How supercharged plants could slow climate change | Joanne Chory

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Peter van de Ven

I recently had an epiphany.

Onlangs had ik een openbaring.

I realized that I could actually play a role

Ik realiseerde me dat ik eigenlijk een rol zou kunnen spelen

in solving one of the biggest problems that faces mankind today,

bij het oplossen van een van de grootste problemen

waarmee de mensheid vandaag de dag wordt geconfronteerd,

and that is the problem of climate change.

en dat is het probleem van de klimaatverandering.

It also dawned on me that I had been working for 30 years or more

Het drong ook tot me door dat ik al 30 jaar of meer werkte

alleen maar om tot dit punt in mijn leven te komen

just to get to this point in my life

where I could actually make this contribution to a bigger problem.

waar ik iets kon doen aan een groter probleem.

And every experiment that I have done in my lab

En elk experiment dat ik in mijn lab deed

over the last 30 years

in de afgelopen 30 jaar,

and people who work for me did in my lab over the last 30 years

en de mensen die voor mij in mijn laboratorium werkten

in de afgelopen 30 jaar,

has been directed toward doing the really big experiment,

is gericht geweest op het doen van het echt grote experiment,

this one last big experiment.

dit laatste grote experiment.

So who am I?

Wie ben ik?

I'm a plant geneticist.

Ik ben een plantgeneticus.

I live in a world where there's too much CO2 in the atmosphere

Ik leef in een wereld met te veel CO2 in de atmosfeer

because of human activity.

als gevolg van menselijke activiteit.

But I've come to appreciate the plants

Maar ik ben planten beginnen te waarderen

as amazing machines that they are,

als de geweldige machines die ze zijn,

whose job has been, really, to just suck up CO2.

wier taak het was om CO2 vast te leggen.

And they do it so well,

En ze zijn er zo goed in,

because they've been doing it for over 500 million years.

omdat ze het al meer dan 500 miljoen jaar doen.

And they're really good at it.

Ze zijn er echt goed in.

And so ...

En dus ...

I also have some urgency I want to tell you about.

Ik wil jullie ook vertellen dat het dringend is.

As a mother, I want to give my two children a better world

Als moeder wil ik mijn twee kinderen een betere wereld geven

than I inherited from my parents,

dan ik erfde van mijn ouders.

it would be nicer to keep it going in the right direction,

Het zou mooier zijn om in de goede richting te gaan

not the bad direction.

dan in de slechte richting.

But I also ...

Maar ik heb ook ...

I've had Parkinson's for the last 15 years,

sinds 15 jaar Parkinson.

and this gives me a sense of urgency that I want to do this now,

Dit geeft me een gevoel van urgentie om dat nu te doen,

while I feel good enough to really be part of this team.

zolang ik goed genoeg ben om deel uit te maken van dit team.

And I have an incredible team.

Ik heb een geweldig team.

We all work together,

We werken allemaal samen.

and this is something we want to do because we have fun.

Dit is iets wat we willen doen, want we hebben er plezier in.

And if you're only going to have five people trying to save the planet,

En als je met vijf mensen wil proberen om de planeet te redden,

you better like each other,

moet je goed samen kunnen opschieten,

because you're going to be spending a lot of time together.

want je gaat samen veel tijd doorbrengen.

(Laughter)

(Gelach)

OK, alright. But enough about me.

OK. Maar genoeg over mij.

Let's talk about CO2.

Laten we praten over CO2.

CO2 is the star of my talk.

CO2 is de ster van mijn toespraak.

Now, most of you probably think of CO2 as a pollutant.

Nu zien de meesten van jullie CO2 waarschijnlijk

als een verontreinigende stof.

Or perhaps you think of CO2 as the villain in the novel, you know?

Of misschien vind je CO2 de schurk in de roman, toch?

It's always the dark side of CO2.

Het gaat altijd over de donkere kant van CO2.

