Lessons from fungi on markets and economics | Toby Kiers

Tradutor: Raissa Mendes Revisor: Claudia Sander

So I stand before you as an evolutionary biologist,

Estou aqui hoje como bióloga evolutiva,

a professor of evolutionary biology,

professora universitária de biologia evolutiva,

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

título que soa bastante pomposo, devo admitir.

And I'm going to talk about two topics

E gostaria de falar sobre dois tópicos

that aren't normally talked about together,

que normalmente não são abordados juntos:

and that's market economies and fungi.

fungos e economia de mercado.

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

A gente fala fun-guy ou, como na Europa, fun-gee?

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

Ainda não há consenso, em inglês, sobre a pronúncia dessa palavra.

So I want you to imagine a market economy

Bem, gostaria que imaginassem uma economia de mercado

that's 400 million years old,

com 400 milhões de anos,

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

tão onipresente que opere em todos os ecossistemas do mundo,

so huge that it can connect millions of traders simultaneously,

tão grande que possa conectar milhões de mercados simultaneamente,

and so persistent

e tão persistente

that it survived mass extinctions.

que tenha sobrevivido a extinções em massa.

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

Ela está aqui, bem debaixo de nossos pés,

You just can't see it.

só que não conseguimos vê-la.

And unlike human economies

E, ao contrário das economias de mercado dos humanos,

that rely on cognition to make decisions,

nas quais as decisões são tomadas com base na cognição,

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

operadores desse mercado imploram, tomam emprestado, roubam, trapaceiam,

all in the absence of thought.

tudo na ausência de raciocínio.

So hidden from our eyes,

Escondido dos nossos olhos,

plant roots are colonized by a fungus called arbuscule mycorrhizae.

um fungo chamado "Arbuscule mycorrhizae" coloniza raízes de plantas.

Now the fungus forms these complex networks underground

Ele forma complexas redes subterrâneas

of fine filaments thinner than even threads of cotton.

de filamentos mais finos do que os fios do algodão.

So follow one of these fungi,

Se acompanharmos um desses fungos,

and it connects multiple plants simultaneously.

vemos que ele conecta várias plantas simultaneamente.

You can think of it as an underground subway system,

É como se fosse um sistema de metrô subterrâneo,

where each root is a station,

no qual cada raiz seria uma estação

where resources are loaded and unloaded.

onde recursos são carregados e descarregados.

And it's also very dense,

Esse também é um sistema muito denso.

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

Costuma haver metros de comprimento, às vezes até um quilômetro,

in a single gram of dirt.

num único grama de terra.

So that's the length of 10 football fields

Isso equivale ao comprimento de dez campos de futebol

in just a thimbleful of soil.

em apenas um tiquinho de terra.

And it's everywhere.

E está por toda parte.

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

Em toda árvore, arbusto, trepadeira, ou mesmo erva-daninha,

you passed over a mycorrhizal network.

existe uma rede micorrízica.

Roughly 80 percent of all plant species

Cerca de 80% de todas as espécies vegetais

are associated with these mycorrhizal fungi.

estão associadas a esses fungos micorrízicos.

So what does a root covered in fungi

Mas o que uma raiz coberta de fungos

have to do with our global economy?

tem a ver com nossa economia global?

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

E por que, como bióloga evolutiva, passei os dez últimos anos da minha vida

learning economic jargon?

aprendendo jargão econômico?

Well, the first thing you need to understand

Bem, a primeira coisa que vocês precisam entender

é que os acordos comerciais entre plantas e fungos parceiros

is that trade deals made by plant and fungal partners

are surprisingly similar

são surpreendentemente semelhantes

to those made by us,

aos acordos feitos por nós,

but perhaps even more strategic.

e talvez até mais estratégicos do que os nossos.

You see, plant and fungal partners,

Vejam só, plantas e fungos parceiros

they're not exchanging stocks and bonds,

não estão negociando ações e títulos,

they're exchanging essential resources,

mas recursos essenciais,

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

o que, para o fungo, significa açúcar e gorduras.

