Lessons from fungi on markets and economics | Toby Kiers

Traducteur: Eva Marxer Relecteur: Cendrine Pasquier

So I stand before you as an evolutionary biologist,

Je me présente devant vous en tant que biologiste de l'évolution,

a professor of evolutionary biology,

professeure de biologie de l'évolution,

which sounds like a rather fancy title, if I may say so myself.

et tout ça semble assez pompeux, à mon avis.

And I'm going to talk about two topics

Et je vais vous parler de deux sujets

that aren't normally talked about together,

qui ne sont normalement pas associés :

and that's market economies and fungi.

l'économie de marché et les champignons (fungi).

Or is it fun-GUY, or, as we say in Europe now, fun-GEE?

On hésite comment prononcer ce g, comme dans « guis » ou dans « gîs ».

There's still no consensus on how to say this word.

Il n'y a toujours pas de consensus sur la prononciation de ce mot.

So I want you to imagine a market economy

Je veux donc que vous imaginiez une économie de marché

that's 400 million years old,

vieille de 400 millions d'années, qui est si omniprésente,

one that's so ubiquitous that it operates in almost every ecosystem of the world,

qu'elle fonctionne dans presque tous les écosystèmes du monde,

so huge that it can connect millions of traders simultaneously,

si énorme qu'elle peut connecter des millions de commerçants simultanément,

and so persistent

et si persistante

that it survived mass extinctions.

qu'elle a survécu à des extinctions de masse.

It's here, right now, under our feet.

Elle est là, maintenant, sous nos pieds.

You just can't see it.

Elle est juste invisible.

And unlike human economies

Et contrairement aux économies humaines

that rely on cognition to make decisions,

qui s'appuient sur la cognition pour prendre des décisions,

traders in this market, they beg, borrow, steal, cheat,

les commerçants sur ce marché mendient, empruntent, volent et trichent,

all in the absence of thought.

en l'absence de toute pensée.

So hidden from our eyes,

Cachées de nos yeux,

plant roots are colonized by a fungus called arbuscule mycorrhizae.

les racines des plantes sont colonisées par un champignon mycorhizien à arbuscule.

Now the fungus forms these complex networks underground

Les champignons construisent des réseaux souterrains complexes

of fine filaments thinner than even threads of cotton.

avec des filaments fins, plus minces que des fils de coton.

So follow one of these fungi,

Suivez l'un de ces champignons,

and it connects multiple plants simultaneously.

et il reliera plusieurs plantes en même temps.

You can think of it as an underground subway system,

Vous pouvez penser à cela comme un système de métro souterrain,

where each root is a station,

où chaque racine est un terminal,

where resources are loaded and unloaded.

où les ressources sont chargées et déchargées.

And it's also very dense,

C'est aussi très dense,

so roughly the length of many meters, even a kilometer,

long de plusieurs mètres, même d'un kilomètre

in a single gram of dirt.

dans un seul grain de poussière.

So that's the length of 10 football fields

C'est la longueur de 10 terrains de football

in just a thimbleful of soil.

dans un dé à coudre.

And it's everywhere.

Il est partout.

So if you passed over a tree, a shrub, a vine, even a tiny weed,

En passant devant un arbre, un arbuste, une vigne ou une mauvaise herbe,

you passed over a mycorrhizal network.

vous passez au-dessus d'un réseau mycorhizien.

Roughly 80 percent of all plant species

Environ 80 % de toutes les sortes de plantes

are associated with these mycorrhizal fungi.

sont associées à ces champignons mycorhiziens.

So what does a root covered in fungi

Alors, qu'est-ce qu'une racine couverte de champignons

have to do with our global economy?

a à voir avec notre économie mondiale ?

And why as an evolutionary biologist have I spent the last 10 years of my life

Et pourquoi en tant que biologiste de l'évolution ai-je passé

les 10 dernières années de ma vie à apprendre le jargon économique ?

learning economic jargon?