But as a plant biologist, I see the other side of CO2, actually.

Maar als plantenbioloog zie ik eigenlijk de keerzijde van CO2.

And that CO2 that we see,

En wij zien wij CO2 anders

we see it differently because I think we remember, as plant biologists,

omdat wij plantbiologen ons iets herinneren

something you may have forgotten.

wat jullie misschien zijn vergeten.

And that is that plants actually do this process called photosynthesis.

En dat is dat planten iets doen dat fotosynthese heet.

And when they do photosynthesis --

En als ze aan fotosynthese doen --

all carbon-based life on our earth

alle op koolstof gebaseerde leven op onze aarde is er

is all because of the CO2 that plants and other photosynthetic microbes

omdat planten en andere fotosynthetische microben

have dragged in from CO2 that was in the atmosphere.

CO2 uit de atmosfeer hebben gehaald.

And almost all of the carbon in your body came from air, basically.

Bijna alle koolstof in je lichaam kwam uit de lucht.

So you come from air,

Dus kom jij van lucht

and it's because of photosynthesis,

als gevolg van fotosynthese,

because what plants do is they use the energy in sunlight,

want planten maken gebruik van de energie van zonlicht.

take that CO2 and fix it into sugars.

Ze nemen CO2 op en leggen het vast als suikers.

It's a great thing.

Dat is geweldig.

And the other thing that is really important

Wat ook belangrijk is voor wat ik vandaag te vertellen heb,

for what I'm going to tell you today

is that plants and other photosynthetic microbes

is dat planten en fotosynthetische microben

have a great capacity for doing this --

dit heel goed kunnen --

twentyfold or more than the amount of CO2 that we put up

twintig keer of meer dan de hoeveelheid CO2

die we uitstoten door onze menselijke activiteiten.

because of our human activities.

And so, even though we're not doing a great job

Dus hoewel we het niet zo geweldig doen

wat verminderen van onze uitstoot aangaat,

at cutting our emissions and things,

plants have the capacity,

kunnen planten als fotosynthetische organismen daarbij helpen.

as photosynthetic organisms, to help out.

So we're hoping that's what they'll do.

Dus hopen we dat ze dat zullen doen.

But there's a catch here.

Maar hier zit een probleem.

We have to help the plants a little ourselves,

We moeten de planten daar een beetje bij helpen,

because what plants like to do is put most of the CO2 into sugars.

want planten willen het grootste deel van de CO2 omzetten in suikers.

And when the end of the growing season comes,

En tegen het einde van het groeiseizoen

the plant dies and decomposes,

sterft de plant af en ontbindt ze.

and then all that work they did to suck out the CO2 from the atmosphere

Dan gaat al het werk verloren

dat ze deden om de CO2 uit de atmosfeer te halen

and make carbon-based biomass

en op koolstof gebaseerde biomassa te maken.

is now basically going right back up in the atmosphere as CO2.

Het gaat gelijk weer als CO2 terug de atmosfeer in.

So how can we get plants to redistribute the CO2 they bring in

Hoe kunnen we dus planten leren om de opgenomen CO2

into something that's a little more stable?

vast te leggen in iets dat een beetje stabieler is?

And so it turns out that plants make this product,

Het blijkt dat planten een product maken

and it's called suberin.

dat suberine heet.

This is a natural product that is in all plant roots.

Het is een natuurlijk bestanddeel van alle plantenwortels.

And suberin is really cool,

En suberine is echt cool,

because as you can see there, I hope,

want zoals je daar kunt zien -- hoop ik --

everywhere you see a black dot, that's a carbon.

stelt elke zwarte stip een koolstof voor.

There's hundreds of them in this molecule.

Er zitten er honderden in dit molecuul.

And where you see those few red dots,

En die paar rode stippen zijn zuurstofatomen.

those are oxygens.

