Stefano Mancuso: The roots of plant intelligence

Tradutor: Ana Brochado Revisora: Sérgio Lopes

Sometimes I go browsing

De vez em quando passo os olhos

[through] a very old magazine.

por uma revista muito antiga.

I found this observation test

Encontrei este teste de observação

about the story of the ark.

sobre a história da Arca.

And the artist that drew this observation test

O artista que desenhou este teste de observação

did some errors, had some mistakes --

introduziu alguns erros, algumas falhas.

there are more or less 12 mistakes.

Há mais ou menos 12 erros.

Some of them are very easy.

Alguns são muito fáceis.

There is a funnel, an aerial part,

Há um funil, uma parte de uma antena,

a lamp and clockwork key on the ark.

um candeeiro e uma chave de corda na Arca.

Some of them are about the animals, the number.

Alguns são sobre os animais, o seu número.

But there is a much more fundamental mistake

Mas há um erro muito mais fundamental

in the overall story of the ark

na história geral da Arca

that's not reported here.

que não está reportado aqui.

And this problem is: where are the plants?

O problema é: onde estão as plantas?

So now we have God

Então agora temos Deus

that is going to submerge Earth permanently

que vai submergir a Terra permanentemente,

or at least for a very long period,

ou, pelo menos, por um longo período de tempo,

and no one is taking care of plants.

e ninguém está a tomar conta das plantas.

Noah needed to take two of every kind of bird,

Noé teve que pegar num casal de cada tipo de pássaro,

of every kind of animal,

de cada tipo de animal,

of every kind of creature that moves,

de cada tipo de criatura que se mexe,

but no mention about plants.

mas nenhuma referência a plantas.

Why?

Porquê?

In another part of the same story,

Noutra parte da mesma história,

all the living creatures

todas as criaturas vivas

are just the living creatures

são só as criaturas vivas que saíram da Arca,

that came out from the ark,

so birds, livestock and wild animals.

ou seja, aves, gado e animais selvagens.

Plants are not living creatures --

As plantas não são criaturas vivas.

this is the point.

É esta a questão.

That is a point that is not

Esta é uma questão que não sai da Bíblia,

coming out from the Bible,

but it's something that

mas é uma coisa

que tem sempre acompanhado a humanidade.

really accompanied humanity.

Let's have a look at this nice code

Vamos olhar para este bonito código

that is coming from a Renaissance book.

que aparece num livro renascentista.

Here we have the description

Aqui temos a descrição

of the order of nature.

da ordem da Natureza.

It's a nice description because it's starting from left --

É uma descrição bonita porque começa, a partir da esquerda

you have the stones --

— temos as pedras —

immediately after the stones, the plants

e logo depois das pedras, as plantas

that are just able to live.

que se limitam a viver.

We have the animals that are able to live and to sense,

Temos animais que vivem e sentem

and on the top of the pyramid,

e, no topo da pirâmide,

there is the man.

está o Homem.

This is not the common man.

Este não é o Homem comum.

The "Homo studiosus" -- the studying man.

É o "Homo studiosus" — o homem estudioso.

This is quite comforting

Isto é bastante reconfortante

for people like me -- I'm a professor --

para pessoas como eu — sou professor —

this to be over there on the top of creation.

estar ali no topo da criação.

But it's something completely wrong.

Mas é uma coisa completamente errada.

You know very well about professors.

Vocês conhecem bem os professores,

But it's also wrong about plants,

mas também está errado acerca das plantas,

because plants are not just able to live;

porque as plantas não vivem, apenas.

they are able to sense.

Elas também sentem.

They are much more sophisticated

São muito mais sofisticadas no sentir

in sensing than animals.

do que os animais.

Just to give you an example,

Apenas para vos dar um exemplo,

every single root apex

todos os ápices radiculares

is able to detect and to monitor

são capazes de detetar e monitorizar

concurrently and continuously

concorrentemente e continuamente

at least 15 different chemical

pelos menos 15 tipos diferentes de parâmetros

and physical parameters.

químicos e físicos.