Well, the first thing you need to understand

Eh bien, la première chose que vous devez comprendre

est que les accords commerciaux faits par des partenaires végétaux et fongiques

is that trade deals made by plant and fungal partners

are surprisingly similar

sont étonnamment similaires

to those made by us,

à ceux que nous fabriquons,

but perhaps even more strategic.

mais peut-être encore plus stratégiques,

You see, plant and fungal partners,

car plantes et partenaires fongiques,

they're not exchanging stocks and bonds,

n'échangent pas d'actions ou d'obligations,

they're exchanging essential resources,

ils échangent des ressources essentielles

and for the fungus, that's sugars and fats.

et pour le champignon, ce sont les sucres et les graisses.

It gets all of its carbon directly from the plant partner.

Il obtient tout son carbone directement de la plante partenaire.

So much carbon, so every year, roughly five billion tons of carbon

Tant de carbone que chaque année, environ 5 milliards de tonnes de carbone

from plants go into this network underground.

venant des plantes entrent dans ce réseau souterrain.

For the root, what they need is phosphorus and nitrogen,

Pour les racines, ce dont elles ont besoin c'est de phosphore et d'azote,

so by exchanging their carbon

donc en échangeant leur carbone

they get access to all of the nutrients collected by that fungal network.

elles ont accès à tous les nutriments collectés par ce réseau fongique.

So to make the trade,

Donc, pour commercer,

the fungus penetrates into the root cell of the host

le champignon pénètre dans la cellule racine de l'hôte

and forms a tiny structure called an arbuscule,

et forme une minuscule structure appelée arbuscule,

which is Latin for "little tree."

qui vient du latin « petit arbre ».

Now, you can think of this as the physical stock exchange

Vous pouvez penser à cela comme à la bourse physique

of the trade market.

du marché commercial.

So up until now, it seems very harmonious.

Donc, jusqu'à présent, cela semble très harmonieux.

Right? I scratch your back, you scratch mine,

N'est-ce pas ? Je te gratte le dos, tu grattes le mien,

both partners get what they need.

les deux partenaires obtiennent ce dont ils ont besoin.

But here is where we need to pause

Mais c'est là où nous devons faire une pause

and understand the power of evolution and natural selection.

pour comprendre le pouvoir de l'évolution et de la sélection naturelle.

You see, there's no room for amateur traders on this market.

En fait, il n'y a pas de place pour les commerçants amateurs sur ce marché.

Making the right trade strategy

Élaborer la bonne stratégie commerciale

determines who lives and who dies.

détermine qui vit et qui meurt.

Now, I use the word strategy,

J'utilise le mot stratégie,

but of course plant and fungi, they don't have brains.

mais, bien sûr, les plantes et les champignons n'ont pas de cerveau.

They're making these exchanges

Ils font ces échanges

in the absence of anything that we would consider as thought.

en l'absence de tout ce que nous considérerions comme une pensée.

But, as scientists, we use behavioral terms

Mais, en tant que scientifiques, nous utilisons des termes comportementaux

such as strategy

comme la stratégie

to describe behaviors to certain conditions,

pour décrire les comportements dans certaines conditions,

actions and reactions

actions et réactions,

that are actually programmed into the DNA of the organism.

qui sont réellement programmées dans l'ADN de l'organisme.

So I started studying these trade strategies

J'ai donc commencé à étudier ces stratégies commerciales

when I was 19 years old

quand j'avais 19 ans

and I was living in the tropical rainforests of Panama.

et que je vivais dans les forêts tropicales du Panama.

Now, everybody at the time was interested in this incredible diversity aboveground.

Tout le monde à l'époque était intéressé par cette incroyable diversité en surface.

And it was hyperdiversity. These are tropical rainforests.

Et c'était de l'hyper-diversité. Ce sont des forêts tropicales.

But I was interested in the complexity belowground.

Mais j'étais intéressée par la complexité souterraine.