And oxygen is what microbes like to find

En zuurstof is wat microben graag aantreffen

so they can decompose a plant.

om een plant te kunnen ontbinden.

So you can see why this is a perfect carbon storage device.

Hier zie je een perfect opslagapparaat voor koolstof.

And actually it can stabilize the carbon that gets fixed by the plant

In feite kan het de koolstof die door de plant wordt opgenomen,

into something that's a little bit better for the plant.

stabiliseren in iets dat een beetje beter is voor de plant.

And so, why now?

En ja, waarom nu?

Why is now a good time to do a biological solution to this problem?

Waarom is het nu een goed moment

om een ​​biologische oplossing voor dit probleem te vinden?

It's because over the last 30 or so years --

Omdat in de afgelopen 30 jaar of zo --

and I know that's a long time, you're saying, "Why now?" --

ik weet dat dat al lang is, je vraagt: "Waarom nu?" --

but 30 years ago, we began to understand

maar 30 jaar geleden begonnen we te begrijpen

the functions of all the genes that are in an organism in general.

wat alle genen in een organisme doen.

And that included humans as well as plants

En dat gold zowel voor mensen als voor planten

and many other complicated eukaryotes.

en vele andere ingewikkelde eukaryoten.

And so, what did the 1980s begin?

Wat begon er nu in de jaren 80?

What began then is that we now know

Toen begonnen we de functie van veel genen te leren kennen.

the function of many of the genes that are in a plant

Die genen vertellen een plant hoe te groeien.

that tell a plant to grow.

And that has now converged with the fact that we can do genomics

En dat komt nu samen met het feit dat we aan genomica kunnen doen

in a faster and cheaper way than we ever did before.

op een snellere en goedkopere manier dan ooit tevoren.

And what that tells us is that all life on earth is really related,

Dat vertelt ons dat alle leven op aarde werkelijk verwant is,

but plants are more related to each other than other organisms.

maar planten zijn meer verwant aan elkaar dan dat andere organismen dat zijn.

And that you can take a trait that you know from one plant

Daardoor kan je een eigenschap van de ene plant nemen

and put it in another plant,

en inbouwen in een andere plant

and you can make a prediction that it'll do the same thing.

en voorspellen dat ze daarin hetzelfde zal doen.

And so that's important as well.

Dat is ook belangrijk.

Then finally, we have these little genetic tricks that came along,

Tot slot hebben we nu de kleine genetische trucs

like you heard about this morning --

waarover je vanmorgen hoorde --

things like CRISPR, that allows us to do editing

dingen zoals CRISPR, die ons in staat stellen om genen te bewerken

and make genes be a little different from the normal state in the plant.

en een beetje anders te maken dan hun normale toestand in de plant.

OK, so now we have biology on our side.

OK, dus hebben we nu de biologie aan onze kant.

I'm a biologist, so that's why I'm proposing a solution

Ik ben een bioloog

en daarom stel ik een oplossing voor het klimaatprobleem voor

to the climate change problem

that really involves the best evolved organism on earth to do it -- plants.

met de daartoe best geëvolueerde organismen op aarde -- planten.

So how are we going to do it?

Hoe gaan we dat doen?

Biology comes to the rescue.

De biologie komt ons ter hulp.

Here we go.

Daar gaan we.

OK.

OK.

You have to remember three simple things from my talk, OK?

Onthoud drie eenvoudige dingen van mijn lezing, OK?

We have to get plants to make more suberin than they normally make,

We moeten planten meer suberine dan normaal leren maken,

because we need them to be a little better than what they are.

omdat ze daarin een ​​beetje beter dan nu moeten worden.

We have to get them to make more roots,

We moeten ze ook meer wortels leren maken,

because if we make more roots, we can make more suberin --

want met meer wortels kunnen we meer suberine maken --

now we have more of the cells that suberin likes to accumulate in.

dan krijgen we meer cellen waarin suberine zich graag ophoopt.

