Stefano Mancuso: The roots of plant intelligence

Traducător: Irina Caragea Corector: Emilian Ionita

Sometimes I go browsing

Acum ceva vreme, răsfoind o revistă foarte veche,

[through] a very old magazine.

I found this observation test

am găsit acest test de observaţie despre povestea arcei.

about the story of the ark.

And the artist that drew this observation test

Artistul care-l desenase, făcuse câteva erori, câteva greşeli.

did some errors, had some mistakes --

there are more or less 12 mistakes.

Sunt aproximativ 12 greşeli.

Some of them are very easy.

Unele foarte uşoar de observat:

There is a funnel, an aerial part,

apare un coş de fum, o bucată de antenă, o lampă şi o cheie de ceas.

a lamp and clockwork key on the ark.

Some of them are about the animals, the number.

Unele sunt în legătură cu numărul animalelor.

But there is a much more fundamental mistake

Dar există o greşeală mult mai fundamentală

in the overall story of the ark

în povestea de ansamblu a arcei care nu este ilustrată aici.

that's not reported here.

And this problem is: where are the plants?

Aceasta este: unde sunt plantele?

So now we have God

Deci, îl avem pe Dumnezeu care va scufunda Pământul,

that is going to submerge Earth permanently

or at least for a very long period,

permanent sau măcar pentru o perioadă foarte lungă

and no one is taking care of plants.

şi nimeni nu are grijă de plante.

Noah needed to take two of every kind of bird,

Noe trebuia să ia câte două din fiecare specie de pasăre, de animal,

of every kind of animal,

of every kind of creature that moves,

din fiecare făptură care se mişcă,

but no mention about plants.

dar nici o menţiune despre plante.

Why?

De ce?

In another part of the same story,

În altă parte a aceleaşi poveşti,

all the living creatures

toate făpturile cu viaţă sunt vietăţile care au ieşit din arcă:

are just the living creatures

that came out from the ark,

so birds, livestock and wild animals.

păsările, animalele domestice şi cele sălbatice.

Plants are not living creatures --

Plantele nu sunt făpturi vii.

this is the point.

Asta este ideea.

That is a point that is not

Asta e o concluzie care nu reiese din Biblie,

coming out from the Bible,

but it's something that

dar e ceva ce a însoţit mereu omenirea.

really accompanied humanity.

Let's have a look at this nice code

Să ne uităm la acest frumos cod dintr-o carte renascentistă.

that is coming from a Renaissance book.

Here we have the description

Aici avem descrierea ordinii naturii.

of the order of nature.

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

Este o descriere frumoasă pentru că începe din stânga

you have the stones --

– avem rocile –

immediately after the stones, the plants

imediat după roci, plantele,

that are just able to live.

care sunt doar capabile să trăiască.

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

Avem animalele, capabile să trăiască şi să simtă,

and on the top of the pyramid,

şi în vârful piramidei este omul.

there is the man.

This is not the common man.

Nu e un om de rând.

The "Homo studiosus" -- the studying man.

E „Homo studiosus” – omul care studiază.

This is quite comforting

Acest lucru e încurajator pentru cei ca mine

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

– eu sunt profesor –

this to be over there on the top of creation.

ca acesta să fie acolo în vârful creaţiei.

But it's something completely wrong.

Dar e ceva total greşit.

You know very well about professors.

Ştiţi foarte bine despre profesori.

But it's also wrong about plants,

Dar e greşit şi cu privire la plante,

because plants are not just able to live;

deoarece ele nu doar trăiesc, ele pot şi să simtă.

they are able to sense.

They are much more sophisticated

Au simţuri mai sofisticate decât animalele.

in sensing than animals.

Just to give you an example,

Doar să vă dau un exemplu,

every single root apex

fiecare extremitate a rădăcinii

is able to detect and to monitor

poate detecta şi monitoriza simultan şi continuu

concurrently and continuously

at least 15 different chemical

cel puţin 15 substanţe chimice şi parametri fizici diferiţi.

and physical parameters.

