I bet all of you are familiar with this view of the ocean, but the thing is, most of the ocean looks nothing like this. Below the sunlit surface waters, there's an otherworldly realm known as the twilight zone. At 200 to 1,000 meters below the surface, sunlight is barely a glimmer. Tiny particles swirl down through the darkness while flashes of bioluminescence give us a clue that these waters teem with life: microbes, plankton, fish. Everything that lives here has amazing adaptations for the challenges of such an extreme environment. These animals help support top predators such as whales, tuna, swordfish and sharks. There could be 10 times more fish biomass here than previously thought. In fact, maybe more than all the rest of the ocean combined. There are countless undiscovered species in deep waters, and life in the twilight zone is intertwined with earth's climate.
Ik wed dat jullie allemaal bekend zijn met dit beeld van de oceaan, maar het punt is: het grootste deel ziet er beslist niet zo uit. Onder de zonbeschenen oppervlaktewateren is er een geheimzinnig rijk, bekend als de schemerzone. Tussen de 200 tot 1000 meter onder de oppervlakte is er amper zonlicht. Kleine deeltjes dwarrelen door de duisternis omlaag, terwijl lichtflitsen aangeven dat deze wateren vol leven zitten: microben, plankton en vissen. Ieder levend wezen hier heeft verbazingwekkende aanpassingen aan de uitdagingen van zo'n extreem milieu. Deze dieren ondersteunen toproofdieren, zoals walvissen, tonijnen, zwaardvissen en haaien. Er zou wel eens 10 keer zoveel biomassa aan vis kunnen zijn als gedacht. Misschien wel meer dan de rest van de oceaan samen. Er zijn ontelbaar veel onontdekte soorten in diepe wateren en het leven in de schemerzone is verweven met het aardse klimaat.
Yet the twilight zone is virtually unexplored. There are so many things we still don't know about it.
Toch is de schemerzone vrijwel onontdekt. We weten er nog zo weinig over.
I think we can change that. I was drawn to oceanography by just this kind of challenge. To me it represents the perfect intersection of science, technology and the unknown, the spark for so many breakthrough discoveries about life on our planet.
Ik denk dat we dat kunnen veranderen. Oceanografie trok me aan door precies dit soort uitdagingen. Voor mij is dat de ideale combinatie van wetenschap, technologie en het onbekende, waar zoveel grensverleggende ontdekkingen gedaan werden over het aardse leven.
As a college student, I went on an expedition across the Atlantic with a team of scientists using a high-powered laser to measure microscopic algae. The wild thing that happened on that trip is that we discovered what everyone who looked before had completely missed: photosynthetic cells smaller than anyone thought possible. We now know those tiny cells are the most abundant photosynthetic organisms on earth. This amazing discovery happened because we used new technology to see life in the ocean in a new way. I am convinced that the discoveries awaiting us in the twilight zone will be just as breathtaking.
Als student ging ik op expeditie op de Atlantische Oceaan met een team wetenschappers dat met behulp van een krachtige laser microscopisch kleine algen bestudeerde. Het bizarre van deze reis was dat we ontdekten wat iedereen volledig had gemist: fotosynthetische cellen, kleiner dan iedereen voor mogelijk hield. We weten nu dat deze kleine cellen de meest voorkomende fotosynthetische organismen op aarde zijn. We deden deze verbazende ontdekking, omdat we nieuwe technologie gebruikten om het oceaanleven op een nieuwe manier te zien. Ik ben ervan overtuigd dat de ontdekkingen die ons wachten in de schemerzone net zo adembenemend zullen zijn.
We know so little about the twilight zone because it's difficult to study. It's exceedingly large, spanning from the Arctic to the Southern Ocean and around the globe. It's different from place to place. It changes quickly as the water and animals move. And it's deep and dark and cold, and the pressures there are enormous.
We weten zo weinig over de schemerzone, omdat het moeilijk is haar te bestuderen. De zone is zeer groot en reikt van de Noordpool tot de Zuidelijke Oceaan en rond de hele planeet. Ze is op iedere plaats weer anders. Ze verandert snel, omdat het water en de dieren bewegen. Ze is diep, donker en koud en de druk is er overal enorm.
What we do know is fascinating. You may be imagining huge monsters lurking in the deep sea, but most of the animals are very small, like this lantern fish. And this fierce-looking fish is called a bristlemouth. Believe it or not, these are the most abundant vertebrates on earth and many are so small that a dozen could fit in this one tube.
Wat we wel weten is fascinerend. Jullie denken misschien dat er enorme monsters op de loer liggen, maar de meeste dieren zijn erg klein, zoals deze lantaarnvis. Deze ziet er woest uit en wordt borstelmondvis genoemd. Geloof het of niet, dit zijn de meest voorkomende gewervelden op aarde en vele zijn zo klein dat er een dozijn in deze buis past.
