Fashion has a pollution problem -- can biology fix it? | Natsai Audrey Chieza

Prevoditelj: Neda Vrkic Recezent: Sanda L

You're watching the life cycle of a Streptomyces coelicolor.

Gledate životni ciklus Streptomyces coelicolora.

It's a strain of bacteria that's found in the soil

To je soj bakterija koji se nalazi u tlu

where it lives in a community with other organisms,

gdje živi u zajednici s drugim organizmima,

decomposing organic matter.

razgrađujući organske tvari.

Coelicolor is a beautiful organism.

Coelicolor je prekrasan organizam.

A powerhouse for synthesizing organic chemical compounds.

Elektrana za sintetiziranje organskih kemijskih sastavnica.

It produces an antibiotic called actinorhodin,

Proizvodi antibiotik zvan aktinorhodin,

which ranges in color from blue to pink and purple,

koji ima raspon boja od plave do ružičaste i ljubičaste,

depending on the acidity of its environment.

ovisno o kiselosti svog okruženja.

That it produces these pigment molecules sparked my curiosity

Pobudila je moju znatiželju jer proizvodi ove molekule pigmenta

and led me to collaborate closely with coelicolor.

i dovela me do uske suradnje s coelicolorom.

It is an unlikely partnership,

To je malo vjerojatno partnerstvo,

but it's one that completely transformed my practice as a materials designer.

ali je ono koje je potpuno transformiralo moju praksu kao dizajnerice materijala.

From it, I understood how nature was going to completely revolutionize

Iz toga, shvatila sam kako će priroda potpuno revolucionirati

how we design and build our environments,

kako dizajniramo i gradimo naša okruženja,

and that organisms like coelicolor

i da će nam organizmi kao coelicolor

were going to help us grow our material future.

pomoći proizvesti našu materijalnu budućnost.

So what's wrong with things as they are?

Pa što nije u redu sa stvarima kakve jesu?

Well, for the last century,

Pa, u zadnjem stoljeću,

we've organized ourselves around fossil fuels,

organizirali smo se oko fosilnih goriva,

uvjerljivo, najvredniji materijalni sustav za koji smo ikad znali.

arguably, the most valuable material system we have ever known.

We are tethered to this resource, and we've crafted a dependency on it

Vezani smo za ovaj izvor i stvorili smo ovisnost o tome

that defines our identities, cultures, our ways of making and our economies.

koja definira naše identitete, kulture, naše načine stvaranja i naša gospodarstva.

But our fossil fuel-based activities are reshaping the earth

Ali naše aktivnosti zasnovane na fosilnom gorivu preoblikuju Zemlju

with a kind of violence that is capable of dramatically changing the climate,

takvim nasiljem koje je sposobno dramatično promijeniti klimu,

of accelerating a loss of biodiversity

ubrzanjem gubitka bioraznolikosti

and even sustaining human conflict.

i čak održavanjem ljudskog sukoba.

We're living in a world

Živimo u svijetu

where the denial of this dependence has become deadly.

gdje je poricanje ove ovisnosti postalo smrtonosno.

And its reasons are multiple,

I njegovi razlozi su višestruki

but they include the privilege of not being affected

i uključuju privilegiju da nisu pogođeni

and what I believe is a profound lack of imagination

i što vjerujem da je duboki nedostatak mašte

about how else we could live

o tome kako bismo inače mogli živjeti

within the limits of this planet's boundaries.

unutar granica ograničenja ovog planeta.

Fossil fuels will one day give way to renewable energy.

Fosilna goriva će jednoga dana ustupiti mjesto obnovljivoj energiji.

That means we need to find new material systems

To znači da moramo naći nove materijalne sustave

that are not petroleum-based.

koji nisu bazirani na nafti.

I believe that those material systems will be biological,

Vjerujem da će ti materijalni sustavi biti biološki,

but what matters is how we design and build them.

i što je važno, kako ih dizajniramo i proizvodimo.

They mustn't perpetuate the destructive legacies of the oil age.

Ne smiju ovjekovječiti destruktivnu ostavštinu naftnog doba.

When you look at this image,

Kada pogledate ovu sliku,

what do you see?

što vidite?

