dans des start-ups de produits de consommation biofabriqués.
11:25
I don't think we have a choice but to biofabricate our future.
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4447
Je pense qu'il n'y a pas d'alternative à la biofabrication.
11:30
From the jacket you're wearing
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1484
Que ce soit votre veste, la chaise sur laquelle vous être assis,
11:32
to the chair you're sitting in
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692446
1556
11:34
to the home you live in,
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694026
1722
votre maison,
11:35
your designed material world shouldn't compromise your health
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5583
les matériaux qui vous entourent ne devraient pas mettre en danger votre santé
11:41
or that of our planet.
183
701379
1872
ou celle de la planète.
11:43
If materials can't be recycled
184
703879
2000
Si les matériaux ne peuvent pas être recyclés, ou compostés chez soi,
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or naturally composted at home,
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705903
2539
11:48
we should reject them.
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1508
on devrait les refuser.
11:49
I'm committed to making this future a reality
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4539
Je consacre mes efforts à faire de cette vision une réalité
11:54
by shining a light on all the amazing work
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3642
en montrant tout le travail formidable
11:58
being done today
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1532
qui est fait aujourd'hui,
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and by facilitating more interactions
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719783
3008
et en facilitant les interactions
12:02
between designers, scientists, investors and brands.
191
722815
4440
entre les designers, les scientifiques, les investisseurs et les marques.
12:07
Because we need a material revolution,
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727581
3166
Parce qu'on a besoin d'une révolution des matériaux,
12:10
and we need it now.
193
730771
1626
et on en a besoin maintenant.
12:12
Thank you.
194
732914
1174
Merci.
12:14
(Applause)
195
734112
4465
(Applaudissements)
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