And then the third thing is, we want the plants to have deeper roots.

En ten derde willen we planten met diepere wortels.

And what that does is --

Dat komt erop neer dat we de plant vragen:

we're asking the plant, actually, "OK, make stable carbon,

Maak meer stabiele koolstof

more than you used to,

dan je gewend bent

and then bury it for us in the ground."

en begraaf die dan voor ons in de grond.

So they can do that if they make roots that go deep

Dat kunnen ze doen door dieper groeiende wortels,

rather than meander around on the surface of the soil.

in plaats van dat die dicht bij de oppervlakte blijven.

Those are the three traits we want to change:

Dat zijn de drie eigenschappen die we willen veranderen:

more suberin, more roots, and the last one, deep roots.

meer suberine, meer wortels en ten laatste, diepe wortels.

Then we want to combine all those traits in one plant,

Dan willen we al die eigenschappen in één plant combineren.

and we can do that easily and we will do it,

We kunnen dat gemakkelijk doen en we zullen het doen.

and we are doing it actually, in the model plant, Arabidopsis,

We zijn er eigenlijk al mee bezig in de modelplant Arabidopsis.

which allows us to do these experiments much faster

Die laat ons toe om deze experimenten veel sneller te doen

than we can do in another big plant.

dan we dat kunnen in een andere grote plant.

And when we find that we have plants where traits all add up

Als we dan planten krijgen waarin al deze eigenschappen gecombineerd zijn

and we can get more of them, more suberin in those plants,

en we er meer van hebben met meer suberine,

we're going to move it all --

starten we het allemaal op --

we kunnen en zullen dat doen, we zijn al bezig --

we can and we we will, we're beginning to do this --

move it to crop plants.

en gaan we het toepassen op landbouwgewassen.

And I'll tell you why we're picking crop plants to do the work for us

Ik vertel jullie straks

waarom we landbouwgewassen kiezen om dit werk voor ons te doen,

when I get to that part of my talk.

wanneer ik aan dat deel van mijn toespraak toekom.

OK, so I think this is the science behind the whole thing.

Dat is dus de wetenschap achter de hele zaak.

And so I know we can do the science, I feel pretty confident about that.

We snappen die wetenschap, daar voel ik me vrij zeker over.

And the reason is because, just in the last year,

In het afgelopen jaar vonden we namelijk

we've been able to find single genes that affect each of those three traits.

enkelvoudige genen die elk van deze drie kenmerken beïnvloeden.

And in several of those cases, two out of the three,

En in een aantal van die gevallen, twee van de drie,

we have more than one way to get there.

hebben we meer dan één manier om er te komen.

So that tells us we might be able to even combine within a trait

Dat vertelt ons dat we zelfs binnen een eigenschap kunnen combineren

and get even more suberin.

en nog meer suberine krijgen.

This shows one result,

Dit toont een resultaat,

where we have a plant here on the right

met een plant rechts

that's making more than double the amount of root

die meer dan dubbel zoveel wortels maakt

than the plant on the left,

dan de plant aan de linkerkant.

and that's just because of the way we expressed one gene

Alleen maar door de manier waarop we één gen tot expressie brengen

that's normally in the plant

dat normalerwijze in de plant zit,

in a slightly different way than the plant usually does on its own.

maar nu iets anders werkt dan dat de plant het op zichzelf deed.

Alright, so that's just one example I wanted to show you.

Oké, dat is slechts één voorbeeld dat ik wilde laten zien.

And now I want to tell you that, you know,

Nu moet ik wel zeggen

we still have a lot of challenges, actually,

dat we nog heel wat uitdagingen hebben met dit probleem,

when we get to this problem,

because it takes ...

want het duurt ...

We have to get the farmers to actually buy the seeds,

We moeten de boeren zover krijgen dat ze de zaden kopen,

or at least the seed company to buy seeds

of in ieder geval dat het zaadbedrijf de zaden koopt

that farmers are going to want to have.

die de boeren gaan willen hebben.