Well, I see a highly sophisticated biological system,

Pa, ja vidim vrlo sofisticiran biološki sustav,

that through the use of enzymes,

koji korištenjem enzima,

can move and place atoms more quickly and precisely

može pomicati i postavljati atome puno brže i preciznije

than anything we've ever engineered.

nego bilo što od svega što smo ikada konstruirali.

And we know that it can do this at scale.

I znamo da to može učiniti u razmjeru.

Nature has evolved over 3.8 billion years

Priroda se razvijala tijekom 3,8 milijardi godina

to be able to do this,

da bi mogla učiniti to,

but now through the use of synthetic biology,

ali sad kroz upotrebu sintetske biologije,

an emerging scientific discipline

nova znanstvena tehnologija

that seeks to customize this functionality of living systems,

koja želi prilagoditi funkcionalnost živih sustava,

we can now rapid prototype the assembly of DNA.

možemo sada brzo prototipirati sastav DNK.

That means that we can engineer the kind of biological precision

To znači da možemo proizvesti vrstu biološke preciznosti

that makes it possible to design a bacteria

koja omogućuje kreiranje bakterije

that can recycle metal,

koja može reciklirati metal,

to grow fungi into furniture

koja može od gljivica stvoriti namještaj

and even sequester renewable energy from algae.

i čak odvojiti obnovljivu energiju iz algi.

To think about how we might access this inherent brilliance of nature --

Da pomislimo na to kako bismo mogli pristupiti

ovoj svojstvenoj briljantnosti prirode, da gradimo stvari od živih bića,

to build things from living things --

let's consider the biological process of fermentation.

razmotrimo biološki proces fermentacije.

I've come to think of fermentation, when harnessed by humans,

Počela sam razmišljati o fermentaciji kada je upregnuta od strane ljudi,

as an advanced technological toolkit for our survival.

kao napredan tehnološki alat za naš opstanak.

When a solid or a liquid ferments,

Kada čvrsta tvar ili tekućina fermentira,

it's chemically broken down by bacterial fungi.

kemijski je razgrađena bakterijskim gljivicama.

The byproduct of this is what we value.

Nusprodukt toga je ono što vrednujemo.

So for example, we add yeast to grapes to make wine.

Tako na primjer, dodajemo kvasac grožđu za pravljenje vina.

Well in nature, these transformations are part of a complex network --

Pa u prirodi, ove transformacije dio su složene mreže --

a continuous cycle that redistributes energy.

kontinuirani ciklus koji preraspodjeljuje energiju.

Fermentation gives rise to multispecies interactions

Fermentacija povisuje viševrsne interakcije

of bacteria and fungi,

bakterija i gljivica,

plants, insects, animals and humans:

biljaka, insekata, životinja i ljudi:

in other words, whole ecosystems.

drugim riječima, cijeli ekosustav.

We've known about these powerful microbial interactions

Znali smo za ove moćne mikrobne interakcije

for thousands of years.

tisućama godina.

You can see how through the fermentation of grains,

Možete vidjeti kako fermentacijom zrna,

vegetal matter and animal products,

biljnih materijala i životinjskih proizvoda

all peoples and cultures of the world have domesticated microorganisms

svi ljudi i kulture svijeta su pripitomili mikroorganizme

to make the inedible edible.

da učine nejestivo jestivim.

And there's even evidence that as early as 350 AD,

Postoji čak i dokaz da su već 350 g. po. Kr.

people deliberately fermented foodstuffs that contained antibiotics.

ljudi namjerno fermentirali namirnice koje su sadržavale antibiotike.

The skeletal remains of some Sudanese Nubian

U ostacima kostura nekih sudanskih Nubijaca

were found to contain significant deposits of tetracycline.

otkriveno je da sadrže značajne naslage tetraciklina.

That's an antibiotic that we use in modern medicine today.

To je antibiotik koji danas koristimo u modernoj medicini.

And nearly 1500 years later,

I skoro 1500 godina kasnije,

Alexander Fleming discovered the antimicrobial properties of mold.

Alexander Fleming je otkrio antimikrobna svojstva plijesni.