And they also are able to show and to exhibit

Também são capazes de mostrar e exibir

such a wonderful and complex behavior

um comportamento de tal forma maravilhoso e complexo

that can be described just with the term of intelligence.

que só pode ser descrito com o termo "inteligência".

Well, but this is something --

Bem, mas subestimar as plantas

this underestimation of plants is something

that is always with us.

é uma coisa que está sempre connosco.

Let's have a look at this short movie now.

Vamos dar uma vista de olhos neste pequeno filme.

We have David Attenborough.

Temos David Attenborough.

Now David Attenborough is really a plant lover;

David Attenborough é um verdadeiro amante das plantas.

he did some of the most beautiful movies

Ele fez alguns dos filmes mais bonitos

about plant behavior.

sobre o comportamento das plantas.

Now, when he speaks about plants,

Quando ele fala sobre plantas, está tudo correto.

everything is correct.

When he speaks about animals,

Quando fala de animais,

[he] tends to remove the fact

ele tende a esconder o facto de que as plantas existem.

that plants exist.

The blue whale,

A baleia azul

the biggest creature that exists on the planet --

é a maior criatura que existe no planeta.

that is wrong, completely wrong.

Isto está errado, completamente errado.

The blue whale, it's a dwarf

A baleia azul é uma anã

if compared with the real biggest creature

se comparada com a verdadeira maior criatura

that exists on the planet --

que existe no planeta

that is, this wonderful,

que é, esta maravilhosa,

magnificent Sequoiadendron giganteum.

magnífica Sequoiadendron giganteum.

(Applause)

(Aplausos)

And this is a living organism

Este é um organismo vivo

that has a mass of at least 2,000 tons.

que tem uma massa de, pelo menos, 2000 toneladas.

Now, the story

Ora bem, a história de que as plantas são organismos inferiores

that plants are some low-level organisms

has been formalized

foi formalizada há muito tempo por Aristóteles.

many times ago by Aristotle,

that in "De Anima" --

Em "De Anima"

that is a very influential book for the Western civilization --

— um livro muito influente para a civilização ocidental —

wrote that the plants are on the edge

escreveu que as plantas se encontram na fronteira

between living and not living.

entre a vida e a não-vida.

They have just a kind of very low-level soul.

Têm apenas um tipo de alma num nível muito baixo.

It's called the vegetative soul,

É chamada a alma vegetativa,

because they lack movement,

porque lhes falta movimento,

and so they don't need to sense.

e, portanto, não precisam de sentir.

Let's see.

Vamos ver.

Okay, some of the movements of the plants are very well-known.

Alguns dos movimentos das plantas são muito bem conhecidos.

This is a very fast movement.

Este é um movimento muito rápido.

This is a Dionaea, a Venus fly trap

Esta é uma Dioneia, uma Vénus mosqueira

hunting snails --

a caçar caracóis.

sorry for the snail.

Tenho pena do caracol.

This has been something that has been refused for centuries,

Isto foi uma coisa negada durante séculos,

despite the evidence.

apesar das provas.

No one can say that the plants were able to eat an animal,

Ninguém podia dizer que as plantas podiam comer um animal,

because it was against the order of nature.

porque isso ia contra a ordem da natureza.

But plants are also able

Mas as plantas também são capazes

to show a lot of movement.

de mostrar bastante movimento.

Some of them are very well known, like the flowering.

Alguns são muito conhecidos, como o florir.

It's just a question to use some techniques

É apenas uma questão de usar técnicas

like the time lapse.

como o lapso de tempo.

Some of them are much more sophisticated.

Outros são muito mais sofisticados.

Look at this young bean

Olhem para este jovem feijão

that is moving to catch the light every time.

que se move constantemente para apanhar a luz.

And it's really so graceful;

E é realmente muito gracioso.

it's like a dancing angel.

Parece um anjo a dançar.

They are also able to play --

Também são capazes de brincar.

they are really playing.

Estão realmente a brincar.

These are young sunflowers,

Estes são jovens girassóis

and what they are doing

e aquilo que estão a fazer

cannot be described

só pode ser descrito

with any other terms than playing.

com o termo "brincar".

They are training themselves,

Estão a treinar-se,

as many young animals do,

como muitos animais jovens fazem,

to the adult life

para a vida adulta,

where they will be called to track the sun

em que vão ser chamados a seguir a luz do sol todo o dia.

all the day.

They are able to respond to gravity, of course,

São capazes de responder à gravidade, claro,

so the shoots are growing

e por isso os rebentos crescem

against the vector of gravity

contra o vetor da gravidade

and the roots toward the vector of gravity.

e as raízes a favor do vetor da gravidade.

But they are also able to sleep.

Mas também são capazes de dormir.

This is one, Mimosa pudica.

Esta é a Mimosa pudica

So during the night,

Durante a noite, enrolam as folhas

they curl the leaves

and reduce the movement,

e reduzem o movimento.

and during the day, you have the opening of the leaves --

Durante o dia, temos a abertura das folhas

there is much more movement.

— há muito mais movimento.

This is interesting

Isto é interessante porque esta maquinaria adormecida

because this sleeping machinery,

it's perfectly conserved.

está perfeitamente conservada.

It's the same in plants, in insects

É a mesma nas plantas, nos insetos e nos animais.

and in animals.

And so if you need to study this sleeping problem,

Então, se precisarmos de estudar o problema de sono,

it's easy to study on plants, for example,

é mais fácil estudar nas plantas, por exemplo,

than in animals

que nos animais

and it's much more easy even ethically.

e é muito mais fácil mesmo eticamente.

It's a kind of vegetarian

É uma espécie de experimentação vegetariana.

experimentation.

Plants are even able to communicate --

As plantas até são capazes de comunicar.

they are extraordinary communicators.

São comunicadoras extraordinárias.

They communicate with other plants.

Comunicam com outras plantas.

They are able to distinguish kin and non-kin.

São capazes de distinguir os parentes e os não parentes.

They communicate

Comunicam com plantas e outras espécies,

with plants of other species

and they communicate with animals

e comunicam com animais

by producing chemical volatiles,

produzindo químicos voláteis,

for example, during the pollination.

por exemplo, durante a polinização.

Now with the pollination, it's a very serious issue for plants,

A polinização é um assunto muito sério para as plantas,

because they move the pollen from one flower to the other,

porque precisam de passar o pólen de uma flor para a outra,

yet they cannot move from one flower to the other.

mas não conseguem mover uma flor para a outra.

So they need a vector --

Por isso, precisam de um vetor,

and this vector,

e este vetor é normalmente um animal.

it's normally an animal.

Many insects

As plantas utilizam muitos insetos como vetores.

have been used by plants as vectors

for the transport of the pollination,

para a polinização

but not just insects; even birds, reptiles,

mas não apenas insetos.

Utilizam pássaros, répteis e mamíferos como morcegos, ratos

and mammals like bats rats

are normally used for the transportation of the pollen.

para o transporte do pólen.

This is a serious business.

Este é um assunto sério.

We have the plants that are giving to the animals

Temos plantas que dão aos animais

a kind of sweet substance --

um tipo de substância doce,

very energizing --

muito energética,

having in change this transportation of the pollen.

obtendo em troca este transporte do pólen.

But some plants are manipulating animals,

Mas algumas plantas manipulam os animais,

like in the case of orchids

como no caso das orquídeas

that promise sex and nectar

que prometem sexo e néctar

and give in change nothing

e não dão nada em troca

for the transportation of the pollen.

pelo transporte do pólen.

Now, there is a big problem

Agora, há um grande problema

behind all this behavior that we have seen.

por detrás de todo este comportamento que vimos.

How is it possible to do this without a brain?

Como é possível fazer tudo isto sem um cérebro?

We need to wait until 1880,

Precisamos de esperar até 1880,

when this big man,

quando este grande homem,

Charles Darwin,

Charles Darwin,

publishes a wonderful, astonishing book

publica um livro maravilhoso e impressionante

that starts a revolution.

que começa uma revolução.

The title is "The Power of Movement in Plants."

O título é "O Poder do Movimento das Plantas."

No one was allowed to speak about movement in plants

Ninguém estava autorizado a falar de movimento nas plantas

before Charles Darwin.

antes de Charles Darwin.

In his book,

No seu livro, assistido pelo seu filho Francis

assisted by his son, Francis --

— que foi o primeiro professor do mundo

who was the first professor of plant physiology in the world, in Cambridge --

de fisiologia das plantas , em Cambridge —

they took into consideration every single movement

consideraram todos os movimentos

for 500 pages.

em 500 páginas.

And in the last paragraph of the book,

No último parágrafo do livro

it's a kind of stylistic mark,

— que é uma espécie de marca de estilo,

because normally Charles Darwin stored,

porque Charles Darwin deixava,

in the last paragraph of a book,

no último parágrafo do livro,

the most important message.

a mensagem mais importante —

He wrote that,

ele escreveu:

"It's hardly an exaggeration

"Não é de todo um exagero

to say that the tip of the radical

"dizer que a ponta da radícula

acts like the brain

"age como o cérebro

of one of the lower animals."

"num dos animais inferiores."

This is not a metaphor.

Isto não é uma metáfora.

He wrote some very interesting letters to one of his friends

Ele escreveu cartas muito interessantes a um dos seus amigos,

who was J.D. Hooker, or at that time, president of the Royal Society,

J. D. Hooker, naquela altura o Presidente da Royal Society,

so the maximum scientific authority in Britain

na altura, a autoridade científica máxima na Grã-Bretanha,

speaking about the brain in the plants.

falando do cérebro nas plantas.

Now, this is a root apex

Este é um ápice radicular

growing against a slope.

a crescer contra um declive.

So you can recognize this kind of movement,

Podem reconhecer este tipo de movimento.

the same movement that worms, snakes

É o mesmo movimento que as minhocas, as cobras

and every animal

e todos os animais sem pernas que se movimentam no solo

that are moving on the ground without legs

is able to display.

demonstram.

And it's not an easy movement

Não é um movimento fácil

because, to have this kind of movement,

porque, para ter este tipo de movimento,

you need to move different regions of the root

é preciso mover regiões diferentes da raiz

and to synchronize these different regions

e sincronizar estas regiões diferentes

without having a brain.

sem ter um cérebro.

So we studied the root apex

Assim, estudámos o ápice radicular,

and we found that there is a specific region

e descobrimos que ele tem uma região específica

that is here, depicted in blue --

representada aqui a azul

that is called the "transition zone."

— vamos chamar-lhe a zona de transição.

And this region, it's a very small region --

Esta região é uma região muito pequena.

it's less than one millimeter.

Tem menos de um milímetro.

And in this small region

Nesta pequena região

you have the highest consumption

temos o mais alto consumo

of oxygen in the plants

de oxigénio nas plantas

and more important,

e, mais importante ainda,

you have these kinds of signals here.

temos aqui este tipo de sinais.

The signals that you are seeing here are action potential,

Os sinais que aqui veem são potenciais de ação,

are the same signals

são os mesmo sinais

that the neurons of my brain, of our brain,

que os neurónios do meu cérebro, do nosso cérebro,

use to exchange information.

usam para trocar informações.

Now we know that a root apex

Sabemos que o ápice radicular

has just a few hundred cells

tem apenas umas centenas de células

that show this kind of feature,

que exibem esta característica,

but we know how big

mas sabemos como é grande o aparelho radicular

the root apparatus of a small plant, like a plant of rye.

de uma pequena planta, como o centeio.

We have almost

Temos quase 14 milhões de raízes.

14 million roots.

We have 11 and a half million

Temos quase 11,5 milhões de ápices radiculares

root apex

and a total length of 600 or more kilometers

num comprimento total de 600 quilómetros, ou mais,

and a very high surface area.

e uma área superficial muito elevada.

