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.
Держу пари, каждый из нас именно так себе представляет океан, но дело в том, что бóльшая его часть выглядит иначе. Под поверхностными водами, освещаемыми солнцем, находится потусторонний мир, известный как «сумеречная зона». На глубине от 200 до 1 000 метров под водой солнечный свет становится слабым проблеском. Пока мелкие частицы, кружась, опускаются в темноту, биолюминесцентные вспышки подсказывают нам, что эти воды кишат жизнью — микробами, планктоном, рыбой. Здесь все обитатели обладают невероятными приспособлениями для жизни в столь суровых условиях. Эти организмы поддерживают таких высших хищников, как киты, тунцы, меч-рыбы и акулы. Здесь может быть в десять раз больше биомассы, чем ранее предполагалось. Возможно, даже больше, чем во всём океане. В глубоких водах бесчисленное множество неизвестных науке видов организмов, и их жизнь в сумеречной зоне тесно связана с земным климатом.
Yet the twilight zone is virtually unexplored. There are so many things we still don't know about it.
Однако сумеречная зона практически не изучена. Мы столького о ней не знаем.
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.
Но я думаю, мы можем это изменить. Именно эта задача и привлекла меня в океанографию. Для меня это идеальное пересечение науки, технологии, неизведанного и нашего запала, которые помогут совершить невероятные открытия о жизни на Земле.
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.
Будучи студенткой, я отправилась в экспедицию через Атлантику с командой учёных, использовавших мощный лазер для измерения микроскопических водорослей. В том путешествии произошло нечто невероятное. Мы обнаружили то, что упустили наши предшественники, — фотосинтетические клетки, которые были ещё мельче, чем мы думали. Теперь мы знаем, что те мелкие клетки — самые многочисленные фотосинтетические организмы на земле. Мы смогли сделать это открытие благодаря новым технологиям, позволившим нам иначе взглянуть на жизнь в океане. Я убеждена, что в сумеречной зоне нас ждёт ещё множество таких же поразительных открытий.
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.
Наши знания о сумеречной зоне так малы, потому что её трудно изучать. Невероятно огромная, она протянулась от Арктики к Южному океану и по всему земному шару. Она различается в зависимости от расположения и быстро меняется по мере того, как перемещаются воды и животные. В ней глубоко, темно и холодно, там невероятно высокое давление.
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.
И то, что мы уже о ней знаем, потрясающе. Должно быть, вы представляете огромных монстров, прячущихся глубоко под водой, однако на самом деле большинство животных так малы, как этот светящийся анчоус. А эта свирепо глядящая рыбка называется винцигуэррией. Верьте или нет, но это самые многочисленные позвоночные на земле. Многие из них так малы, что эта пробирка может уместить их целую дюжину.
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.
Интерес к ним вызывает и тот факт, что благодаря большой численности эти рыбы очень сильны, хотя и малы по размеру. Гидролокатор показывает, что на большой глубине местá их обитания плотно заселены. Это иллюстрируют жёлтые и красные области на глубине около 400 метров на изображении перед вами. Столько звуков отражается от этого слоя, что его даже ошибочно принимали за дно океана. Однако это не так, поскольку слой остаётся плотным в течение дня, а ночью постепенно редеет. И так повторяется день ото дня. Это самая масштабная миграция животных на земле. Она происходит ежедневно на всём земном шаре, охватывая мировые океаны огромной живой волной обитателей сумеречной зоны, преодолевающих сотни метров на пути к поверхностным водам в поисках пищи ночью и обратно к безопасным глубоким водам в дневное время.
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.
Эти животные, перемещаясь, связывают поверхностные и глубокие воды океана во многих отношениях. Так, они кормятся рядом с поверхностью воды, захватывая углерод и пронося его вместе с пищей глубоко под воду, где многие его молекулы могут задержаться и сохраняться в изоляции от атмосферы на сотни или тысячи лет. Таким образом, миграция позволяет удалять углекислый газ из атмосферы и смягчать воздействие глобального потепления на наш климат.
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.
Но у нас всё равно много вопросов. Мы не знаем, какие именно виды мигрируют, чем они питаются, кто пытается их съесть и сколько углерода они способны перенести.