We knew that the networks existed, and we knew they were important,

Nous savions que les réseaux existaient, et qu'ils étaient importants,

and I'm going to say it again, by important I mean important,

et je vais le redire, par important, je veux dire important,

so the basis of all plant nutrition

donc la base de toute la nutrition des plantes

for all the diversity that you do see aboveground.

pour toute la diversité que vous voyez en surface.

But at the time, we didn't know how these networks worked.

Mais à l'époque, on ne savait pas comment ces réseaux fonctionnaient,

We didn't know how they functioned.

ni quels étaient leurs mécanismes,

Why did only certain plants interact with certain fungi?

pourquoi certaines plantes seulement interagissaient avec certains champignons.

So fast-forward to when I started my own group,

Avançons au moment où j'ai créé mon propre groupe,

and we really began to play with this trade market.

et on a vraiment commencé à manipuler ce marché commercial.

You see, we would manipulate conditions.

Nous manipulions les conditions.

We would create a good trading partner by growing a plant in the sun

On a créé un bon partenaire commercial en faisant pousser une plante au soleil

and a poor trading partner by growing it in the shade.

et un mauvais partenaire commercial en le cultivant à l'ombre.

We would then connect these with a fungal network.

On a ensuite relié les deux avec un réseau fongique.

And we found that the fungi were consistently good

Et nous avons constaté que les champignons arrivaient toujours

at discriminating among good and bad trading partners.

à discriminer les bons et les mauvais partenaires commerciaux.

They would allocate more resources to the host plant giving them more carbon.

Ils allouaient plus de ressources à l'hôte qui leur donnait plus de carbone.

Now, we would run the reciprocal experiments

Nous avons effectué les expériences réciproques

where we would inoculate a host plant with good and bad fungi,

où on inoculait une plante hôte avec de bons et de mauvais champignons,

and they were also good at discriminating between these trade partners.

et ils arrivaient aussi à discriminer ces partenaires commerciaux.

So what you have there is the perfect conditions for a market to emerge.

On a donc des conditions parfaites pour qu'un marché émerge.

It's a simple market,

C'est un marché simple

but it's a market nonetheless,

mais cela reste un marché,

where the better trading partner is consistently favored.

où les meilleurs partenaires commerciaux sont continuellement favorisés.

But is it a fair market?

Mais est-ce un marché équitable ?

Now this is where you need to understand that, like humans,

C'est là qu'on doit comprendre que, comme les humains,

plants and fungi are incredibly opportunistic.

les plantes et les champignons sont incroyablement opportunistes.

There's evidence that the fungus, once it penetrates into the plant cell,

On a des preuves que dès que le champignon a pénétré les cellules de la plante,

it can actually hijack the plant's own nutrient uptake system.

il peut détourner son système d'absorption des nutriments.

It does this by suppressing the plant's own ability

Il le fait en supprimant la capacité propre à la plante

to take up nutrients from the soil.

de puiser des nutriments du sol.

So this creates a dependency of the plant on the fungus.

Cela crée ainsi une dépendance de la plante au champignon.

It's a false addiction, of sorts,

C'est une fausse dépendance, en quelques sortes,

whereby the plant has to feed the fungus

par laquelle la plante doit nourrir le champignon

just to get access to the resources right around its own root.

uniquement pour avoir accès aux ressources autour de ses propres racines.

There's also evidence that the fungi are good at inflating the price of nutrients.

On a aussi des preuves

que les champignons sont doués pour gonfler le prix des nutriments.

They do this by extracting the nutrients from the soil,

Ils le font en extrayant les nutriments du sol,

but then rather than trading them with the host,

mais après, au lieu de les échanger avec leur hôte

they hoard them in their network,

ils les amassent dans leur réseau,

so this makes them unavailable to the plant and other competing fungi.

pour les rendre inaccessibles à la plante et aux autres champignons rivaux.

So basic economics,

Ainsi, économie de base,

as resource availability goes down, the value goes up.

comme la disponibilité de la ressource diminue, sa valeur augmente.