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

Ele obtém todo o seu carbono diretamente da planta parceira.

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

É muito carbono - por ano, cerca de 5 bilhões de toneladas de carbono

from plants go into this network underground.

das plantas entram nessa rede subterrânea.

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

Quanto às raízes, elas precisam de fósforo e nitrogênio.

so by exchanging their carbon

Então, ao trocar seu carbono,

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

elas têm acesso a todos os nutrientes coletados por essa rede de fungos.

So to make the trade,

Para realizar a troca,

the fungus penetrates into the root cell of the host

o fungo penetra nas células da raiz da hospedeira

and forms a tiny structure called an arbuscule,

e forma uma pequena estrutura chamada "arbuscule",

which is Latin for "little tree."

que em latim significa "arvorezinha".

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

Podemos pensar nisso como a bolsa de valores física

of the trade market.

do mercado de ações.

So up until now, it seems very harmonious.

Até aqui, tudo parece lindo e maravilhoso, certo?

Right? I scratch your back, you scratch mine,

Uma mão lava a outra,

both partners get what they need.

e cada parceiro consegue o que precisa.

But here is where we need to pause

Mas aqui é preciso parar

and understand the power of evolution and natural selection.

e entender o poder da evolução e da seleção natural.

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

Vejam bem, nesse mercado não há espaço para amadores.

Making the right trade strategy

Uma estratégia comercial adequada

determines who lives and who dies.

determina quem vive e quem morre.

Now, I use the word strategy,

Estou usando a palavra "estratégia",

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

mas, obviamente, plantas e fungos não possuem cérebro.

They're making these exchanges

Eles fazem essas trocas

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

na ausência de qualquer coisa que possa ser considerada raciocínio.

But, as scientists, we use behavioral terms

No entanto, nós, cientistas, usamos termos comportamentais,

such as strategy

tal como estratégia,

to describe behaviors to certain conditions,

para descrever o comportamento de certas condições,

actions and reactions

ações e reações,

that are actually programmed into the DNA of the organism.

que já vêm programadas no DNA do organismo.

So I started studying these trade strategies

Comecei a estudar essas estratégias comerciais

when I was 19 years old

quando tinha 19 anos

and I was living in the tropical rainforests of Panama.

e morava numa floresta tropical do Panamá.

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

Na época, todo mundo estava interessado na incrível diversidade acima do solo.

And it was hyperdiversity. These are tropical rainforests.

E era uma senhora diversidade, afinal, são florestas tropicais.

But I was interested in the complexity belowground.

Mas eu estava interessada na complexidade abaixo do solo.

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

Sabíamos que as redes existiam, e sabíamos que eram importantes,

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

e quero repetir isso - por importante quero dizer importante mesmo,

so the basis of all plant nutrition

pois estamos falando da base de toda a nutrição vegetal

for all the diversity that you do see aboveground.

para toda a diversidade que vemos na superfície.

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

Mas na época não sabíamos como essas redes operavam.

We didn't know how they functioned.

Não sabíamos como elas funcionavam.

Why did only certain plants interact with certain fungi?

Por que apenas determinadas plantas interagiam com determinados fungos?

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

Avancemos no tempo para quando formei meu próprio grupo,

and we really began to play with this trade market.

e começamos a brincar com esse mercado comercial.

You see, we would manipulate conditions.

Começamos a manipular as condições.

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

Criamos uma parceira comercial boa, uma planta cultivada ao sol,

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

e uma parceira comercial ruim, uma planta cultivada na sombra.

We would then connect these with a fungal network.

E conectamos ambas as plantas a uma rede de fungos.

And we found that the fungi were consistently good

Descobrimos que os fungos eram muito competentes

at discriminating among good and bad trading partners.

em discriminar entre parceiras comerciais boas e ruins.

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

Eles alocavam mais recursos para a planta hospedeira que lhes desse mais carbono.

