The tiny creature that secretly powers the planet | Penny Chisholm

106,946 views ・ 2018-07-23

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Axel Saffran
00:12
I'd like to introduce you to a tiny microorganism
0
12760
2840
Ik wil jullie laten kennismaken met een klein micro-organisme
waar je waarschijnlijk nog nooit van gehoord hebt:
00:16
that you've probably never heard of:
1
16880
1736
00:18
its name is Prochlorococcus,
2
18640
1976
Prochlorococcus.
00:20
and it's really an amazing little being.
3
20640
2200
Het is echt een geweldig klein ding.
00:23
For one thing, its ancestors
4
23680
2896
Zijn voorouders veranderden de aarde
00:26
changed the earth in ways that made it possible for us to evolve,
5
26600
3816
op een manier die het voor ons mogelijk maakte om te evolueren
00:30
and hidden in its genetic code
6
30440
2056
en verborgen in zijn genetische code
00:32
is a blueprint
7
32520
1776
is een blauwdruk
00:34
that may inspire ways to reduce our dependency on fossil fuel.
8
34320
5280
die ons van onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen zou kunnen afhelpen.
00:40
But the most amazing thing
9
40480
1856
Maar het meest verbazingwekkende
00:42
is that there are three billion billion billion
10
42360
2616
is dat er drie miljard miljard miljard
van deze kleine cellen zijn op de planeet,
00:45
of these tiny cells on the planet,
11
45000
1816
00:46
and we didn't know they existed until 35 years ago.
12
46840
3320
en tot 35 jaar geleden wisten we niet dat ze bestonden.
00:51
So to tell you their story,
13
51280
1456
Om jullie hun verhaal te vertellen,
00:52
I need to first take you way back,
14
52760
2240
moeten we eerst een heel eind terug.
00:55
four billion years ago, when the earth might have looked something like this.
15
55800
3620
4 miljard jaar geleden had de aarde er zo kunnen uitzien.
01:00
There was no life on the planet,
16
60480
1856
Er was geen leven op de planeet
01:02
there was no oxygen in the atmosphere.
17
62360
2280
en geen zuurstof in de atmosfeer.
01:05
So what happened to change that planet into the one we enjoy today,
18
65320
5656
Wat gebeurde er met die planeet
om hem te veranderen in hoe hij er vandaag uitziet,
01:11
teeming with life,
19
71000
1816
vol met leven,
01:12
teeming with plants and animals?
20
72840
1640
vol met planten en dieren?
01:15
Well, in a word, photosynthesis.
21
75480
2280
In één woord: fotosynthese.
01:19
About two and a half billion years ago,
22
79080
2096
Ongeveer twee en een half miljard jaar geleden
01:21
some of these ancient ancestors of Prochlorococcus evolved
23
81200
3936
evolueerden sommige van deze vroege voorouders van Prochlorococcus
01:25
so that they could use solar energy
24
85160
2336
zodat ze zonne-energie konden gebruiken.
01:27
and absorb it
25
87520
1296
Ze absorbeerden het
01:28
and split water into its component parts of oxygen and hydrogen.
26
88840
5016
om water te ontbinden in zijn bestanddelen, zuurstof en waterstof.
01:33
And they used the chemical energy produced
27
93880
2416
Ze gebruikten de geproduceerde chemische energie
01:36
to draw CO2, carbon dioxide, out of the atmosphere
28
96320
3896
om CO2, kooldioxide, aan de atmosfeer te onttrekken
01:40
and use it to build sugars and proteins and amino acids,
29
100240
3816
en het te gebruiken om suikers, eiwitten en aminozuren te bouwen;
01:44
all the things that life is made of.
30
104080
2400
alle dingen waarvan het leven gemaakt is.
01:47
And as they evolved and grew more and more
31
107560
3096
Terwijl ze evolueerden en in aantal toenamen
01:50
over millions and millions of years,
32
110680
2056
gedurende vele miljoenen jaren,
01:52
that oxygen accumulated in the atmosphere.
33
112760
3080
hoopte die zuurstof zich op in de atmosfeer.
01:57
Until about 500 million years ago,
34
117480
2496
Tot ongeveer 500 miljoen jaar geleden
02:00
there was enough in the atmosphere that larger organisms could evolve.
35
120000
3696
er genoeg in de atmosfeer was om grotere organismen te kunnen laten evolueren.
02:03
There was an explosion of life-forms,
36
123720
1936
Er kwam een explosie van levensvormen
02:05
and, ultimately, we appeared on the scene.
37
125680
2560
en uiteindelijk verschenen wij op het toneel.