And they also are able to show and to exhibit

Ele pot şi să prezinte şi să manifeste un comportament minunat şi complex

such a wonderful and complex behavior

that can be described just with the term of intelligence.

care poate fi descris doar folosind termenul inteligenţă.

Well, but this is something --

Această subestimare a plantelor e ceva mereu prezent.

this underestimation of plants is something

that is always with us.

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

Să privim acest film scurt.

We have David Attenborough.

Îl avem pe David Attenborough.

Now David Attenborough is really a plant lover;

David Attenborough e într-adevăr un iubitor de plante.

he did some of the most beautiful movies

A făcut poate cele mai frumoase filme despre comportamentul plantelor.

about plant behavior.

Now, when he speaks about plants,

Când vorbeşte despre plante, totul e corect.

everything is correct.

When he speaks about animals,

Când vorbeşte despre animale, tinde să omită faptul că plantele există.

[he] tends to remove the fact

that plants exist.

The blue whale,

„Balena albastră, cea mai mare fiinţă de pe planetă.”

the biggest creature that exists on the planet --

that is wrong, completely wrong.

Este greşit, complet greşit.

The blue whale, it's a dwarf

Balena albastră e realmente un pitic pe lângă cea mai mare fiinţă de pe glob,

if compared with the real biggest creature

that exists on the planet --

that is, this wonderful,

adică acest minunat, magnific, Sequoiadendron giganteum.

magnificent Sequoiadendron giganteum.

(Applause)

(Aplauze)

And this is a living organism

Acesta este un organism viu cu o greutate de cel puţin 2000 de tone.

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

Now, the story

Povestea conform căreia plantele sunt nişte organisme de nivel inferior

that plants are some low-level organisms

has been formalized

a fost formulată cu mult timp în urmă de către Aristotel,

many times ago by Aristotle,

that in "De Anima" --

care în „De Anima” – care a influenţat puternic civilizaţia vestică –

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

wrote that the plants are on the edge

a scris că plantele se află la limita dintre viu şi ne-viu.

between living and not living.

Că au un fel de suflet inferior,

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

It's called the vegetative soul,

– e numit suflet vegetativ –

because they lack movement,

deoarece le lipseşte mişcarea, aşadar nu au nevoie să simtă.

and so they don't need to sense.

Let's see.

Să vedem.

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

Unele dintre mișcările plantelor sunt foarte bine cunoscute.

This is a very fast movement.

Asta e o mişcare foarte rapidă.

This is a Dionaea, a Venus fly trap

Aceasta este o Dionaea, – „Venus Flytrap” – vânând melci.

hunting snails --

sorry for the snail.

Îmi pare rău pentru melc.

This has been something that has been refused for centuries,

Acest lucru a fost ignorat de secole, în ciuda dovezilor.

despite the evidence.

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

Nimeni nu spunea că plantele puteau să mănânce un animal,

because it was against the order of nature.

deoarece era împotriva ordinii naturale.

But plants are also able

Dar plantele sunt pot şi să manifeste foarte multă mişcare.

to show a lot of movement.

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

Unele mişcări ele sunt bine cunoscute, precum înflorirea.

It's just a question to use some techniques

E doar o problemă de tehnică, precum redarea cu încetinitorul.

like the time lapse.

Some of them are much more sophisticated.

Unele mişcări sunt mult mai sofisticate.

Look at this young bean

Priviţi acest tânăr vrej de fasole cum se mişcă ca să capteze lumina.

that is moving to catch the light every time.

And it's really so graceful;

E atât de graţios.

it's like a dancing angel.

Este ca un înger care dansează.

They are also able to play --

Sunt capabile să se joace.

they are really playing.

Realmente se joacă.