The plant is forced to pay more for the same amount of resources.

La plante est forcée de payer plus pour la même quantité de ressources.

But it's not all in favor of the fungus.

Mais ce n'est pas totalement en faveur du champignon.

Plants can be extremely cunning as well.

Les plantes peuvent être extrêmement rusées aussi.

There are some orchids --

Certaines orchidées --

and I always think orchids somehow seem like the most devious

et selon moi, les orchidées sont, d'une manière ou d'une autre,

of the plant species in the world --

les espèces de plantes les plus tordues au monde --

and there are some orchids

il existe donc certaines orchidées

that just tap directly into the network

qui exploitent directement le réseau

and steal all their carbon.

et volent tout son carbone.

So these orchids, they don't even make green leaves to photosynthesize.

Ainsi, ces orchidées ne produisent pas de feuilles vertes pour la photosynthèse.

They're just white.

Elles sont juste blanches.

So rather than photosynthesizing,

Donc, à la place de la photosynthèse,

tap into the network,

elles exploitent le réseau,

steal the carbon

volent le carbone,

and give nothing in return.

et ne donnent rien en retour.

Now I think it's fair to say that these types of parasites

Je pense qu'il est juste de dire que ces types de parasites

also flourish in our human markets.

fleurissent également dans nos marchés humains.

So as we began to decode these strategies,

Donc, quand nous commençons à décoder ces stratégies,

we learned some lessons.

nous en tirons certaines leçons.

And the first one was that there's no altruism in this system.

Et la première était qu'il n'y a pas d'altruisme dans ce système.

There's no trade favors.

Il n'y a pas de faveurs commerciales.

We don't see strong evidence

Nous ne voyons pas de preuve solide

of the fungus helping dying or struggling plants

que le champignon aide les plantes mourantes ou en difficulté

unless it directly benefits the fungus itself.

à moins que cela ne profite directement au champignon lui-même.

Now I'm not saying if this is good or bad.

Je ne dis pas que cela est bon ou mauvais.

Unlike humans, a fungus, of course, cannot judge its own morality.

Contrairement aux humains, un champignon ne peut pas, bien sûr,

juger sa propre moralité.

And as a biologist,

Et en tant que biologiste,

I'm not advocating for these types of ruthless neoliberal market dynamics

je ne défends pas ce type de dynamique de marché néolibéral et impitoyable

enacted by the fungi.

exercée par les champignons.

But the trade system,

Toutefois, le système commercial

it provides us with a benchmark

nous fournit un point de référence

to study what an economy looks like

pour étudier ce à quoi une économie ressemble

when it's been shaped by natural selection

quand elle est façonnée par la sélection naturelle

for hundreds of millions of years

depuis des centaines de millions d'années,

in the absence of morality,

en l'absence de moralité,

when strategies are just based

quand les stratégies sont uniquement basées

on the gathering and processing of information,

sur le rassemblement et le traitement d'informations

uncontaminated by cognition:

non contaminées par la cognition :

no jealousy, no spite,

pas de jalousie, pas de rancune,

but no hope, no joy.

mais pas d'espoir, ni de joie.

So we've made progress

Ainsi, à l'heure actuelle, nous avons fait des progrès

in decoding the most basic trade principles at this point,

dans le décodage des principes de marché les plus basiques.

but as scientists we always want to take it one step further,

Mais, en tant que scientifiques, nous voulons toujours aller plus loin,

and we're interested in more complex economic dilemmas.

et nous nous intéressons à des dilemmes économiques plus complexes.

And specifically we're interested in the effects of inequality.

Et plus spécifiquement, nous nous sommes intéressés aux effets des inégalités.

So inequality has really become a defining feature

L'inégalité est vraiment devenue une caractéristique déterminante

of today's economic landscape.

du paysage économique actuel.

But the challenges of inequality

Mais le défi de l'inégalité

are not unique to the human world.

n'est pas unique au genre humain.