Now, we would run the reciprocal experiments

Depois, fizemos experimentos recíprocos,

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

em que inoculamos fungos bons e ruins numa planta hospedeira,

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

e elas também conseguiram diferenciar esses parceiros.

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

Portanto temos aí condições perfeitas para o surgimento de um mercado.

It's a simple market,

É um mercado simples,

but it's a market nonetheless,

mas é um mercado

where the better trading partner is consistently favored.

em que o parceiro comercial melhor é favorecido de forma consistente.

But is it a fair market?

Mas é um mercado justo?

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

Aqui precisamos entender que, assim como os seres humanos,

plants and fungi are incredibly opportunistic.

as plantas e os fungos são incrivelmente oportunistas.

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

Há evidências de que o fungo, após penetrar na célula vegetal,

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

consegue sequestrar o próprio sistema de captação de nutrientes da planta.

It does this by suppressing the plant's own ability

Ele faz isso suprimindo a própria capacidade da planta

to take up nutrients from the soil.

de absorver nutrientes do solo.

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

Isso cria então uma dependência da planta para com fungo.

It's a false addiction, of sorts,

É tipo um falso vício,

whereby the plant has to feed the fungus

em que a planta tem de alimentar o fungo

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

simplesmente para ter acesso aos recursos em torno da sua própria raiz.

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

Há também evidências de que os fungos são bons em inflar o preço dos nutrientes.

They do this by extracting the nutrients from the soil,

Eles fazem isso extraindo os nutrientes do solo,

but then rather than trading them with the host,

mas, aí, em vez de negociá-los com a hospedeira,

they hoard them in their network,

eles os estocam em sua rede,

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

tornando-os indisponíveis para a planta e fungos concorrentes.

So basic economics,

É princípio básico da economia:

as resource availability goes down, the value goes up.

à medida que a disponibilidade dos recursos diminui, o valor aumenta.

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

A planta é forçada a "pagar" mais pela mesma quantidade de recursos.

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

No entanto, nem tudo está a favor do fungo.

Plants can be extremely cunning as well.

As plantas também podem ser extremamente astutas.

There are some orchids --

Existem algumas orquídeas -

and I always think orchids somehow seem like the most devious

e sempre achei as orquídeas a espécie mais desonesta

of the plant species in the world --

de plantas no mundo...

and there are some orchids

existem algumas orquídeas

that just tap directly into the network

que só precisam tocar diretamente na rede

and steal all their carbon.

para roubar todo o seu carbono.

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

Essas orquídeas, portanto, nem fabricam folhas verdes para a fotossíntese.

They're just white.

Elas são simplesmente brancas.

So rather than photosynthesizing,

Então, em vez de fazer a fotossíntese,

tap into the network,

ela toca na rede,

steal the carbon

rouba o carbono

and give nothing in return.

e não dá nada em troca.

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

A propósito, vale lembrar que esse tipo de parasita

also flourish in our human markets.

também floresce em nossos mercados.

So as we began to decode these strategies,

Por isso, quando começamos a decodificar essas estratégias,

we learned some lessons.

aprendemos algumas lições.

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

E a primeira foi que não há altruísmo nesse sistema.

There's no trade favors.

Não há troca de favores comerciais.

We don't see strong evidence

Não vimos evidências fortes

of the fungus helping dying or struggling plants

de fungos que ajudassem plantas moribundas ou debilitadas,

unless it directly benefits the fungus itself.

a menos que isso beneficiasse diretamente o próprio fungo.

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

Não estou dizendo que isso seja bom ou ruim.

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

Ao contrário dos humanos, um fungo, claro, não pode julgar sua própria moralidade.

And as a biologist,

E, como bióloga,

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

não estou defendendo esse tipo de dinâmica implacável de mercado neoliberal,

enacted by the fungi.

representado pelos fungos.