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.
Мною как учёным, изучающим жизнь в океане, в первую очередь движет любопытство, но есть то, что ещё больше мотивирует меня исследовать. Мы должны найти ответы на эти вопросы, причём очень быстро, так как сумеречная зона в опасности. Промысловые суда в открытом океане уже долгое время вылавливают сотни тысяч тонн мелких креветко-образных животных, известных как криль. Позже их измельчают в корм для рыб, чтобы удовлетворить спрос со стороны рыбоводческих хозяйств и производителей таких нутрицевтиков, как масло криля. С помощью промысловых судов эти рыбные хозяйства вскоре укрепятся в середине водной толщи, что может породить что-то вроде золотой лихорадки в сумеречной зоне, неподвластной государственным законодательствам о рыболовстве. Это может привести к необратимым глобальным последствиям для морской жизни и пищевым цепям. Мы должны избежать этих последствий от рыбной ловли и тщательно изучить этот важнейший элемент океана.
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.
В океанографическом институте Вудс-Хоул мне повезло работать с людьми, разделяющими мой энтузиазм. Вместе мы готовы начать крупномасштабное исследование сумеречной зоны. У нас уже есть готовый план, включающий экспедиции по Северной Атлантике, где нам предстоит решать сложные проблемы наблюдения и изучения невероятного разнообразия сумеречной зоны. Такое многомерное и многогранное исследование требует внедрения новых технологий.
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.
Позвольте мне показать вам то, что недавно изменило наше представление. Устройства для спутникового слежения за животными, такими как акулы, показывают, что многие высшие хищники регулярно погружаются в сумеречную зону, чтобы прокормиться. И когда мы картируем их перемещения и сравниваем их с данными со спутников, то обнаруживаем, что выбор места для охоты связан с течениями в океане и другими факторами. Раньше мы думали, что эти животные находили пищу в поверхностных водах. Сейчас мы считаем, что они зависят от сумеречной зоны. Но нам всё ещё нужно выяснить, как они находят лучшие зоны для прокорма, что они там едят и какое место в их рационе занимают обитатели сумеречной зоны.
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.
Нам также необходимы новые технологии для исследования связи с климатом. Помните эти частицы? Некоторые из них создаются желейными животными сальпами. Сальпы похожи на суперэффективные пылесосы, поедающие планктон и перерабатывающие его в быстро тонущие шарики из помёта, причём в 10 раз быстрее идут на дно те, что содержат в себе углерод. Иногда мы встречаем огромные стаи сальп. Нам необходимо выяснить, где, когда, почему и действительно ли этот поглотитель углерода значительно влияет на земной климат.
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.
Чтобы это выяснить, нам потребуется расширить границы возможностей технологий. Мы разместим камеры и пробоотборники на умных роботах, чтобы патрулировать дно и следить за тайной жизнью таких животных, как сальпы. Мы улучшим гидролокатор, чтобы определить, сколько там на дне обитает рыб и других животных. Мы построим последовательность ДНК, используя своего рода судебную экспертизу, чтобы выяснить, какие виды там живут и чем они питаются. Ещё так много неизвестно о сумеречной зоне, что существуют просто безграничные возможности для новых открытий. Взгляните на эти красивые и удивительные создания. Мы мало что о них знаем. Но представьте, скольких из них мы сможем увидеть с помощью наших новых технологий.
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?
Наша команда океанографов, инженеров и коммуникаторов как никогда полна энтузиазма. Однако действовать мы должны оперативно. Мы не можем повернуть время вспять к десятилетиям бесконтрольного вылова рыбы в бесчисленных зонах океана, казавшихся когда-то неистощимыми. Как здорово было бы сейчас выбрать другой путь!
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.
Сумеречная зона — поистине всеобщее достояние. Мы должны узнать и понять её, чтобы стать её ответственными хранителями и научиться рационально использовать её ресурсы. Но это не только забота учёных, это касается каждого из нас, ведь решения, которые мы вместе примем в грядущем десятилетии, окажут влияние на то, как будет выглядить океан в течение последующих столетий.
Thank you.
Спасибо.
(Applause)
(Аплодисменты)