02:09
While that was going on,
38
129000
1320
Terwijl dat gaande was,
02:11
some of those ancient photosynthesizers died
39
131440
3216
gingen vele van die oude fotosynthetiserende organismen dood,
02:14
and were compressed and buried,
40
134680
1680
werden samengeperst en begraven,
02:17
and became fossil fuel
41
137160
2096
en werden fossiele brandstoffen
02:19
with sunlight buried in their carbon bonds.
42
139280
4136
met zonlicht vastgelegd in hun koolstofbindingen.
02:23
They're basically buried sunlight in the form of coal and oil.
43
143440
4680
In feite is het begraven zonlicht in de vorm van kolen en olie.
02:29
Today's photosynthesizers,
44
149080
1576
De machinerie van de hedendaagse fotosynthetiseerders
02:30
their engines are descended from those ancient microbes,
45
150680
5656
ontstond uit die oude microben
02:36
and they feed basically all of life on earth.
46
156360
3240
en ze voedt in principe al het leven op aarde.
02:40
Your heart is beating using the solar energy
47
160440
3336
Je hart klopt dankzij de zonne-energie
02:43
that some plant processed for you,
48
163800
2216
die een plant voor jou opsloeg,
02:46
and the stuff your body is made out of
49
166040
2416
en in feite is je lichaam gemaakt
02:48
is made out of CO2
50
168480
1616
van het CO2
02:50
that some plant processed for you.
51
170120
2440
dat een plant voor jou verwerkte.
02:53
Basically, we're all made out of sunlight and carbon dioxide.
52
173480
4280
In principe zijn we allemaal gemaakt van zonlicht en kooldioxide.
02:58
Fundamentally, we're just hot air.
53
178640
2056
In principe zijn we gewoon gebakken lucht.
03:00
(Laughter)
54
180720
2320
(Gelach)
03:04
So as terrestrial beings,
55
184560
1696
Als bewoners van het vasteland
03:06
we're very familiar with the plants on land:
56
186280
3056
kennen we de landplanten zeer goed:
03:09
the trees, the grasses, the pastures, the crops.
57
189360
4616
de bomen, de grassen, de weilanden, de gewassen.
03:14
But the oceans are filled with billions of tons of animals.
58
194000
3816
Maar de oceanen bevatten miljarden tonnen dieren.
03:17
Do you ever wonder what's feeding them?
59
197840
2360
Heb je je wel eens afgevraagd wat ze eten?
03:21
Well there's an invisible pasture
60
201400
2376
Er is een onzichtbaar weiland
03:23
of microscopic photosynthesizers called phytoplankton
61
203800
3776
van microscopisch fotosynthetiserend fytoplankton
03:27
that fill the upper 200 meters of the ocean,
62
207600
2640
in de bovenste 200 meter van de oceaan.
03:32
and they feed the entire open ocean ecosystem.
63
212000
3416
Ze voeden het gehele ecosysteem van de open oceaan.
03:35
Some of the animals live among them and eat them,
64
215440
2416
Sommige dieren leven tussen hen en eten ze
03:37
and others swim up to feed on them at night,
65
217880
2536
en anderen komen ’s nachts omhoog om ervan te eten,
03:40
while others sit in the deep and wait for them to die and settle down
66
220440
3976
terwijl anderen in de diepte zitten afwachten tot ze sterven en neerzinken
03:44
and then they chow down on them.
67
224440
1524
om ze dan op te eten.
03:47
So these tiny phytoplankton,
68
227320
3096
Dit kleine fytoplankton
03:50
collectively, weigh less than one percent of all the plants on land,
69
230440
4136
weegt samen minder dan 1% van alle landplanten,
03:54
but annually they photosynthesize as much as all of the plants on land,
70
234600
4296
maar fotosynthetiseert jaarlijks zo veel als alle planten op het land,
03:58
including the Amazon rainforest
71
238920
2416
met inbegrip van het Amazonewoud
04:01
that we consider the lungs of the planet.
72
241360
2200
dat we beschouwen als de longen van de planeet.
04:04
Every year, they fix 50 billion tons of carbon
73
244280
3976
Elk jaar nemen ze 50 miljard ton koolstof
04:08
in the form of carbon dioxide into their bodies
74
248280
3256
in de vorm van kooldioxide op in hun lichaam.
04:11
that feeds the ocean ecosystem.
75
251560
2680
Dat voedt het ecosysteem van de oceaan.
04:15
How does this tiny amount of biomass
76
255120
2576
Hoe komt het dat deze kleine hoeveelheid biomassa
04:17
produce as much as all the plants on land?
77
257720
2056
net zo veel produceert als alle planten op het land?