And so when we do the experiments,

Als we de experimenten gaan doen,

we can't actually take a loss in yield,

kunnen we ons eigenlijk geen verlies in opbrengst permitteren,

because while we are doing these experiments,

want terwijl wij met deze experimenten bezig zijn,

say, beginning about 10 years from now,

zal binnen ongeveer 10 jaar

the earth's population will be even more than it is right now.

de wereldbevolking nog groter zijn dan ze nu al is.

And it's rapidly growing still.

En ze groeit nog steeds snel.

So by the end of the century, we have 11 billion people,

Tegen het eind van de eeuw gaan we met 11 miljard zijn

we have wasted ecosystems that aren't really going to be able to handle

en we hebben ecosystemen vernield

die alle belasting door de landbouw niet echt gaan aankunnen.

all the load they have to take from agriculture.

And then we also have this competition for land.

Dan hebben we ook nog de competitie voor land.

And so we figure, to do this carbon sequestration experiment

Want we denken dat dit experiment van koolstofopslag

actually requires a fair amount of land.

nogal veel land gaat vereisen.

We can't take it away from food,

We kunnen het niet wegnemen van de voedselproductie,

because we have to feed the people that are also going to be on the earth

want we moeten de mensen op aarde kunnen blijven voeden

until we get past this big crisis.

totdat deze grote crisis voorbij is.

And the climate change is actually causing loss of yield all over the earth.

De klimaatverandering leidt tot opbrengstverlies over de hele aarde.

So why would farmers want to buy seeds

Waarom zouden de boeren zaden willen kopen

if it's going to impact yield?

als dat hun rendement gaat aantasten?

So we're not going to let it impact yield,

Dus gaan we het de opbrengst niet laten beïnvloeden,

we're going to always have checks and balances

we gaan altijd afwegen

that says go or no go on that experiment.

wat kan en wat niet kan bij dat experiment.

And then the second thing is, when a plant actually makes more carbon

Een tweede punt is dat wanneer een plant meer koolstof gaat maken

and buries it in the soil like that,

en het zo in de grond steekt,

almost all the soils on earth are actually depleted of carbon

bijna alle gronden op aarde eigenlijk uitgeput zijn wat koolstof aangaat

because of the load from agriculture,

als gevolg van de belasting door de landbouw

trying to feed eight billion people,

die acht miljard mensen probeert te voeden,

which is what lives on the earth right now.

want met zoveel zijn we nu op de aarde.

And so, that is also a problem as well.

En ja, dat is ook een probleem.

Plants that are making more carbon, those soils become enriched in carbon.

Planten die meer koolstof maken, verrijken die gronden in koolstof.

And carbon-enriched soils actually hold nitrogen

En met koolstof verrijkte bodems

houden ook stikstof, zwavel en fosfor vast --

and they hold sulphur and they hold phosphate --

all the minerals that are required for plants to grow and have a good yield.

alle mineralen die planten nodig hebben om te groeien

en een goede opbrengst te hebben.

And they also retain water in the soil as well.

En ze houden ook water vast in de bodem.

So the suberin will break up into little particles

Het suberine zal uiteenvallen tot kleine deeltjes

and give the whole soil a new texture.

en de hele bodem een nieuwe structuur geven.

And as we've shown that we can get more carbon in that soil,

En naarmate we meer koolstof krijgen in de bodem,

the soil will get darker.

zal de bodem donkerder worden.

And so we will be able to measure all that,

Dat zullen we allemaal kunnen meten

and hopefully, this is going to help us solve the problem.

en hopelijk gaat dit ons helpen het probleem op te lossen.

So, OK.

OK.