These are young sunflowers,

Acestea sunt florea-soarelui tinere,

and what they are doing

şi ce fac ele nu poate fi descris decât ca fiind joacă.

cannot be described

with any other terms than playing.

They are training themselves,

Se antrenează ca şi animalele tinere, pentru viaţa adultă,

as many young animals do,

to the adult life

where they will be called to track the sun

unde vor avea de urmărit soarele întreaga zi.

all the day.

They are able to respond to gravity, of course,

Reacţionează la gravitaţie,

so the shoots are growing

deci lăstarii cresc în direcţia opusă gravitaţiei

against the vector of gravity

and the roots toward the vector of gravity.

iar rădăcinile în aceeaşi direcţie cu gravitaţia.

But they are also able to sleep.

Dar sunt deasemenea capabile să doarmă.

This is one, Mimosa pudica.

Aceasta este o Mimosa pudica.

So during the night,

În timpul nopţii, îşi înfăşoară frunzele şi-şi reduce mişcarea,

they curl the leaves

and reduce the movement,

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

iar în timpul zilei, prezintă deschiderea frunzelor şi mai multă mişcare.

there is much more movement.

This is interesting

Este interesant pentru că acest mecanism al somnului e perfect conservat.

because this sleeping machinery,

it's perfectly conserved.

It's the same in plants, in insects

E acelaşi în cazul plantelor, insectelor şi animalelor.

and in animals.

And so if you need to study this sleeping problem,

Dacă vrei să studiezi somnul, e mai uşor să-l studiezi la plante decât la animale,

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

than in animals

and it's much more easy even ethically.

E mult mai uşor chiar şi din punct de vedere etic.

It's a kind of vegetarian

E un fel de experiment vegetarian.

experimentation.

Plants are even able to communicate --

Plantele sunt chiar capabile să comunice.

they are extraordinary communicators.

Sunt comunicatori excelenţi.

They communicate with other plants.

Comunică cu alte plante.

They are able to distinguish kin and non-kin.

Le disting pe cele de acelaşi fel de celelalte.

They communicate

Ele comunică şi cu plante din alte specii,

with plants of other species

and they communicate with animals

şi comunică cu animale, prin substanţele volatile pe care le emit,

by producing chemical volatiles,

for example, during the pollination.

de exemplu în timpul polenizării.

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

Polenizarea e o chestiune serioasă pentru plante,

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

pentru că au nevoie să mute polenul de la o floare la cealaltă,

yet they cannot move from one flower to the other.

chiar dacă nu se pot deplasa.

So they need a vector --

Aşadar au nevoie de un vector, care e în mod normal un animal.

and this vector,

it's normally an animal.

Many insects

Multe insecte sunt folosite ca vectori de către plante,

have been used by plants as vectors

for the transport of the pollination,

pentru transportul polenului, dar nu numai insecte.

but not just insects; even birds, reptiles,

Chiar şi păsări, reptile şi mamifere, precum liliecii şi şoarecii

and mammals like bats rats

are normally used for the transportation of the pollen.

sunt folosite în mod normal pentru transportul polenului.

This is a serious business.

Asta e o treabă serioasă.

We have the plants that are giving to the animals

Avem plantele care oferă animalelor o substanţă dulce, foarte energizantă,

a kind of sweet substance --

very energizing --

having in change this transportation of the pollen.

primind în schimb transportul polenului.

But some plants are manipulating animals,

Dar unele plante manipulează animalele,

like in the case of orchids

cum e cazul orhideelor care promit sex şi nectar

that promise sex and nectar

and give in change nothing

şi nu oferă nimic în schimb pentru transportul polenului.

for the transportation of the pollen.

Now, there is a big problem

Există o mare problemă în spatele acestor comportamente pe care le-am văzut.

behind all this behavior that we have seen.

How is it possible to do this without a brain?

Cum este posibil ca ele să facă asta fără un creier?