04:19
Well, they don't have trunks and stems
78
259800
2536
Wel, ze hoeven geen stammen, stengels,
04:22
and flowers and fruits and all that to maintain.
79
262360
2936
bloemen, vruchten enzovoort te onderhouden.
04:25
All they have to do is grow and divide and grow and divide.
80
265320
2816
Het enige wat ze moeten doen is groeien en delen en groeien en delen.
04:28
They're really lean little photosynthesis machines.
81
268160
3600
Het zijn kleine fotosynthesemachines zonder toeters of bellen.
04:33
They really crank.
82
273519
1201
Ze gaan er vol voor.
04:39
So there are thousands of different species of phytoplankton,
83
279400
3896
Er zijn duizenden verschillende soorten fytoplankton
04:43
come in all different shapes and sizes,
84
283320
2176
in allemaal verschillende vormen en maten,
04:45
all roughly less than the width of a human hair.
85
285520
3256
de meeste minder dan de dikte van een mensenhaar.
04:48
Here, I'm showing you some of the more beautiful ones,
86
288800
3576
Hier toon ik jullie enkele van de mooiere exemplaren,
04:52
the textbook versions.
87
292400
1480
de leerboekversies.
04:54
I call them the charismatic species of phytoplankton.
88
294640
3240
Ik noem ze de charismatische fytoplanktonsoorten.
05:00
And here is Prochlorococcus.
89
300120
3000
Hier is Prochlorococcus.
05:04
I know,
90
304120
1536
Ik weet het,
05:05
it just looks like a bunch of schmutz on a microscope slide.
91
305680
2936
het ziet er uit als een vuil microscoopglaasje.
05:08
(Laughter)
92
308640
1576
(Gelach)
05:10
But they're in there,
93
310240
1816
Maar ze zijn er wel.
05:12
and I'm going to reveal them to you in a minute.
94
312080
2760
Ik ga ze jullie gelijk laten zien.
05:15
But first I want to tell you how they were discovered.
95
315560
3560
Maar eerst wil ik vertellen hoe ze werden ontdekt.
05:20
About 38 years ago,
96
320080
2136
Ongeveer 38 jaar geleden
05:22
we were playing around with a technology in my lab called flow cytometry
97
322240
4776
experimenteerden we in mijn lab
met een technologie, flowcytometrie geheten.
05:27
that was developed for biomedical research for studying cells like cancer cells,
98
327040
4480
Ze werd ontwikkeld voor biomedisch onderzoek
voor het bestuderen van cellen zoals kankercellen,
maar wij gebruikten ze voor iets anders dan bedoeld
05:33
but it turns out we were using it for this off-label purpose
99
333080
3296
05:36
which was to study phytoplankton, and it was beautifully suited to do that.
100
336400
3960
namelijk om fytoplankton te bestuderen.
En daar was het erg geschikt voor.
05:41
And here's how it works:
101
341480
1776
Zo werkt het:
05:43
so you inject a sample in this tiny little capillary tube,
102
343280
3240
je injecteert een monster in een piepkleine capillaire buis,
05:47
and the cells go single file by a laser,
103
347840
3496
en de cellen gaan één voor één langs een laser,
05:51
and as they do, they scatter light according to their size
104
351360
4056
waarbij ze volgens grootte licht verstrooien
05:55
and they emit light according to whatever pigments they might have,
105
355440
3656
en licht uitzenden volgens de pigmenten die erin zitten,
05:59
whether they're natural or whether you stain them.
106
359120
2616
hetzij natuurlijke, hetzij kunstmatige.
06:01
And the chlorophyl of phytoplankton,
107
361760
2360
Het chlorofyl van fytoplankton
06:05
which is green,
108
365160
1336
dat groen is,
06:06
emits red light when you shine blue light on it.
109
366520
3736
zendt rood licht uit als je er blauw licht op laat schijnen.
06:10
And so we used this instrument for several years
110
370280
3216
We gebruikten dit instrument voor meerdere jaren
06:13
to study our phytoplankton cultures,
111
373520
1816
om onze fytoplanktonculturen te bestuderen,
06:15
species like those charismatic ones that I showed you,
112
375360
3616
soorten zoals de charismatische die heb ik laten zien,
06:19
just studying their basic cell biology.
113
379000
2200
om hun fundamentele celbiologie te bestuderen.
06:22
But all that time, we thought, well wouldn't it be really cool
114
382160
2936
Maar al die tijd dachten we dat het leuk kon zijn
06:25
if we could take an instrument like this out on a ship
115
385120
2816
als we een instrument als dit konden meenemen op een schip,
06:27
and just squirt seawater through it
116
387960
1696
er zeewater doorheen spuiten
06:29
and see what all those diversity of phytoplankton would look like.