And it was only through the industrialized fermentation of penicillin

I samo kroz industrijaliziranu fermentaciju penicilina

that millions could survive infectious diseases.

milijuni su mogli preživjeti zarazne bolesti.

Fermentation could once again play an important role

Fermentacija bi još jednom mogla igrati važnu ulogu

in our human development.

u našem ljudskom razvoju.

Could it represent a new mode of survival

Može li predstavljati novi način preživljavanja

if we harness it to completely change our industries?

ako je iskoristimo da potpuno promijenimo naše industrije?

I've worked in my creative career to develop new material systems

U svojoj kreativnoj karijeri sam radila da razvijem nove materijalne sustave

for the textile industry.

za tekstilnu industriju.

And while it is work that I love,

I dok je to posao koji volim,

I cannot reconcile with the fact that the textile industry

ne mogu se pomiriti s činjenicom da je tekstilna industrija

is one of the most polluting in the world.

jedna od najzagađenijih na svijetu.

Most of the ecological harm caused by textile processing

Većina ekološke štete uzrokovana preradom tekstila

occurs at the finishing and the dyeing stage.

događa se u završnoj obradi i fazi bojanja.

Processing textiles requires huge amounts of water.

Obrada tekstila zahtijeva velike količine vode.

And since the oil age completely transformed the textile industry,

I budući da je naftno doba potpuno transformiralo tekstilnu industriju,

many of the materials

mnogi materijali

and the chemicals used to process them are petroleum based.

i kemikalije korišteni za njihovu obradu su bazirani na nafti.

And so coupled with our insatiable appetite for fast fashion,

I tako u kombinaciji s našim nezasitnim apetitom za brzom modom,

a huge amount of textile waste is ending up in landfill every year

ogromna količina tekstilnog otpada svake godine završi na odlagalištu

because it remains notoriously difficult to recycle.

jer ostaje očigledno težak za recikliranje.

So again, contrast this with biology.

Pa opet, usporedite to s biologijom.

Evolved over 3.8 billion years,

Evoluirana tijekom 3,8 milijardi godina,

to rapid prototype,

do brzog prototipa,

to recycle and to replenish

da reciklira i nadopunjuje

better than any system we've ever engineered.

bolje od bilo kojeg sustava koji smo ikada razvili.

I was inspired by this immense potential

Bila sam inspirirana tim ogromnim potencijalom

and wanted to explore it through a seemingly simple question --

i htjela sam to istražiti kroz naizgled jednostavno pitanje --

at the time.

u to vrijeme.

If a bacteria produces a pigment,

Ako bakterija stvara pigment,

how do we work with it to dye textiles?

kako njime radimo na bojenju tekstila?

Well, one of my favorite ways

Pa, jedan od mojih najdražih načina

is to grow Streptomyces coelicolor directly onto silk.

je uzgojiti Streptomyces coelicolor izravno na svili.

You can see how each colony produces pigment around its own territory.

Možete vidjeti kako svaka kolonija stvara pigment oko vlastitog teritorija.

Now, if you add many, many cells,

Sada, ako dodate mnogo, mnogo stanica,

they generate enough dyestuff to saturate the entire cloth.

one stvore dovoljno boje da natope cijelu krpu.

Now, the magical thing about dyeing textiles in this way --

Sada, čarobna stvar u ovakvom načinu bojanja tekstila --

this sort of direct fermentation

ova vrsta izravne fermentacije

when you add the bacteria directly onto the silk --

kada dodate bakteriju izravno na svilu --

is that to dye one t-shirt,

da biste obojali jednu majicu,

the bacteria survive on just 200 milliliters of water.

bakterija preživi na samo 200 mililitara vode.

And you can see how this process generates very little runoff

I možete vidjeti kako ovaj proces stvara jako malo otpada

and produces a colorfast pigment without the use of any chemicals.

i stvara obojani pigment bez upotrebe ikakvih kemikalija.

So now you're thinking --

I sada mislite --

and you're thinking right --

i točno mislite --

an inherent problem associated with designing with a living system is:

prisutan problem povezan s dizajniranjem sa živim sustavom je:

How do you guide a medium that has a life force of its own?

Kako voditi medij koji ima vlastitu životnu silu?