It gets even more interesting, because small size does not stop them from being powerful through sheer number. Deep, penetrating sonar shows us that the animals form dense layers. You can see what I mean by the red and yellow colors around 400 meters in these data. So much sound bounces off this layer, it's been mistaken for the ocean bottom. But if we look, it can't be, because the layer is deep during the day, it rises up at night and the pattern repeats day after day. This is actually the largest animal migration on earth. It happens around the globe every day, sweeping through the world's oceans in a massive living wave as twilight zone inhabitants travel hundreds of meters to surface waters to feed at night and return to the relative safety of deeper, darker waters during the day.
Het wordt nog interessanter, want ondanks hun grootte zijn ze machtig, louter door hun aantallen. Diepgaande sonar toont ons dat de dieren dichte lagen vormen. Je ziet wat ik bedoel aan het rood en het geel rond de 400 meter in deze data. Deze laag kaatst zoveel geluid terug dat men het aanzag voor de bodem. Maar als we beter kijken kan dat niet, want de laag is overdag diep en ze komt 's nachts omhoog. Dit patroon herhaalt zich dag na dag. Dit is feitelijk de grootste dierlijke migratie op aarde. Het gebeurt elke dag wereldwijd. Ze bewegen door de oceanen in een enorme, levende golf, want 's nachts reizen de dieren honderden meters naar oppervlaktewateren om zich te voeden en keren tijdens de dag terug naar de veiligere en donkere diepten.
These animals and their movements help connect the surface and deep ocean in important ways. The animals feed near the surface, they bring carbon in their food into the deep waters, where some of that carbon can stay behind and remain isolated from the atmosphere for hundreds or even thousands of years. In this way, the migration may help keep carbon dioxide out of our atmosphere and limit the effects of global warming on our climate.
Deze dieren en hun bewegingen verbinden oppervlakte en diepte op belangrijke manieren. De dieren voeden zich vlakbij de oppervlakte, ze brengen koolstof uit hun voedsel in de diepte. De koolstof kan achterblijven en afgesloten zijn van de atmosfeer voor honderden of duizenden jaren. Zo kan de migratie helpen om koolstofdioxide uit de atmosfeer te houden en de effecten te beperken van globale opwarming op ons klimaat.
But we still have many questions. We don't know which species are migrating, what they're finding to eat, who is trying to eat them or how much carbon they are able to transport.
Maar we hebben nog vele vragen. We weten niet welke soorten migreren, wat ze vinden om te eten, wie probeert hen te eten of hoeveel koolstof ze kunnen transporteren.
So I'm a scientist who studies life in the ocean. For me, curiosity about these things is a powerful driver, but there's more to the motivation here. We need to answer these questions and answer them quickly, because the twilight zone is under threat. Factory ships in the open ocean have been vacuuming up hundreds of thousands of tons of small, shrimp-like animals called krill. The animals are ground into fish meal to support increasing demands for aquaculture and for nutraceuticals such as krill oil. Industry is on the brink of deepening fisheries such as these into the mid-water in what could start a kind of twilight zone gold rush operating outside the reach of national fishing regulations. This could have irreversible global-scale impacts on marine life and food webs. We need to get out ahead of fishing impacts and work to understand this critical part of the ocean.
Ik ben een wetenschapper die het oceaanleven bestudeert. Voor mij is nieuwsgierigheid een krachtige drijfveer, maar er zijn ook andere motieven. We moeten deze vragen snel beantwoorden, omdat de schemerzone bedreigd wordt. Fabrieksschepen hebben honderdduizenden tonnen krill opgezogen. Dit zijn garnaalachtige dieren. Deze dieren worden vermalen tot visvoer om aan de toenemende vraag naar zeedieren te voldoen en voor voedselsupplementen zoals olie uit krill. De industrie staat op het punt om grootschalig te gaan vissen halverwege de oceaan, waardoor er een soort schemerzone-goudkoorts kan ontstaan buiten het bereik van nationale regulering van de visserij. Dit kan onomkeerbare en wereldwijde invloed hebben op het zeeleven en voedselketens. We moeten de invloed van de visserij te snel af zijn en eraan werken dit cruciale deel van de oceaan te begrijpen.
At Woods Hole Oceanographic Institution, I'm really fortunate to be surrounded by colleagues who share this passion. Together, we are ready to launch a large-scale exploration of the twilight zone. We have a plan to begin right away with expeditions in the North Atlantic, where we'll tackle the big challenges of observing and studying the twilight zone's remarkable diversity. This kind of multiscale, multidimensional exploration means we need to integrate new technologies.
Op Woods Hole Oceanographic Institution word ik gelukkig omringd door collega's die deze passie delen. We staan samen klaar een grootschalige verkenning te starten van de schemerzone. We willen meteen beginnen met expedities in de Noord-Atlantische Oceaan, waar we de grote uitdagingen aangaan van het observeren en bestuderen van de opmerkelijke diversiteit. Dit soort veelzijdige verkenningen vraagt om nieuwe technologieën.