117
389680
4736
en zien hoe al die diversiteit van fytoplankton eruit zou zien.
06:34
So I managed to get my hands
118
394440
2096
Ik kon de hand leggen
06:36
on what we call a big rig in flow cytometry,
119
396560
3216
op wat we in de flowcytometrie een 'kolos' noemen,
06:39
a large, powerful laser
120
399800
2440
een grote, krachtige laser
06:43
with a money-back guarantee from the company
121
403240
2736
met geld-terug-garantie van de firma
dat als het op een schip niet zou werken, ze het zouden terugnemen.
06:46
that if it didn't work on a ship, they would take it back.
122
406000
2936
06:48
And so a young scientist that I was working with at the time,
123
408960
3016
Een jonge wetenschapper met wie ik toen werkte,
06:52
Rob Olson, was able to take this thing apart,
124
412000
2576
Rob Olson, kon het ding uit elkaar halen,
06:54
put it on a ship, put it back together and take it off to sea.
125
414600
3856
het op een schip zetten, het weer in elkaar zetten en het meenemen naar zee.
06:58
And it worked like a charm.
126
418480
1336
Het werkte als een fluitje.
06:59
We didn't think it would, because we thought the ship's vibrations
127
419840
3136
We dachten dat het niet zou gaan, omdat de trillingen van het schip
07:03
would get in the way of the focusing of the laser,
128
423000
2376
de laser zou beletten te focusseren,
07:05
but it really worked like a charm.
129
425400
1656
maar het werkte echt als een fluitje.
07:07
And so we mapped the phytoplankton distributions across the ocean.
130
427080
3496
Zo brachten we de fytoplanktondistributie in de oceaan in kaart.
07:10
For the first time, you could look at them one cell at a time in real time
131
430600
3616
Voor het eerst kon je het cel per cel in real time bekijken
07:14
and see what was going on -- that was very exciting.
132
434240
2816
en zien wat er gaande was -- dat was erg spannend.
07:17
But one day, Rob noticed some faint signals
133
437080
3016
Maar op een dag bemerkte Rob wat zwakke signalen uit het instrument
07:20
coming out of the instrument
134
440120
1496
07:21
that we dismissed as electronic noise
135
441640
3696
die we hadden afgedaan als elektronische ruis.
07:25
for probably a year
136
445360
2296
Het duurde waarschijnlijk een jaar
07:27
before we realized that it wasn't really behaving like noise.
137
447680
3336
voordat we ons realiseerden dat ze zich niet echt gedroegen als ruis.
07:31
It had some regular patterns to it.
138
451040
2160
Ze vertoonden regelmatige patronen.
07:34
To make a long story short,
139
454440
1440
Om een ​​lang verhaal kort te maken,
07:36
it was tiny, tiny little cells,
140
456640
2536
het waren piepkleine cellen
07:39
less than one-one hundredth the width of a human hair
141
459200
3376
-- minder dan een honderdste van de breedte van een mensenhaar --
07:42
that contain chlorophyl.
142
462600
1816
met chlorofyl.
07:44
That was Prochlorococcus.
143
464440
1360
Dat was Prochlorococcus.
07:47
So remember this slide that I showed you?
144
467040
2760
Herinner je je die dia nog?
07:50
If you shine blue light on that same sample,
145
470680
2616
Als je blauw licht laat schijnen op datzelfde monster,
07:53
this is what you see:
146
473320
1200
zie je dit:
07:55
two tiny little red light-emitting cells.
147
475280
3856
twee piepkleine, rood oplichtende cellen.
07:59
Those are Prochlorococcus.
148
479160
2120
Dat zijn Prochlorococcuscellen.
08:02
They are the smallest and most abundant photosynthetic cell on the planet.
149
482760
4040
Ze zijn de kleinste en meest voorkomende fotosynthetische cel op de planeet.
08:09
At first, we didn't know what they were,
150
489071
1905
In het begin wisten we niet wat ze waren,
08:11
so we called the "little greens."
151
491000
1776
dus noemden we ze ‘groentjes’.
08:12
It was a very affectionate name for them.
152
492800
1976
Een koosnaampje.
08:14
Ultimately, we knew enough about them to give them the name Prochlorococcus,
153
494800
3616
Uiteindelijk wisten we er genoeg over om ze de naam Prochlorococcus geven,
08:18
which means "primitive green berry."
154
498440
2216
wat ‘primitieve groene bes’ betekent.