I think as humans we tend to think that everything's unique to us,

En tant qu'humain, nous avons tendance à penser que tout nous est unique,

but organisms in nature

mais les organismes dans la nature

must face relentless variation in their access to resources.

doivent faire face à des variations constantes dans leur accès aux ressources.

How does a fungus that can again be meters long

Comment un champignon qui peut atteindre plusieurs mètres de long

change its trade strategy when it's exposed simultaneously

change-t-il sa stratégie commerciale quand il est simultanément exposé

to a rich patch and a poor patch?

à un environnement riche et à un environnement pauvre ?

And, more generally,

Et, plus généralement,

how do organisms in nature use trade to their advantage

comment les organismes dans la nature tournent-ils le commerce à leur avantage

when they're faced with uncertainty

quand ils font face à une incertitude en matière d'accès aux ressources ?

in terms of their access to resources?

Here's where I have to let you in on a secret:

C'est là que je dois vous confier un secret :

studying trade underground is incredibly difficult.

étudier le commerce souterrain est incroyablement difficile.

You can't see where or when important trade deals take place.

On ne voit pas où et quand les accords commerciaux importants ont lieu.

So our group helped pioneer a method, a technology,

Ainsi, notre groupe a contribué à la création d'une méthode, d'une technologie

whereby we could tag nutrients with nanoparticles,

dans laquelle on pouvait marquer les nutriments avec des nanoparticules,

fluorescing nanoparticles called quantum dots.

des nanoparticules fluorescentes appelées points quantiques.

What the quantum dots allow us to do

Ce que les points quantiques nous permettent de faire

is actually light up the nutrients

est, en fait, d'illuminer les nutriments

so we can visually track their movements

pour que nous puissions visuellement traquer leurs mouvements

across the fungal network

à travers le réseau fongique

and into the host root.

et à l'intérieur des racines de l'hôte.

So this allows us finally to see the unseen,

Cela nous a finalement permis de voir l'invisible,

so we can study how fungi bargain at a small scale with their plant hosts.

nous permettant d'étudier comment les champignons négocient à petite échelle

avec leurs plantes-hôtes.

So to study inequality,

Ainsi, pour étudier les inégalités,

we exposed a fungal network

nous avons exposé un réseau fongique

to these varying concentrations of fluorescing phosphorus,

à ces concentrations variables de phosphore fluorescent,

mimicking patches of abundance and scarcity

imitant des environnements d'abondance et de rareté

across this artificial landscape.

au sein de ce paysage artificiel.

We then carefully quantified fungal trade.

Nous avons ensuite soigneusement quantifié le commerce fongique

And we found two things.

Et nous avons trouvé deux choses.

The first thing we found

La première découverte,

was that inequality encouraged the fungus to trade more.

c'était que les inégalités encourageaient le champignon à commercer plus.

So I can use the word "encouraged" or "stimulated" or "forced,"

Je peux utiliser le mot « encourageaient » ou « stimulaient » ou « forçaient »,

but the bottom line is that compared to control conditions,

mais l'essentiel est que, par rapport aux conditions de contrôle,

inequality was associated with higher levels of trade.

l'inégalité était associée à des plus hauts taux de commerce.

This is important,

C'est important,

because it suggests that evolving a trade partnership in nature

car cela suggère que faire évoluer un partenariat commercial dans la nature

can help organisms cope with the uncertainty of accessing resources.

peut aider les organismes à faire face à l'incertitude d'accès aux ressources.

Second, we found that, exposed to inequality,

Deuxièmement, nous avons trouvé que, exposé aux inégalités,

the fungus would move resources from the rich patch of the network,

le champignon déplaçait des ressources de l'environnement riche du réseau

actively transport them to the poor side of the network.

et les transportait activement du côté pauvre du réseau.

Now, of course, we could see this

Bien sûr, nous avons pu voir ça

because the patches were fluorescing in different colors.

car les environnements étaient de différentes couleurs fluorescentes.

So at first, this result was incredibly puzzling.