We need to wait until 1880,

A fost nevoie să aşteptăm până în 1880, când acest mare om, Charles Darwin,

when this big man,

Charles Darwin,

publishes a wonderful, astonishing book

a publicat o carte minunată, uluitoare, revoluţionară.

that starts a revolution.

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

Titlul ei: „Puterea mişcării la plante”.

No one was allowed to speak about movement in plants

Nimeni nu vorbea despre mişcarea la plante înainte de Charles Darwin.

before Charles Darwin.

In his book,

În cartea sa, asistat de fiul său Francis,

assisted by his son, Francis --

care a fost primul profesor de fiziologie a plantelor din lume, la Cambridge,

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

they took into consideration every single movement

a luat în considerare fiecare mişcare în cele 500 de pagini.

for 500 pages.

And in the last paragraph of the book,

În ultimul paragraf al cărţii, e un fel de amprentă stilistică,

it's a kind of stylistic mark,

because normally Charles Darwin stored,

pentru că, de obicei, Charles Darwin lăsa în ultimul paragraf al cărţii,

in the last paragraph of a book,

the most important message.

cel mai important mesaj.

He wrote that,

A scris că:

"It's hardly an exaggeration

„Nu e deloc o exagerare să afirm că vârful radiculei

to say that the tip of the radical

acts like the brain

se comportă ca un creier al unui animal inferior.”

of one of the lower animals."

This is not a metaphor.

Asta nu e o metaforă.

He wrote some very interesting letters to one of his friends

El a scris câteva scrisori interesante unui prieten al său,

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

– J.D. Hooker, la acel moment preşedinte al Societăţii Regale,

so the maximum scientific authority in Britain

aşadar autoritatea ştiinţifică maximă din Marea Britanie –

speaking about the brain in the plants.

vorbind despre creier la plante.

Now, this is a root apex

Acesta e un vârf de rădăcină, crescând în susul pantei.

growing against a slope.

So you can recognize this kind of movement,

Recunoașteţi acest tip de mişcare,

the same movement that worms, snakes

aceeaşi mişcare pe care viermii, şerpii

and every animal

şi oricare animal care se deplasează pe pământ fără picioare

that are moving on the ground without legs

is able to display.

este capabil să o manifeste.

And it's not an easy movement

Nu e o mişcare uşoară.

because, to have this kind of movement,

Pentru acest tip de mişcare

you need to move different regions of the root

trebuie să muţi regiuni diferite ale rădăcinii

and to synchronize these different regions

şi să le sincronizezi fără să ai un creier.

without having a brain.

So we studied the root apex

Aşadar, am studiat apexul rădăcinii şi am aflat că există o regiune specifică,

and we found that there is a specific region

that is here, depicted in blue --

– redată aici în albastru –

that is called the "transition zone."

să o numim o zonă de tranziţie.

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

Această zonă e foarte mică, sub 1 mm.

it's less than one millimeter.

And in this small region

În această regiune mică are loc cel mai mare consum de oxigen în plante,

you have the highest consumption

of oxygen in the plants

and more important,

şi mai important, avem aceste tipuri de semnale.

you have these kinds of signals here.

The signals that you are seeing here are action potential,

Acestea sunt potenţiale de acţiune,

are the same signals

sunt aceleaşi semnale pe care neuronii din creierul meu, al nostru,

that the neurons of my brain, of our brain,

use to exchange information.

le trimit pentru a schimba informaţie.

Now we know that a root apex

Ştim că un apex de rădăcină are doar câteva sute de celule

has just a few hundred cells

that show this kind of feature,

cu această caracteristică,

but we know how big

dar ştim cât de mare e aparatul radicular al unei plante mici, ca cea de secară.

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

We have almost

Avem aproape 14 milioane de rădăcini.

14 million roots.

We have 11 and a half million

Avem 11 milioane şi jumătate de apexuri de rădăcină,

root apex

and a total length of 600 or more kilometers

o lungime totală de peste 600 km şi o suprafaţă foarte mare.

and a very high surface area.