So we have the challenges of a lot of land that we need to use,

We gaan dus veel grond nodig hebben;

we moeten de boeren zover krijgen om het zaad te kopen.

we have to get farmers to buy it,

and that's going to be the hard thing for us, I think,

Dat gaat het moeilijkste zijn, denk ik,

because we're not really salesmen,

omdat we niet echt verkopers zijn.

we're people who like to Google a person rather than meet them,

Wij houden van mensen googelen in plaats van ze te ontmoeten,

you know what I mean?

snap je?

(Laughter)

(Gelach)

That's what scientists are mostly like.

Zo zitten wetenschappers nu eenmaal in mekaar.

But we know now that, you know, no one can really deny --

Maar we weten nu -- dat kan niemand echt ontkennen --

the climate is changing, everyone knows that.

dat het klimaat verandert, iedereen weet dat.

And it's here and it's bad and it's serious,

Het is er, het is slecht, het is ernstig

and we need to do something about it.

en we moeten er iets aan doen.

But I feel pretty optimistic that we can do this.

Maar ik voel me vrij optimistisch dat we dit kunnen doen.

So I'm here today as a character witness for plants.

Dus kom ik hier vandaag een lans breken voor de planten.

And I want to tell you that plants are going to do it for us,

De planten gaan het voor ons doen.

Alles wat wij moeten doen, is ze een beetje helpen,

all we have to do is give them a little help,

and they will go and get a gold medal for humanity.

en zij gaan er een gouden medaille voor de mensheid mee behalen.

Thank you very much.

Dank u zeer.

(Applause)

(Applaus)

(Cheers)

(Gejuich)

Thank you.

Dank je.

(Applause)

(Applaus)

I finally got it out.

Ik heb het eindelijk gezegd.

Chris Anderson: Wow.

Chris Anderson: Wow.

Joanne, you're so extraordinary.

Joanne, je bent zo buitengewoon.

Just to be sure we heard this right:

Heb ik het goed begrepen?

you believe that within the next 10 years

Denk je dat je binnen de komende 10 jaar

you may be able to offer the world

de wereld gaat kunnen voorzien

seed variants for the major crops, like -- what? -- wheat, corn, maybe rice,

van zaadvarianten van de belangrijkste gewassen,

zoals -- wat? -- tarwe, maïs, misschien rijst,

that can offer farmers just as much yield,

die de boeren net zo veel opbrengst kunnen bieden

sequester three times, four times, more carbon than they currently do?

en drie, vier keer meer koolstof kunnen sekwestreren dan nu het geval is?

Even more than that?

Zelfs nog meer dan dat?

Joanne Chory: We don't know that number, really.

Joanne Chory: Dat kunnen we niet precies zeggen.

But they will do more.

Maar ze zullen meer doen.

CA: And at the same time,

CA: En tegelijkertijd

make the soil that those farmers have more fertile?

de grond van die boeren vruchtbaarder maken?

JC: Yes, right.

JC: Ja, klopt.

CA: So that is astonishing.

CA: Dat is zo verbazingwekkend.

And the genius of doing that and a solution that can scale

En het geniale ervan is

dat het een oplossing is die dat kan op grote schaal.

where there's already scale.

JC: Yes, thank you for saying that.

JC: Ja, dank je om dat te zeggen.

CA: No, no, you said it, you said it.

CA: Nee, nee, jij zei het, jij zei het.

But it almost seems too good to be true.

Maar het lijkt bijna te mooi om waar te zijn.

Your Audacious Project is that we scale up the research in your lab

Je Audacious Project is dat we het onderzoek in je lab opschalen

and pave the way to start some of these pilots

en de weg vrijmaken om een aantal van deze pilots te starten

and make this incredible vision possible.

en deze ongelooflijke visie mogelijk te maken.

JC: That's right, yes, thank you.

JC: Dat klopt, ja, dank je.

CA: Joanne Chory, thank you so much.

CA: Joanne Chory, dank je wel.

Godspeed.

Succes.

(Applause)

(Applaus)

JC: Thank you.

JC: Dank je wel.