Au début, ce résultat était incroyablement mystérieux.

Was it to help the poor side of the network?

Était-ce pour aider le côté pauvre du réseau ?

No. We found that the fungus gained more by first moving the resources

Non. Nous avons découvert que le champignon avait un gain supérieur

en déplaçant d'abord les ressources là où la demande était la plus forte.

to where demand was higher.

Simply by changing where across the network the fungus was trading,

Simplement en changeant d'endroit pour commercer dans le réseau,

it could manipulate the value of those resources.

le champignon pouvait agir sur la valeur de ces ressources.

Now this stimulated us to really dig deeper into how information is shared.

Cela nous a stimulé à vraiment approfondir comment l'information est partagée.

It suggests a high level of sophistication,

Cela suggère un haut niveau de sophistication

or at least a medium level of sophistication

ou au moins un niveau moyen de sophistication

in an organism with no cognition.

dans un organisme sans cognition.

How is it that a fungus can sense market conditions across its network

Comment un champignon peut-il sentir les conditions du marché dans son réseau

and then make calculations of where and when to trade?

et ensuite faire des calculs sur où et quand commercer ?

So we wanted to look about information and how it's shared across this network,

Nous voulions chercher l'information et comment elle est partagée dans le réseau,

how the fungus integrates cues.

comment le champignon intègre les signaux.

So to do that, what you need to do is dive deep in and get a higher resolution

Pour ce faire, on doit creuser plus profond

into the network itself.

pour obtenir une plus haute résolution dans le réseau lui-même.

We began to study complex flows inside the hyphal network.

Nous avons commencé à étudier des flux complexes dans le réseau mycélien.

So what you're looking at right now is a living fungal network

Ce que vous regardez maintenant est un réseau fongique vivant

with the cellular contents moving across it.

avec son contenu cellulaire se déplaçant à l'intérieur.

This is happening in real time,

Cela se passe en temps réel,

so you can see the time stamp up there.

vous pouvez voir l'horodateur là-haut.

So this is happening right now. This video isn't sped up.

Ça se passe maintenant ; la vidéo n'est pas accélérée.

This is what is happening under our feet right now.

C'est ce qui se passe sous nos pieds en ce moment.

And there's a couple of things that I want you to notice.

Et il y a certaines choses que je veux que vous remarquiez.

It speeds up, it slows down, it switches directions.

Ça accélère, ça décélère, ça change de direction.

So we're working now with biophysicists

Nous travaillons en ce moment avec des biophysiciens

to try to dissect this complexity.

pour essayer de disséquer cette complexité.

How is the fungus using these complex flow patterns

Comment le champignon utilise-t-il ces modèles de flux complexes

to share and process information

pour partager et traiter l'information

and make these trade decisions?

et prendre ces décisions commerciales ?

Are fungi better at making trade calculations than us?

Les champignons sont-ils meilleurs pour faire des calculs commerciaux que nous ?

Now here's where we can potentially borrow models from nature.

C'est là que nous pouvons potentiellement emprunter des modèles à la nature.

We're increasingly reliant on computer algorithms

Nous sommes de plus en plus dépendants des algorithmes informatiques

to make us profitable trades in split-second time scales.

pour nous permettre de faire des affaires rentables en moins d'une seconde.

But computer algorithms and fungi,

Mais les algorithmes informatiques et les champignons

they both operate in similar, uncognitive ways.

opèrent tous deux de manière similaire et non cognitive.

The fungi just happens to be a living machine.

Il se trouve que les champignons sont une machine vivante.

What would happen if we compare and compete

Que se passerait-il si nous comparions et mettions en concurrence

the trading strategies of these two?

les stratégies commerciales de ces derniers ?

Who would win?

Qui gagnerait ?

The tiny capitalist that's been around

Le petit capitaliste qui existe

since before and the fall of the dinosaurs?

depuis la chute des dinosaures ?

My money is on the fungus.

Mon argent est sur le champignon.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissement)