Lessons from fungi on markets and economics | Toby Kiers

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Edgar Fernandes

So I stand before you as an evolutionary biologist,

Estou aqui hoje como bióloga evolucionista,

a professor of evolutionary biology,

professora de biologia evolutiva,

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

um título muito pomposo, se assim posso dizer.

And I'm going to talk about two topics

Vou falar de dois tópicos

that aren't normally talked about together,

que normalmente não estão associados

and that's market economies and fungi.

e que são a economia de mercado e os fungos.

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

Não sei como é que se pronuncia, será "fun-gai" ou "fun-gui"?

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

Não há consenso, em inglês, quanto à pronúncia desta palavra.

So I want you to imagine a market economy

Imaginem 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,

uma tão omnipresente que funciona em quase todos os ecossistemas do mundo,

so huge that it can connect millions of traders simultaneously,

tão enorme que pode interligar milhões de comerciantes simultaneamente,

and so persistent

e tão persistente

that it survived mass extinctions.

que tenha sobrevivido às extinções em massa.

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

Está aqui, neste momento, mesmo por baixo dos nossos pés,

You just can't see it.

só que não a vemos.

And unlike human economies

Ao contrário das economias humanas

that rely on cognition to make decisions,

que se baseiam no discernimento para tomar decisões,

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

os operadores desse mercado imploram, pedem emprestado, roubam, vigarizam,

all in the absence of thought.

tudo na ausência de discernimento.

So hidden from our eyes,

Oculto aos nossos olhos,

plant roots are colonized by a fungus called arbuscule mycorrhizae.

um fungo chamado "Arbuscule mycorrhizae" coloniza as raízes das plantas.

Now the fungus forms these complex networks underground

Esse fungo forma complexas redes subterrâneas

of fine filaments thinner than even threads of cotton.

de filamentos mais finos do que os fios de algodão.

So follow one of these fungi,

Se acompanharmos um desses fungos

and it connects multiple plants simultaneously.

vemos que ele interliga múltiplas plantas simultaneamente.

You can think of it as an underground subway system,

Podemos pensar nele como um sistema de metropolitano subterrâneo,

where each root is a station,

em que cada raiz é uma estação,

where resources are loaded and unloaded.

em que os recursos são carregados e descarregados.

And it's also very dense,

E também é um sistema muito denso,

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

com um comprimento de muitos metros, às vezes, até um quilómetro,

in a single gram of dirt.

num simples grama de terra.

So that's the length of 10 football fields

Equivale ao comprimento de 10 campos de futebol

in just a thimbleful of soil.

num simples dedal de terra.

And it's everywhere.

E está por toda a parte.

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

Em qualquer árvore, arbusto, trepadeira ou erva daninha,

you passed over a mycorrhizal network.

existe uma rede de micorrizas.

Roughly 80 percent of all plant species

Cerca de 80% de todas as espécies de plantas

are associated with these mycorrhizal fungi.

estão associadas a estes fungos micorrízicos.

So what does a root covered in fungi

O que é que uma raiz coberta de fungos

have to do with our global economy?

tem a ver com a nossa economia global?

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

Porque é que, como bióloga evolucionistas, passei os últimos 10 anos da minha vida

learning economic jargon?

a aprender calão económico?

Well, the first thing you need to understand

A primeira coisa que é preciso perceber

é que os acordos comerciais entre os parceiros plantas e fungos

is that trade deals made by plant and fungal partners

are surprisingly similar

são surpreendentemente semelhantes

to those made by us,

aos acordos que nós fazemos,

but perhaps even more strategic.

embora talvez ainda mais estratégicos.

You see, plant and fungal partners,

Os parceiros, plantas e fungos,

they're not exchanging stocks and bonds,

não negoceiam ações e obrigações,

they're exchanging essential resources,

trocam recursos essenciais.

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

Para os fungos, são açúcares e gorduras.

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

Todo o carbono que recebem provém diretamente do parceiro planta.

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

É muito carbono por ano

— são cerca de 5000 milhões de toneladas de carbono das plantas

from plants go into this network underground.

que vão para esta rede subterrânea.

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

As raízes precisam de fósforo e de azoto.

so by exchanging their carbon

Assim, quando cedem o carbono,

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

têm acesso a todos os nutrientes absorvidos pela rede dos fungos.

So to make the trade,

Para fazer esta troca,

the fungus penetrates into the root cell of the host

o fungo penetra na célula da raiz da planta hospedeira

and forms a tiny structure called an arbuscule,

e forma uma minúscula estrutura, chamada arbúsculo,

which is Latin for "little tree."

que, em latim, significa "pequena árvore".

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

Podemos pensar nisto como uma troca física de ações

of the trade market.

no mercado de ações.

So up until now, it seems very harmonious.

Até aqui, parece muito harmonioso, não é?

Right? I scratch your back, you scratch mine,

Ajuda-me que eu te ajudarei.

both partners get what they need.

Cada parceiro recebe aquilo de que precisam.

But here is where we need to pause

Mas aqui precisamos de fazer uma pausa

and understand the power of evolution and natural selection.

e perceber o poder da evolução e da seleção natural.

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

Neste mercado, não há espaço para comerciantes amadores.

Making the right trade strategy

Uma estratégia de trocas adequada

determines who lives and who dies.

determina quem vive e quem morre,

Now, I use the word strategy,

Eu uso a palavra "estratégia"

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

mas, claro, a planta e os fungos não têm cérebro.

They're making these exchanges

Fazem estas trocas

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

na ausência de qualquer coisa que possamos considerar como raciocínio.

But, as scientists, we use behavioral terms

Mas, enquanto cientistas, usamos termos comportamentais,

such as strategy

como estratégia,

to describe behaviors to certain conditions,

para descrever o comportamento, em determinadas condições,

actions and reactions

de ações e reações

that are actually programmed into the DNA of the organism.

que estão programadas no ADN do organismo.

So I started studying these trade strategies

Eu comecei a estudar estas estratégias de trocas,

when I was 19 years old

quando tinha 19 anos

and I was living in the tropical rainforests of Panama.

e vivia nas florestas tropicais do Panamá.

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

Na altura, toda a gente estava interessada nesta incrível diversidade acima do solo.

And it was hyperdiversity. These are tropical rainforests.

Era uma enorme diversidade. 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,

Já sabíamos que existiam essas redes e sabíamos que eram importantes

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

e vou repetir, por importante, quero dizer mesmo importante.

so the basis of all plant nutrition

Falamos da base da nutrição de todas as plantas

for all the diversity that you do see aboveground.

para toda a diversidade que vemos à superfície.

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

Mas, naquela altura, não sabíamos como funcionavam estas redes.

We didn't know how they functioned.

Não sabíamos como funcionavam.

Why did only certain plants interact with certain fungi?

Porque é que só determinadas plantas interagiam com determinados fungos?

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

Avançando para a época em que comecei o meu grupo,

and we really began to play with this trade market.

começámos a jogar com este mercado comercial.

You see, we would manipulate conditions.

Manipulávamos as condições.

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

Criávamos um bom parceiro, cultivando uma planta ao sol

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

e um parceiro fraco, cultivando uma planta à sombra.

We would then connect these with a fungal network.

Depois ligávamos as duas a uma rede de fungos.

And we found that the fungi were consistently good

Descobrimos que os fungos eram sempre muito bons

at discriminating among good and bad trading partners.

em diferenciar parceiros bons e maus.

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

Atribuíam mais recursos à planta que lhes fornecia mais carbono.

Now, we would run the reciprocal experiments

Depois, fizemos experiências recíprocas

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

em que inoculávamos uma planta com fungos bons e maus.

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

As plantas também diferenciavam bem estes parceiros.

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

Temos aqui as condições perfeitas para surgir um mercado.

It's a simple market,

É um mercado simples,

but it's a market nonetheless,

mas, de qualquer modo, é um mercado

where the better trading partner is consistently favored.

em que o melhor parceiro é favorecido consistentemente.

But is it a fair market?

Mas será um mercado justo?

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

É aqui que precisamos de perceber que, tal como com 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 indícios de que os fungos, depois de penetrarem na célula da planta,

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

podem apoderar-se do sistema de captação de nutrientes da planta.

It does this by suppressing the plant's own ability

Fazem isso, suprimindo a 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 uma dependência da planta para com o fungo.

It's a false addiction, of sorts,

É uma espécie de falsa dependência

whereby the plant has to feed the fungus

em que a planta é obrigada a alimentar o fungo,

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

para ter acesso aos recursos em volta da sua raiz.

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

Também há indícios de que os fungos

conseguem inflacionar o preço dos nutrientes.

They do this by extracting the nutrients from the soil,

Fazem isso, extraindo os nutrientes do solo,

but then rather than trading them with the host,

mas depois, em vez de os trocar com a planta hospedeira,

they hoard them in their network,

armazenam-nos na sua rede,

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

para os tornar indisponíveis à planta e a outros fungos concorrentes.

So basic economics,

É o princípio básico da economia:

as resource availability goes down, the value goes up.

à medida que a disponibilidade de recursos diminui, o seu 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.

Mas nem tudo funciona a favor do fungo.

Plants can be extremely cunning as well.

As plantas também podem ser extremamente astutas.

There are some orchids --

Há algumas orquídeas

and I always think orchids somehow seem like the most devious

— e eu sempre achei que as orquídeas

são a espécie de plantas mais desonesta do mundo —

of the plant species in the world --

and there are some orchids

há algumas orquídeas

that just tap directly into the network

que exploram diretamente a rede

and steal all their carbon.

e lhe roubam todo o carbono.

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

Essas orquídeas nem sequer produzem folhas verdes para a fotossíntese.

They're just white.

São todas brancas.

So rather than photosynthesizing,

Em vez de fotossintetizarem, exploram a rede.

tap into the network,

steal the carbon

roubam o carbono

and give nothing in return.

e não dão nada em troca.

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

Penso que é justo dizer que estes tipos de parasitas

also flourish in our human markets.

também florescem nos nossos mercados humanos.

So as we began to decode these strategies,

Quando começámos a descodificar estas estratégias,

we learned some lessons.

aprendemos algumas lições.

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

A primeira foi que não há altruísmo neste sistema.

There's no trade favors.

Não há favores nas trocas.

We don't see strong evidence

Não vemos indícios fortes

of the fungus helping dying or struggling plants

de um fungo a ajudar plantas moribundas ou debilitadas,

unless it directly benefits the fungus itself.

a não ser que tire daí benefícios diretamente para si mesmo.

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

Não estou a dizer que isso é bom ou mau.

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

Ao contrário dos seres humanos, um fungo não pode julgar a sua moral.

And as a biologist,

E, enquanto bióloga,

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

não estou a defender este tipo de dinâmica de mercado neoliberal implacável

enacted by the fungi.

exercido pelos fungos.

But the trade system,

Mas o sistema de trocas

it provides us with a benchmark

fornece-nos uma referência

to study what an economy looks like

para estudar o aspeto duma economia

when it's been shaped by natural selection

quando é modelada pela seleção natural

for hundreds of millions of years

durante centenas de milhões de anos

in the absence of morality,

na ausência de moral,

when strategies are just based

quando as estratégias se baseiam apenas

on the gathering and processing of information,

na colheita e no processamento de informações,

uncontaminated by cognition:

não contaminadas pelo discernimento:

no jealousy, no spite,

sem inveja, sem maldade,

but no hope, no joy.

mas também sem esperança, sem alegria.

So we've made progress

Portanto, nós fizemos progressos

in decoding the most basic trade principles at this point,

ao descodificar os princípios mais básicos das trocas.

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

Mas, enquanto cientistas, sempre queremos avançar mais um passo

and we're interested in more complex economic dilemmas.

e estamos interessados em dilemas económicos mais complexos.

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

Especificamente, estamos interessados nos efeitos da desigualdade.

So inequality has really become a defining feature

A desigualdade tornou-se uma característica definidora

of today's economic landscape.

do cenário económico atual.

But the challenges of inequality

Mas os problemas 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,

Penso que, enquanto seres humanos, achamos que somos únicos em tudo

but organisms in nature

mas os organismos na Natureza têm de enfrentar

must face relentless variation in their access to resources.

uma variação permanente no seu acesso aos recursos.

How does a fungus that can again be meters long

Como é que um fungo que pode ter metros de comprimento

change its trade strategy when it's exposed simultaneously

altera a sua estratégia de trocas quando exposto, simultaneamente,

to a rich patch and a poor patch?

a um talhão rico e a um talhão pobre?

And, more generally,

Mais genericamente,

how do organisms in nature use trade to their advantage

como é que os organismos na Natureza usam as trocas em seu benefício

when they're faced with uncertainty

quando enfrentam a incerteza,

in terms of their access to resources?

em termos do seu acesso aos recursos?

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

É aqui que preciso de revelar um segredo:

studying trade underground is incredibly difficult.

estudar as trocas subterrâneas é extremamente difícil.

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

Não podemos ver onde ou quando ocorrem os acordos comerciais importantes.

So our group helped pioneer a method, a technology,

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

whereby we could tag nutrients with nanoparticles,

em que podemos 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 permitem-nos

is actually light up the nutrients

iluminar os nutrientes

so we can visually track their movements

para podermos visualizar os seus movimentos

across the fungal network

através da rede de fungos

and into the host root.

até à raiz da planta hospedeira.

So this allows us finally to see the unseen,

Isso permite-nos, finalmente, ver o invisível,

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

para podermos estudar como os fungos negoceiam, à microescala,

com as plantas hospedeiras.

So to study inequality,

Para estudar a desigualdade,

we exposed a fungal network

expusemos uma rede de fungos

to these varying concentrations of fluorescing phosphorus,

a diversas concentrações de fósforo fluorescente,

mimicking patches of abundance and scarcity

imitando os talhões de abundância e de escassez

across this artificial landscape.

numa paisagem artificial.

We then carefully quantified fungal trade.

Depois, quantificámos cuidadosamente as trocas feitas pelos fungos,

And we found two things.

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 encorajava o fungo a fazer mais trocas.

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

Posso usar a palavra "encorajava" ou "estimulava" ou "forçava",

but the bottom line is that compared to control conditions,

mas o importante é que, em comparação com as condições de controlo,

inequality was associated with higher levels of trade.

a desigualdade estava associada a níveis mais altos de trocas.

This is important,

Isto é importante,

because it suggests that evolving a trade partnership in nature

porque sugere que a evolução de uma parceria de trocas, na Natureza,

can help organisms cope with the uncertainty of accessing resources.

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

Second, we found that, exposed to inequality,

Em segundo lugar, descobrimos que, quando exposto à desigualdade,

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

o fungo deslocava os recursos do talhão rico da rede

actively transport them to the poor side of the network.

e transportava-os para o lado pobre da rede.

Now, of course, we could see this

Claro, conseguíamos observar isto

because the patches were fluorescing in different colors.

porque os talhões tinham cores fluorescentes diferentes.

So at first, this result was incredibly puzzling.

A princípio, este resultado foi extremamente intrigante.

Was it to help the poor side of the network?

Seria 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 lucrava mais,

movimentando os recursos para onde a procura era mais elevada.

to where demand was higher.

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

Mudando-os para o local da rede onde o fungo estava a fazer trocas,

it could manipulate the value of those resources.

podia manipular o valor desses recursos.

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

Isso obrigou-nos a aprofundar

a forma como são partilhadas as informações.

It suggests a high level of sophistication,

Sugeria um elevado 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 discernimento.

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

Como é que um fungo pode pressentir as condições do mercado, na sua rede,

and then make calculations of where and when to trade?

e depois fazer cálculos sobre onde e quando fazer trocas?

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

Quisemos observar as informações e como são transmitidas por esta rede,

how the fungus integrates cues.

como o fungo integra as pistas.

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

Para isso, precisámos de aprofundar e obter uma resolução mais elevada

into the network itself.

na própria rede.

We began to study complex flows inside the hyphal network.

Começámos por estudar fluxos complexos no interior da rede de hifas.

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

Neste momento estão a ver uma rede de fungos vivos

with the cellular contents moving across it.

com conteúdos celulares em movimento através dela.

This is happening in real time,

Isto está a acontecer em tempo real,

so you can see the time stamp up there.

portanto, podem verificar a hora ali em cima.

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

Está a acontecer no momento, o vídeo não está acelerado.

This is what is happening under our feet right now.

Está a acontecer neste momento, debaixo dos nossos pés.

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

Quero chamar a atenção para umas coisas.

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

Acelera, depois abranda, muda de direção.

So we're working now with biophysicists

Estamos a trabalhar agora com biofísicos

to try to dissect this complexity.

para tentar dissecar esta complexidade.

How is the fungus using these complex flow patterns

Como é que os fungos usam estes complexos padrões de fluxo

to share and process information

para partilhar e processar informações

and make these trade decisions?

e tomar estas decisões de trocas?

Are fungi better at making trade calculations than us?

Serão os fungos melhores do que nós a calcular transações comerciais?

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

É aqui que talvez possamos ir buscar modelos à Natureza.

We're increasingly reliant on computer algorithms

Cada vez estamos mais dependentes de algoritmos de computadores

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

para fazermos negócios lucrativos em frações de segundos.

But computer algorithms and fungi,

Mas os algoritmos dos computadores e os fungos

they both operate in similar, uncognitive ways.

funcionam de um modo igualmente sem discernimento.

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 e puséssemos em competição

the trading strategies of these two?

as estratégias de trocas desses dois?

Who would win?

Quem ganharia?

The tiny capitalist that's been around

O pequeno capitalista que anda por aí

since before and the fall of the dinosaurs?

desde antes e depois do desaparecimento dos dinossauros?

My money is on the fungus.

A minha aposta vai para o fungo.

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)