08:20
And it was about that time
155
500680
1440
Het was tegen die tijd
08:23
that I became so smitten by these little cells
156
503480
2776
dat ik zo gesteld raakte op deze kleine cellen
08:26
that I redirected my entire lab to study them and nothing else,
157
506280
4120
dat ik mijn hele lab aan hen en niets anders wijdde.
08:31
and my loyalty to them has really paid off.
158
511760
3016
En mijn toewijding aan ze heeft zijn vruchten afgeworpen.
08:34
They've given me a tremendous amount, including bringing me here.
159
514800
3560
Ze hebben mij heel wat gegeven, met inbegrip van mij naar hier te brengen.
08:39
(Applause)
160
519880
5360
(Applaus)
08:45
So over the years, we and others, many others,
161
525799
2976
Door de jaren heen hebben wij en anderen, vele anderen,
08:48
have studied Prochlorococcus across the oceans
162
528799
3377
Prochlorococcus bestudeerd in alle oceanen
08:52
and found that they're very abundant over wide, wide ranges
163
532200
4576
en gevonden dat ze wijd verspreid overvloedig voorkomen
08:56
in the open ocean ecosystem.
164
536800
1640
in het ecosysteem van de open oceaan.
08:59
They're particularly abundant in what are called the open ocean gyres.
165
539680
4096
Ze zijn bijzonder overvloedig in wat de ‘open oceaangyren’ worden genoemd.
09:03
These are sometimes referred to as the deserts of the oceans,
166
543800
3736
Ze worden soms aangeduid als de woestijnen van de oceanen,
09:07
but they're not deserts at all.
167
547560
2016
maar het zijn helemaal geen woestijnen.
09:09
Their deep blue water is teeming
168
549600
2536
Hun diepblauwe water wemelt
09:12
with a hundred million Prochlorococcus cells per liter.
169
552160
3400
van honderd miljoen Prochlorococcus-cellen per liter.
09:16
If you crowd them together like we do in our cultures,
170
556360
2616
Als je ze samenbrengt zoals in onze culturen
09:19
you can see their beautiful green chlorophyl.
171
559000
3536
kan je hun mooie groene chlorofyl bewonderen.
09:22
One of those test tubes has a billion Prochlorococcus in it,
172
562560
4616
Elk van die reageerbuizen bevat een miljard Prochlorococcussen
09:27
and as I told you earlier,
173
567200
1456
en, zoals ik jullie eerder vertelde,
09:28
there are three billion billion billion of them on the planet.
174
568680
3176
zijn er drie miljard miljard miljard van hen op de planeet.
09:31
That's three octillion,
175
571880
2216
Dat is drie octiljoen (10^48)
09:34
if you care to convert.
176
574120
1680
als je het echt wil weten.
09:36
(Laughter)
177
576480
1696
(Gelach)
09:38
And collectively, they weigh more than the human population
178
578200
3896
Gezamenlijk wegen ze meer dan de menselijke bevolking
09:42
and they photosynthesize as much as all of the crops on land.
179
582120
3960
en ze fotosynthetiseren zo veel als alle gewassen op het land.
09:47
They're incredibly important in the global ocean.
180
587080
3440
Ze zijn ongelooflijk belangrijk in de wereldwijde oceaan.
09:51
So over the years, as we were studying them
181
591120
2496
Door de jaren dat we ze bestudeerden
09:53
and found how abundant they were,
182
593640
2176
en ontdekten hoe overvloedig ze voorkwamen,
09:55
we thought, hmm, this is really strange.
183
595840
1936
dachten we: "Hm, eigenaardig.
09:57
How can a single species be so abundant across so many different habitats?
184
597800
3840
Hoe kan een enkele soort zo overvloedig
in zo veel verschillende habitats voorkomen?"
10:02
And as we isolated more into culture,
185
602640
2016
Door er meer in cultuur te isoleren,
10:04
we learned that they are different ecotypes.
186
604680
2136
leerden we dat er verschillende ecotypen zijn.
10:06
There are some that are adapted to the high-light intensities
187
606840
2896
Er zijn er die zijn aangepast aan hoge lichtintensiteiten
10:09
in the surface water,
188
609760
1256
in het oppervlaktewater.
10:11
and there are some that are adapted to the low light in the deep ocean.
189
611040
3576
Andere zijn aangepast aan weinig licht in de diepe oceaan.
10:14
In fact, those cells that live in the bottom of the sunlit zone
190
614640
3576
In feite zijn de cellen die onderaan de zonovergoten zone leven
10:18
are the most efficient photosynthesizers of any known cell.
191
618240
4776
de meest efficiënte fotosynthetiserende van alle bekende cellen.