Now let's imagine

Să ne imaginăm că fiecare extremitate lucrează în reţea cu toate celelalte.

that each single root apex

is working in network with all the others.

Here were have on the left, the Internet

Aici avem în stânga internetul, iar în dreapta, aparatul radicular.

and on the right, the root apparatus.

They work in the same way.

Funcţionează în acelaşi mod.

They are a network

Formează o reţea de mici maşini de calcul, corelate în reţele.

of small computing machines,

working in networks.

And why are they so similar?

De ce sunt atât de asemănătoare?

Because they evolved

Pentru că au evoluat din acelaşi motiv:

for the same reason:

to survive predation.

să supravieţuiască agresiunilor.

They work in the same way.

Funcţionează în acelaşi mod.

So you can remove 90 percent of the root apparatus

Poți elimina 90 % din aparatul radicular şi planta continuă să funcţioneze.

and the plants [continue] to work.

You can remove 90 percent of the Internet

Poţi elimina 90 % din Internet şi el continuă să funcţioneze.

and it is [continuing] to work.

So, a suggestion

Aşadar, o sugestie pentru cei care lucrează cu reţele:

for the people working with networks:

plants are able

plantele sunt capabile să vă ofere sugestii bune

to give you good suggestions

about how to evolve networks.

despre cum să dezvoltați rețele.

And another possibility

O altă posibiltate este una tehnologică.

is a technological possibility.

Let's imagine

Să ne imaginăm că putem construi roboţi, inspiraţi de către plante.

that we can build robots

and robots that are inspired by plants.

Until now,

Până acum,

the man was inspired

omul a fost inspirat doar de către om sau de animale în construirea unui robot.

just by man or the animals

in producing a robot.

We have the animaloid --

Avem „animaloidul” – robotul inspirat de animale – „insectoidul” ş.a.m.d.

and the normal robots inspired by animals,

insectoid, so on.

We have the androids

Avem androizii, inspiraţi de om.

that are inspired by man.

But why have we not any plantoid?

De ce nu avem niciun plantoid?

Well, if you want to fly,

Dacă vrei să zbori, e bine să studiezi păsările, să te inspiri după ele.

it's good that you look at birds --

to be inspired by birds.

But if you want to explore soils,

Dacă vrei să explorezi solul sau să colonizezi noi teritorii,

or if you want to colonize

new territory,

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

cel mai bun lucru e să te inspiri după plante

that are masters in doing this.

care sunt maeştri în asemenea lucruri.

We have another possibility

Mai e o posibiltate la care lucrăm în laboratorul nostru,

we are working [on] in our lab,

[which] is to build hybrids.

şi anume să construim hibrizi.

It's much more easy to build hybrids.

E mult mai uşor să construim hibrizi.

Hybrid means it's something

Hibrid înseamnă ceva jumătate viu, jumătate maşină.

that's half living and half machine.

It's much more easy to work with plants

E mult mai uşor să lucrăm cu plante decât cu animale.

than with animals.

They have computing power,

Au putere de calcul.

they have electrical signals.

Au semnale electrice.

The connection with the machine is much more easy,

Conectarea cu maşina e mult mai uşoară, mult mai etică.

much more even ethically possible.

And these are three possibilities

Lucrăm la trei variante

that we are working on

pentru a construi hibrizi acţionaţi de alge, de frunze,

to build hybrids,

driven by algae

or by the leaves at the end,

by the most, most powerful parts of the plants,

sau până la urmă, de cele mai puternice părţi ale plantelor, de către rădăcini.

by the roots.

Well, thank you for your attention.

Vă mulţumesc pentru atenţie.

And before I finish,

Înainte să închei aş dori să vă asigur

I would like to reassure that no snails were harmed

că niciun melc nu a fost rănit în realizarea acestei prezentări.

in making this presentation.

Thank you.

Vă mulţumesc.

(Applause)

(Aplauze)