Well, once you've established the baseline for cultivating Streptomyces

Pa, kada jednom uspostavite osnovicu za uzgoj Streptomyces

so that it consistently produces enough pigment,

tako da konstantno stvara dovoljno pigmenta,

you can turn to twisting, folding,

možete se okrenuti uvijanju, savijanju,

clamping, dipping, spraying,

stezanju, uranjanju, prskanju,

submerging --

potapanju --

all of these begin to inform the aesthetics of coelicolor's activity.

sve to počinje informirati estetiku aktivnosti coelicolora.

And using them in a systematic way

I koristeći ih na sustavan način

enables us to be able to generate an organic pattern ...

omogućuje nam da možemo proizvesti organski uzorak ...

a uniform dye ...

jednoliku boju ...

and even a graphic print.

pa čak i grafički otisak.

Another problem is how to scale these artisanal methods of making

Drugi problem je kako postići mjerenje ovih zanatskih metoda izrade

so that we can start to use them in industry.

kako bismo ih mogli početi koristiti u industriji.

When we talk about scale,

Kada govorimo o mjerenju,

we consider two things in parallel:

razmatramo dvije svari paralelno:

scaling the biology,

odmjeravanje biologije

and then scaling the tools and the processes

i zatim odmjeravanje alata i procesa

required to work with the biology.

potrebnih za rad s biologijom.

If we can do this,

Ako možemo to učiniti,

then we can move what happens on a petri dish

tada možemo to što se događa u Petrijevoj zdjelici

so that it can meet the human scale,

primijeniti na razinu koja će zadovoljiti ljudsku mjeru,

and then hopefully the architecture of our environments.

i onda, nadamo se, arhitekturu našeg okoliša.

If Fleming were alive today,

Da je Fleming danas živ,

this would definitely be a part of his toolkit.

ovo bi definitivno bio dio njegovog alata.

You're looking at our current best guess

Gledate naše trenutno najbolje nagađanje

of how to scale biology.

za odmjeravanje biologije.

It's a bioreactor;

To je bioreaktor;

a kind of microorganism brewery that contains yeasts

vrsta pivnice mikroorganizama koja sadrži kvasac

that have been engineered to produce specific commodity chemicals and compounds

koja je razvijena za proizvodnju specifičnih robnih kemikalija i sastavnica

like fragrances and flavors.

poput mirisa i okusa.

It's actually connected to a suite of automated hardware and software

Zapravo je povezan sa setom automatskog hardvera i softvera

that read in real time

koji se očitavaju u stvarnom vremenu i daju povratnu informaciju

and feed back to a design team the growth conditions of the microbe.

dizajnerskom timu o uvjetima rasta mikroba.

So we can use this system to model the growth characteristics

Tako možemo koristiti ovaj sustav

za oblikovanje karakteristika rasta organizma kao što je coelicolor

of an organism like coelicolor

to see how it would ferment at 50,000 liters.

da vidimo kako bi se fermentirao u 50,000 litara.

I'm currently based at Ginkgo Bioworks,

Trenutno mi je sjedište u Ginkgo Bioworksu,

which is a biotechnology startup in Boston.

što je biotehnološki startup u Bostonu.

I am working to see how their platform for scaling biology

Radim da vidim kako njihova platforma za odmjeravanje biologije

interfaces with my artisanal methods of designing with bacteria for textiles.

utječe na moje zanatske metode dizajna s bakterijom za tekstil.

We're doing things like engineering Streptomyces coelicolor

Radimo stvari poput razvijanja Streptomyces coelicolor

to see if it can produce more pigment.

da vidimo može li proizvesti više pigmenta.

And we're even looking at the tools for synthetic biology.

I čak istražujemo alate za sintetsku biologiju.

Tools that have been designed specifically to automate synthetic biology

Alati koji su posebno dizajnirani za automatizaciju sintetske biologije,

to see how they could adapt to become tools to print and dye textiles.

da vidimo kako se mogu prilagoditi da postanu alati za ispis i bojanje tekstila.

I'm also leveraging digital fabrication,

Također koristim digitalnu izradu

because the tools that I need to work with Streptomyces coelicolor

jer alati koji su mi potrebni za rad s Streptomyces coelicolor

don't actually exist.

zapravo ne postoje.