10:23
And then we learned that there are some strains
192
623040
2336
Ook leerden we dat een aantal stammen
10:25
that grow optimally along the equator,
193
625400
3416
optimaal groeien langs de evenaar
10:28
where there are higher temperatures,
194
628840
1736
waar er hogere temperaturen zijn,
10:30
and some that do better at the cooler temperatures
195
630600
2376
en andere die het beter doen bij lagere temperaturen
10:33
as you go north and south.
196
633000
1256
noordwaarts of zuidwaarts.
10:34
So as we studied these more and more and kept finding more and more diversity,
197
634280
3696
Terwijl we ze bestudeerden en meer en meer diversiteit vonden,
10:38
we thought, oh my God, how diverse are these things?
198
638000
2440
dachten we: "Oh mijn God, hoe divers zijn deze dingen?"
10:41
And about that time, it became possible to sequence their genomes
199
641040
3256
Rond die tijd werd het mogelijk om hun genoomsequentie te bepalen
10:44
and really look under the hood and look at their genetic makeup.
200
644320
3600
en echt onder de motorkap te kijken naar hun genetische samenstelling.
10:49
And we've been able to sequence the genomes of cultures that we have,
201
649280
4416
We konden de genomen van onze culturen bepalen,
10:53
but also recently, using flow cytometry,
202
653720
2376
maar met behulp van flowcytometrie
10:56
we can isolate individual cells from the wild
203
656120
2856
kunnen we nu ook individuele cellen uit de natuur isoleren
10:59
and sequence their individual genomes,
204
659000
2176
en hun individuele genoomsequentie bepalen.
11:01
and now we've sequenced hundreds of Prochlorococcus.
205
661200
2880
We hebben het genoom van honderden Prochlorococcussen bepaald.
11:04
And although each cell has roughly 2,000 genes --
206
664840
3936
Hoewel elke cel ongeveer 2.000 genen telt --
11:08
that's one tenth the size of the human genome --
207
668800
3576
dat is een tiende van de grootte van het menselijk genoom --
11:12
as you sequence more and more,
208
672400
1456
zie je, als je er meer en meer bepaalt,
11:13
you find that they only have a thousand of those in common
209
673880
4696
dat ze er slechts een duizendtal met elkaar gemeen hebben
11:18
and the other thousand for each individual strain
210
678600
3096
en de andere duizend voor elke afzonderlijke stam
11:21
is drawn from an enormous gene pool,
211
681720
2576
van een enorme genenbank komt,
11:24
and it reflects the particular environment that the cell might have thrived in,
212
684320
6616
die de bijzondere omgeving weerspiegelt waarin die cel tot ontwikkeling kwam,
11:30
not just high or low light or high or low temperature,
213
690960
2976
niet alleen hoge of lage lichtsterkte of hoge of lage temperatuur,
11:33
but whether there are nutrients that limit them
214
693960
2776
maar ook bepalende voedingsstoffen
11:36
like nitrogen, phosphorus or iron.
215
696760
2456
zoals stikstof, fosfor of ijzer.
11:39
It reflects the habitat that they come from.
216
699240
2520
Het weerspiegelt het leefgebied waar ze vandaan komen.
11:42
Think of it this way.
217
702400
1200
Je kan het als volgt zien.
11:45
If each cell is a smartphone
218
705040
3256
Zie elke cel als een smartphone
11:48
and the apps are the genes,
219
708320
1920
en de genen als apps.
11:51
when you get your smartphone, it comes with these built-in apps.
220
711080
3456
Wanneer je je smartphone krijgt, heeft hij ingebouwde apps.
11:54
Those are the ones that you can't delete if you're an iPhone person.
221
714560
3216
Die kun je niet verwijderen van een iPhone.
Aangeklikt waggelen ze niet en ze hebben geen x-en.
11:57
You press on them and they don't jiggle and they don't have x's.
222
717800
3056
Zelfs als je ze niet wilt, kun je je er niet ontdoen.
12:00
Even if you don't want them, you can't get rid of them.
223
720880
2616
(Gelach)
12:03
(Laughter)
224
723520
2576
Die zijn net als de kerngenen van Prochlorococcus.
12:06
Those are like the core genes of Prochlorococcus.
225
726120
3136
12:09
They're the essence of the phone.
226
729280
2056
Ze zijn de essentie van de telefoon.
12:11
But you have a huge pool of apps to draw upon
227
731360
4976
Maar je hebt een enorme hoop apps om uit te putten
12:16
to make your phone custom-designed for your particular lifestyle and habitat.
228
736360
5736
om je telefoon aan te passen aan je specifieke levensstijl en habitat.