Let me show you a recent example that has changed our thinking. Satellite tracking devices on animals such as sharks are now showing us that many top predators regularly dive deep into the twilight zone to feed. And when we map their swimming patterns and compare them to satellite data, we find that their feeding hot spots are linked to ocean currents and other features. We used to think these animals found all of their food in surface waters. We now believe they depend on the twilight zone. But we still need to figure out how they find the best areas to feed, what they're eating there and how much their diets depend on twilight zone species.
Ik zal een recent voorbeeld geven dat onze gedachtegang veranderd heeft. Volgapparatuur via satellieten op dieren als haaien laat nu zien dat veel toproofdieren regelmatig diep duiken in de schemerzone om te eten. En als we hun zwempatronen vergelijken met satellietdata, komen we erachter dat hun voedselplekken zijn verbonden met oceaanstromen en andere kenmerken. We dachten vroeger dat deze dieren al hun voedsel in oppervlaktewater vonden. We geloven nu dat ze afhankelijk zijn van de schemerzone. Maar we moeten nog uitzoeken hoe ze de beste voedselplekken vinden, wat ze daar eten en hoezeer hun dieet afhangt van de soorten in deze zone.
We will also need new technologies to explore the links with climate. Remember these particles? Some of them are produced by gelatinous animals called salps. Salps are like superefficient vacuum cleaners, slurping up plankton and producing fast-sinking pellets of poop -- try saying that 10 times fast -- pellets of poop that carry carbon deep into the ocean. We sometimes find salps in enormous swarms. We need to know where and when and why and whether this kind of carbon sink has a big impact on earth's climate.
We hebben ook nieuwe technologieën nodig om het klimaateffect te onderzoeken. Ken je deze deeltjes nog? Sommige worden geproduceerd door geleiachtige dieren salpen genaamd. Salps slurpen als efficiënte stofzuigers plankton en produceren snelzinkende poepbolletjes, probeer dat eens 10 keer snel te zeggen, poepbolletjes, die koolstof diep in de oceaan brengen. We vinden soms salpen in enorme zwermen. We moeten uitzoeken waar, wanneer, waarom en óf deze koolstofafvanging een grote invloed heeft op het klimaat.
To meet these challenges, we will need to push the limits of technology. We will deploy cameras and samplers on smart robots to patrol the depths and help us track the secret lives of animals like salps. We will use advanced sonar to figure out how many fish and other animals are down there. We will sequence DNA from the environment in a kind of forensic analysis to figure out which species are there and what they are eating. With so much that's still unknown about the twilight zone, there's an almost unlimited opportunity for new discovery. Just look at these beautiful, fascinating creatures. We barely know them. And imagine how many more are just down there waiting for our new technologies to see them.
Om dit te kunnen, moeten we de technologische grenzen verleggen. We zullen camera's gebruiken en slimme robots die monsters nemen, om in de dieptes de geheime levens van dieren zoals salps te volgen. We zullen geavanceerde sonar gebruiken om erachter te komen hoeveel vissen en andere dieren daar beneden zijn. We zullen DNA uit de omgeving sequencen in een soort forensische analyse om erachter te komen welke soorten er zijn en wat ze eten. Met zoveel dat we nog niet weten over de schemerzone, is er een bijna onbeperkte kans voor nieuwe ontdekkingen. Kijk eens naar deze prachtige, fascinerende schepsels. We kennen ze amper. En stel je je eens voor hoeveel meer er daar beneden op ontdekking wachten.
The excitement level about this could not be higher on our team of ocean scientists, engineers and communicators. There is also a deep sense of urgency. We can't turn back the clock on decades of overfishing in countless regions of the ocean that once seemed inexhaustible. How amazing would it be to take a different path this time?
Er heerst een enorm enthousiasme hierover in ons team van oceanologen, ingenieurs en communicatiedeskundigen. Ook is er een sterk gevoel van urgentie. We kunnen de klok niet terugdraaien voor de decennia van overbevissing in de vele gebieden die ooit onuitputtelijk leken. Zou het niet geweldig zijn om dit keer een ander pad te bewandelen?
The twilight zone is truly a global commons. We need to first know and understand it before we can be responsible stewards and hope to fish it sustainably. This is not just a journey for scientists, it is for all of us, because the decisions we collectively make over the next decade will affect what the ocean looks like for centuries to come.
De schemerzone is mondiaal gezien echt van iedereen. We moeten dit gebied eerst kennen en begrijpen, voordat we het verantwoordelijk kunnen beheren en kunnen hopen op duurzame bevissing. Dit is niet slechts een reis voor wetenschappers. Het is voor ons allemaal, omdat de besluiten die we samen nemen in het volgend decennium zullen bepalen hoe de oceaan er de volgende eeuwen uitziet.
Thank you.
Dank jullie wel.
(Applause)
(Applaus)