So in this case --

Pa u tom slučaju --

in the last week actually,

zapravo u prošlom tjednu,

I've just designed a petri dish

sam dizajnirala Petrijevu zdjelicu

that is engineered to produce a bespoke print on a whole garment.

koja je razvijena da proizvede poseban otisak na cijeloj odjeći.

We're making lots of kimonos.

Izrađujemo puno kimona.

Here's the exciting thing:

Evo uzbudljive stvari:

I'm not alone.

Nisam sama.

There are others who are building capacity in this field,

Postoje drugi koji šire mogućnosti na ovom polju,

like MycoWorks.

kao MycoWorks.

MycoWorks is a startup

MycoWorks je startup

that wants to replace animal leather with mushroom leather,

koji želi zamijeniti životinjsku kožu kožom gljiva,

a versatile, high-performance material

raznolikim, visokoučinkovitim materijalom

that has applications beyond textiles and into product and architecture.

koji ima primjene još dalje od tekstila u proizvodu i arhitekturi.

And Bolt Threads --

I Bolt Threads --

they've engineered a yeast to produce spider-silk protein

izradili su kvasac za proizvodnju proteina paukove svile

that can be spun into a highly programmable yarn.

koji se može razviti u visoko programabilnu pređu.

So think water resistance,

Pa pomislite na otpornost na vodu,

stretchability and superstrength.

rastezljivost i natprosječnu čvrstoću.

To reach economies of scale,

Da bismo postigli ekonomiju razmjera,

these kinds of startups are having to build and design

ove vrste startupa moraju graditi, dizajnirati

and engineer the infrastructure to work with biology.

i razviti infrastrukturu za rad s biologijom.

For example,

Na primjer,

Bolt Threads have had to engage in some extreme biomimicry.

Bolt Threads su se morali angažirati u ponešto ekstremnoj biomimikriji.

To be able to spin the product this yeast creates into a yarn,

Da bi mogli razviti proizvod, koji kvasac stvara, u pređu,

they've engineered a yarn-making machine

izradili su stroj za izradu pređe

that mimics the physiological conditions

koji oponaša fiziološke uvjete

under which spiders ordinarily spin their own silk.

pod kojima pauci obično vrte svoju svilu.

So you can start to see how imaginative

Sada možete početi vidjeti kakvi maštoviti

and inspiring modes of making exist in nature

i nadahnjujući načini izrade postoje u prirodi

that we can use to build capacity around new bio-based industries.

koje možemo koristiti za rast kapaciteta oko novih bioindustrija.

What we now have is the technology

Ono što sada imamo je tehnologija

to design, build, test and scale these capabilities.

dizajniranja, izrade, testiranja i mjerenja ovih mogućnosti.

At this present moment,

U ovom trenutku,

as we face the ecological crisis in front of us,

dok se suočavamo s ekološkom krizom pred nama,

what we have to do is to determine

što moramo učiniti je utvrditi

how we're going to build these new material systems

kako ćemo izraditi ove nove materijalne sustave

so that they don't mirror the damaging legacies of the oil age.

tako da ne zrcale štetnu ostavštinu naftnog doba.

How we're going to distribute them to ensure a sustainable development

Kako ćemo ih rasporediti da osiguramo održivi razvoj

that is fair and equitable across the world.

koji je pravedan i nepristran diljem svijeta.

And crucially, how we would like the regulatory and ethical frameworks

I ključno, kako bismo htjeli da regulatorni i etički okviri

that govern these technologies

koji upravljaju ovim tehnologijama

to interact with our society.

komuniciraju s našim društvom.

Biotechnology is going to touch every part of our lived experience.

Biotehnologija će dotaknuti svaki dio našeg proživljenog iskustva.

It is living;

To je živo,

it is digital;

to je digitalno,

it is designed, and it can be crafted.

to je dizajnirano, i može biti izrađeno.

This is a material future that we must be bold enough to shape.

Ovo je materijalna budućnost za koju moramo biti dovoljno hrabri da je oblikujemo.

Thank you.

Hvala vam.

(Applause)

(Pljesak)