Now let's imagine

Vamos imaginar que cada ápice radicular

that each single root apex

is working in network with all the others.

trabalha em rede com todos os outros.

Here were have on the left, the Internet

Temos aqui, à esquerda, a Internet

and on the right, the root apparatus.

e à direita, o aparelho radicular.

They work in the same way.

Funcionam do mesmo modo.

They are a network

São uma rede de pequenas máquinas computacionais

of small computing machines,

working in networks.

a trabalhar em rede.

And why are they so similar?

Porque é que são tão semelhantes?

Because they evolved

Porque evoluíram pelo mesmo motivo:

for the same reason:

to survive predation.

para sobreviver à predação.

They work in the same way.

Funcionam do mesmo modo.

So you can remove 90 percent of the root apparatus

Podemos eliminar 90% do aparelho radicular

and the plants [continue] to work.

e as plantas continuam a funcionar.

You can remove 90 percent of the Internet

Podemos remover 90% da Internet

and it is [continuing] to work.

e ela continua a funcionar.

So, a suggestion

Uma sugestão, então,

for the people working with networks:

para as pessoas que trabalham com redes.

plants are able

As plantas são capazes

to give you good suggestions

de vos dar ótimas sugestões

about how to evolve networks.

sobre como fazer evoluir as redes.

And another possibility

E outra possibilidade

is a technological possibility.

é uma possibilidade tecnológica.

Let's imagine

Vamos imaginar

that we can build robots

que conseguimos construir robôs

and robots that are inspired by plants.

e que os robôs são inspirados nas plantas.

Until now,

Até agora,

the man was inspired

os homem inspiraram-se

just by man or the animals

apenas no homem ou nos animais

in producing a robot.

para produzir um robô.

We have the animaloid --

Temos os animaloides

and the normal robots inspired by animals,

— os robôs normais inspirados nos animais —

insectoid, so on.

os insectoides, e por aí adiante.

We have the androids

Temos os androides que são inspirados no homem.

that are inspired by man.

But why have we not any plantoid?

Mas porque é que não temos nenhum plantoide?

Well, if you want to fly,

Bem, se queremos voar,

it's good that you look at birds --

é bom que olhemos para as aves,

to be inspired by birds.

para sermos inspirados pelas aves.

But if you want to explore soils,

Mas se queremos explorar os solos,

or if you want to colonize

ou se queremos colonizar

new territory,

novos territórios,

to best thing that you can do is to be inspired by plants

a melhor coisa que podemos fazer é inspirarmo-nos nas plantas

that are masters in doing this.

que são mestras em fazê-lo.

We have another possibility

Temos outra possibilidade

we are working [on] in our lab,

em que estamos a trabalhar no nosso laboratório,

[which] is to build hybrids.

que é construir híbridos.

It's much more easy to build hybrids.

É muito mais fácil construir híbridos.

Hybrid means it's something

Um híbrido é uma coisa, meio máquina e meio ser vivo.

that's half living and half machine.

It's much more easy to work with plants

É muito mais fácil trabalhar com plantas do que com animais.

than with animals.

They have computing power,

Têm poder computacional.

they have electrical signals.

Têm sinais elétricos.

The connection with the machine is much more easy,

A ligação à máquina é muito mais fácil,

much more even ethically possible.

e também, muito mais ética.

And these are three possibilities

Estas são três possibilidades

that we are working on

em que estamos a trabalhar

to build hybrids,

para a construção de híbridos, movidos a algas

driven by algae

or by the leaves at the end,

ou pelas folhas e, finalmente,

by the most, most powerful parts of the plants,

pelas partes mais poderosas das plantas,

by the roots.

pelas raízes.

Well, thank you for your attention.

Obrigado pela vossa atenção.

And before I finish,

E antes que termine,

I would like to reassure that no snails were harmed

gostava de tranquilizar-vos que nenhum caracol foi magoado

in making this presentation.

na preparação desta apresentação.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)