12:22
If you travel a lot, you'll have a lot of travel apps,
229
742120
3816
Als je veel reist, heb je veel reis-apps,
12:25
if you're into financial things, you might have a lot of financial apps,
230
745960
4816
is financiën je ding, dan heb je veel financiële apps.
12:30
or if you're like me,
231
750800
1536
Ben je net als ik,
12:32
you probably have a lot of weather apps,
232
752360
1936
heb je waarschijnlijk veel weer-apps,
12:34
hoping one of them will tell you what you want to hear.
233
754320
2616
in de hoop dat een ervan je zal vertellen wat je wil horen.
12:36
(Laughter)
234
756960
1336
(Gelach)
12:38
And I've learned the last couple days in Vancouver
235
758320
2376
Ik heb de laatste paar dagen in Vancouver geleerd
12:40
that you don't need a weather app -- you just need an umbrella.
236
760720
2976
dat je geen weer-app nodig hebt -- je hebt gewoon een paraplu nodig.
12:43
So --
237
763720
1216
Dus --
12:44
(Laughter)
238
764960
2176
(Gelach)
12:47
(Applause)
239
767160
2696
(Applaus)
12:49
So just as your smartphone tells us something about how you live your life,
240
769880
5936
Dus net zoals je smartphone iets zegt over hoe je je leven leeft,
12:55
your lifestyle,
241
775840
1296
over jouw levensstijl,
12:57
reading the genome of a Prochlorococcus cell
242
777160
2616
vertelt het uitlezen van het genoom van een Prochlorococcuscel
12:59
tells us what the pressures are in its environment.
243
779800
4040
ons iets over zijn omgeving.
13:04
It's like reading its diary,
244
784680
1976
Het is als het lezen van haar dagboek,
13:06
not only telling us how it got through its day or its week,
245
786680
3776
het vertelt ons niet alleen hoe haar dag of week was,
13:10
but even its evolutionary history.
246
790480
2680
maar ook haar evolutionaire geschiedenis.
13:14
As we studied -- I said we've sequenced hundreds of these cells,
247
794200
3216
Door ons onderzoek -- ik zei dat we
honderden van deze cellen hebben gesequenced,
13:17
and we can now project
248
797440
1856
en we hebben nu een idee
13:19
what is the total genetic size --
249
799320
4136
van de totale genetische omvang --
13:23
gene pool --
250
803480
1216
de genenpoel --
13:24
of the Prochlorococcus federation, as we call it.
251
804720
3496
van de Prochlorococcus federatie, zoals wij dat noemen.
13:28
It's like a superorganism.
252
808240
1656
Het is als een superorganisme.
13:29
And it turns out that projections are
253
809920
2616
Het blijkt dat we kunnen veronderstellen
13:32
that the collective has 80,000 genes.
254
812560
3016
dat het collectief 80.000 genen heeft.
13:35
That's four times the size of the human genome.
255
815600
2936
Dat is vier keer de grootte van het menselijk genoom.
13:38
And it's that diversity of gene pools
256
818560
4416
Het is die diversiteit van genenpoelen
13:43
that makes it possible for them
257
823000
2016
die het hen mogelijk maakt
13:45
to dominate these large regions of the oceans
258
825040
2256
grote gebieden van de oceanen te domineren
13:47
and maintain their stability
259
827320
1736
en hun stabiliteit
13:49
year in and year out.
260
829080
1920
jaar in jaar uit te behouden.
13:52
So when I daydream about Prochlorococcus,
261
832680
3176
Als ik dus dagdroom over Prochlorococcus,
13:55
which I probably do more than is healthy --
262
835880
2456
wat ik waarschijnlijk meer doe dan gezond is --
13:58
(Laughter)
263
838360
1696
(Gelach)
14:00
I imagine them floating out there,
264
840080
3376
dan zie ik ze daar ronddrijven,
14:03
doing their job,
265
843480
1296
hun werk doen,
14:04
maintaining the planet,
266
844800
1536
de planeet onderhouden,
14:06
feeding the animals.
267
846360
3176
als voedsel dienen voor de dieren.
14:09
But also I inevitably end up
268
849560
2176
Maar onvermijdelijk ga ik ook
14:11
thinking about what a masterpiece they are,
269
851760
3416
nadenken over wat een meesterwerk ze zijn,
14:15
finely tuned by millions of years of evolution.
270
855200
3896
fijn afgesteld door miljoenen jaren van evolutie.
14:19
With 2,000 genes,
271
859120
2000
Met 2.000 genen
14:21
they can do what all of our human ingenuity
272
861960
2456
kunnen ze doen wat wij allemaal met al onze menselijke vindingrijkheid
14:24
has not figured out how to do yet.