But the trade system,

Mas esse sistema de troca

it provides us with a benchmark

nos fornece uma referência

to study what an economy looks like

para estudar como funciona uma economia

when it's been shaped by natural selection

moldada pela seleção natural

for hundreds of millions of years

durante centenas de milhões de anos,

in the absence of morality,

na ausência de moralidade,

when strategies are just based

quando as estratégias são baseadas apenas

on the gathering and processing of information,

em coleta e processamento de informação,

uncontaminated by cognition:

não contaminadas pela cognição:

no jealousy, no spite,

sem ciúme, sem rancor,

but no hope, no joy.

mas sem esperança, sem alegria.

So we've made progress

Pois bem, fizemos progresso

in decoding the most basic trade principles at this point,

na decodificação dos princípios comerciais mais básicos até aquele ponto,

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

mas, como cientistas, sempre queremos dar um passo adiante,

and we're interested in more complex economic dilemmas.

e estávamos interessados em dilemas econômicos mais complexos,

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

especialmente nos efeitos da desigualdade.

So inequality has really become a defining feature

A desigualdade sem dúvida se tornou uma característica definidora

of today's economic landscape.

do cenário econômico atual.

But the challenges of inequality

Mas os desafios da desigualdade

are not unique to the human world.

não são exclusivos do mundo humano.

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

Acho que, como seres humanos, tendemos a pensar que tudo é exclusividade nossa,

but organisms in nature

mas organismos na natureza

must face relentless variation in their access to resources.

têm de enfrentar variação implacável no acesso a recursos.

How does a fungus that can again be meters long

Como pode um fungo, com metros de comprimento,

change its trade strategy when it's exposed simultaneously

mudar sua estratégia comercial quando exposto simultaneamente

to a rich patch and a poor patch?

a um ambiente rico e a um ambiente pobre?

And, more generally,

E, de maneira mais geral,

how do organisms in nature use trade to their advantage

como os organismos na natureza usam a troca a seu favor

when they're faced with uncertainty

quando se deparam com a incerteza

in terms of their access to resources?

em termos de acesso a recursos?

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

Aqui, preciso lhes contar um segredo:

studying trade underground is incredibly difficult.

estudar trocas comerciais no subterrâneo é incrivelmente difícil.

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

Não conseguimos ver onde ou quando acordos comerciais importantes acontecem.

So our group helped pioneer a method, a technology,

Então, nosso grupo ajudou a criar um método, uma tecnologia,

whereby we could tag nutrients with nanoparticles,

pelo qual poderíamos etiquetar nutrientes com nanopartículas,

fluorescing nanoparticles called quantum dots.

nanopartículas fluorescentes chamadas pontos quânticos.

What the quantum dots allow us to do

Os pontos quânticos nos permitem

is actually light up the nutrients

iluminar os nutrientes,

so we can visually track their movements

para que possamos acompanhar visualmente seus movimentos

across the fungal network

através da rede de fungos

and into the host root.

e dentro da raiz da hospedeira.

So this allows us finally to see the unseen,

Isso finalmente nos permitiu ver o invisível,

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

para estudar como os fungos barganham, na escala micro, com a planta hospedeira.

So to study inequality,

Daí, pra estudar a desigualdade,

we exposed a fungal network

expusemos uma rede de fungos

to these varying concentrations of fluorescing phosphorus,

a diferentes concentrações de fósforo fluorescente,

mimicking patches of abundance and scarcity

imitando períodos de escassez e abundância

across this artificial landscape.

numa paisagem artificial.

We then carefully quantified fungal trade.

Quantificamos cuidadosamente as trocas feitas pelos fungos.

And we found two things.

E descobrimos duas coisas.

The first thing we found

A primeira coisa que descobrimos

was that inequality encouraged the fungus to trade more.

foi que a desigualdade encorajou o fungo a trocar mais.

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

Eu poderia usar "encorajou", "estimulou" ou "forçou",

but the bottom line is that compared to control conditions,

mas a conclusão foi que, comparada com as condições de controle,

inequality was associated with higher levels of trade.

a desigualdade foi associada a níveis mais altos de troca.