273
864440
2256
nog niet hebben uitgeknobbeld.
14:26
They can take solar energy, CO2
274
866720
2976
Ze kunnen zonne-energie en CO2 opnemen
14:29
and turn it into chemical energy in the form of organic carbon,
275
869720
3496
en het omzetten in chemische energie in de vorm van organische koolstof,
14:33
locking that sunlight in those carbon bonds.
276
873240
3280
en dat zonlicht opsluiten in deze koolstofbindingen.
14:37
If we could figure out exactly how they do this,
277
877760
3536
Als we kunnen achterhalen hoe ze dit doen,
14:41
it could inspire designs
278
881320
3016
zou het ontwerpen kunnen inspireren
die onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen kunnen verminderen.
14:44
that could reduce our dependency on fossil fuels,
279
884360
2936
14:47
which brings my story full circle.
280
887320
2800
Dat brengt me terug bij mijn uitgangspunt.
14:51
The fossil fuels that are buried that we're burning
281
891160
2896
De fossiele brandstoffen die we verbranden
14:54
took millions of years for the earth to bury those,
282
894080
4816
werden in de loop van miljoenen jaren in de aarde opgeslagen,
14:58
including those ancestors of Prochlorococcus,
283
898920
3016
met inbegrip van die voorouders van Prochlorococcus.
15:01
and we're burning that now in the blink of an eye
284
901960
2896
En wij verbranden die nu
in een oogwenk op geologische tijdschaal.
15:04
on geological timescales.
285
904880
1936
15:06
Carbon dioxide is increasing in the atmosphere.
286
906840
2896
Kooldioxide neemt toe in de atmosfeer.
15:09
It's a greenhouse gas.
287
909760
1576
Het is een broeikasgas.
15:11
The oceans are starting to warm.
288
911360
2096
De oceanen beginnen op te warmen.
15:13
So the question is, what is that going to do
289
913480
2736
De vraag is wat is dat gaat doen met mijn Prochlorococcus?
15:16
for my Prochlorococcus?
290
916240
2496
15:18
And I'm sure you're expecting me to say that my beloved microbes are doomed,
291
918760
4936
Ik ben er zeker van dat je verwacht dat ik zou zeggen
dat mijn geliefde microben gedoemd zijn,
15:23
but in fact they're not.
292
923720
1320
maar in feite zijn ze dat niet.
15:25
Projections are that their populations will expand as the ocean warms
293
925960
5656
Prognoses zijn dat hun populatie zal toenemen als de oceaan opwarmt
15:31
to 30 percent larger by the year 2100.
294
931640
3880
tot zelfs 30% groter in het jaar 2100.
15:36
Does that make me happy?
295
936000
1400
Maakt me dat gelukkig?
15:38
Well, it makes me happy for Prochlorococcus of course --
296
938320
2656
Nou, het maakt me natuurlijk blij voor Prochlorococcus --
15:41
(Laughter)
297
941000
2296
(Gelach)
15:43
but not for the planet.
298
943320
2400
maar niet voor de planeet.
15:46
There are winners and losers
299
946480
1376
Er zijn winnaars en verliezers
15:47
in this global experiment that we've undertaken,
300
947880
3256
in dit wereldwijde experiment dat we hebben opgezet.
15:51
and it's projected that among the losers
301
951160
2976
We verwachten dat er onder de verliezers
een aantal van dat grotere fytoplankton zullen zijn,
15:54
will be some of those larger phytoplankton,
302
954160
2056
15:56
those charismatic ones
303
956240
1296
dat charismatische.
15:57
which are expected to be reduced in numbers,
304
957560
2816
Die zullen naar verwachting gaan afnemen
16:00
and they're the ones that feed the zooplankton that feed the fish
305
960400
3496
en het zijn zij die het zoöplankton voeden
dat tot voedsel dient van de vissen die we willen vangen.
16:03
that we like to harvest.
306
963920
1400
16:08
So Prochlorococcus has been my muse for the past 35 years,
307
968600
4456
Prochlorococcus was in de laatste 35 jaar mijn muze,
16:13
but there are legions of other microbes out there
308
973080
2376
maar er zijn hopen andere microben
16:15
maintaining our planet for us.
309
975480
2160
die onze planeet voor ons onderhouden.
16:18
They're out there
310
978360
2056
Ze zijn daar
16:20
ready and waiting for us to find them so they can tell their stories, too.
311
980440
4256
klaar voor ons om ze te vinden, zodat ze ook hun verhaal kunnen vertellen.
16:24
Thank you.
312
984720
1216
Dank je.
16:25
(Applause)
313
985960
5600
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7