This is important,

Isso é importante,

because it suggests that evolving a trade partnership in nature

pois sugere que desenvolver uma parceria comercial na natureza

can help organisms cope with the uncertainty of accessing resources.

pode ajudar os organismos a lidar com a incerteza do acesso a recursos.

Second, we found that, exposed to inequality,

Segundo, descobrimos que, exposto à desigualdade,

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

o fungo deslocava recursos da parte rica da rede,

actively transport them to the poor side of the network.

e transportava-os ativamente para o lado pobre.

Now, of course, we could see this

Obviamente, só visualizamos isso

because the patches were fluorescing in different colors.

por causa das diversas cores fluorescentes no ambiente.

So at first, this result was incredibly puzzling.

A princípio, esse resultado foi incrivelmente intrigante.

Was it to help the poor side of the network?

Será que o fungo fazia isso para ajudar o lado pobre da rede?

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

Não, descobrimos que o fungo "lucrou" mais movimentando os recursos

to where demand was higher.

para onde a demanda era maior.

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

Com a simples mudança, na rede, do local de negociação,

o fungo conseguiu manipular o valor desses recursos.

it could manipulate the value of those resources.

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

Isso nos estimulou a pesquisar mais fundo

como as informações são compartilhadas.

It suggests a high level of sophistication,

Isso sugere um alto nível de sofisticação,

or at least a medium level of sophistication

ou pelo menos um nível médio de sofisticação,

in an organism with no cognition.

num organismo sem cognição.

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

Como é que um fungo pode sentir as condições de mercado em toda sua rede

and then make calculations of where and when to trade?

e depois fazer cálculos de onde e quando negociar?

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

Daí, decidimos pesquisar a informação e como ela é compartilhada nessa rede,

how the fungus integrates cues.

como o fungo incorpora indícios.

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

Para fazer isso, precisamos mergulhar fundo e obter uma resolução mais alta

into the network itself.

na própria rede.

We began to study complex flows inside the hyphal network.

Começamos a estudar fluxos complexos dentro da rede hífica.

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

Portanto, o que estão vendo agora é uma rede de fungos vivos

with the cellular contents moving across it.

com o conteúdo celular movendo-se através dela.

This is happening in real time,

Isso está acontecendo em tempo real,

so you can see the time stamp up there.

podem checar a hora lá em cima.

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

Está acontecendo agora, e o vídeo não está acelerado.

Isto é o que está acontecendo sob nossos pés agora.

This is what is happening under our feet right now.

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

E quero chamar a atenção para algumas coisas.

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

Ela acelera, diminui, muda de direção...

So we're working now with biophysicists

E atualmente estamos trabalhando com biofísicos

to try to dissect this complexity.

para tentar dissecar essa complexidade.

How is the fungus using these complex flow patterns

Como o fungo usa esses padrões complexos de fluxo

to share and process information

para compartilhar e processar informações

and make these trade decisions?

e tomar essas decisões comerciais?

Are fungi better at making trade calculations than us?

Seriam os fungos melhores do que nós em calcular transações comerciais?

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

Potencialmente poderíamos tomar emprestados modelos da natureza.

We're increasingly reliant on computer algorithms

Estamos cada vez mais dependentes de algoritmos de computador

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

para fechar negócios rentáveis em frações de segundo.

But computer algorithms and fungi,

Mas algoritmos de computador e fungos,

they both operate in similar, uncognitive ways.

ambos operam de maneiras igualmente não cognitivas.

The fungi just happens to be a living machine.

Acontece que os fungos são uma máquina viva.

What would happen if we compare and compete

O que aconteceria se comparássemos

the trading strategies of these two?

as estratégias de negociação dos dois?

Who would win?

Quem ganharia?

The tiny capitalist that's been around

O capitalistazinho que está na área

since before and the fall of the dinosaurs?

desde antes e depois da extinção dos dinossauros?

My money is on the fungus.

Minha aposta vai pro fungo.

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)