It is a thrill to be here at a conference that's devoted to "Inspired by Nature" -- you can imagine. And I'm also thrilled to be in the foreplay section. Did you notice this section is foreplay? Because I get to talk about one of my favorite critters, which is the Western Grebe. You haven't lived until you've seen these guys do their courtship dance. I was on Bowman Lake in Glacier National Park, which is a long, skinny lake with sort of mountains upside down in it, and my partner and I have a rowing shell. And so we were rowing, and one of these Western Grebes came along. And what they do for their courtship dance is, they go together, the two of them, the two mates, and they begin to run underwater. They paddle faster, and faster, and faster, until they're going so fast that they literally lift up out of the water, and they're standing upright, sort of paddling the top of the water. And one of these Grebes came along while we were rowing. And so we're in a skull, and we're moving really, really quickly. And this Grebe, I think, sort of, mistaked us for a prospect, and started to run along the water next to us, in a courtship dance -- for miles. It would stop, and then start, and then stop, and then start. Now that is foreplay. (Laughter)
「自然界から受けるインスピレーション」 がテーマの会合に参加できて光栄です 「自然界から受けるインスピレーション」 がテーマの会合に参加できて光栄です しかも前戯の部に参加できて なおさら光栄です これが前戯の部と気付きましたか? なぜなら 大好きな生物の話をするからです それはクビナガカイツブリという鳥です その求愛ダンスは一生に一度は見る価値があります グレーシャー国立公園のボーマン湖に行って- 山を逆さまに反射させる細長い湖です 私とパートナーが競漕艇を漕いでいたら 一羽のクビナガカイツブリがやって来ました 普段 この鳥が求愛ダンスをする際は つがいが一緒に水の中で走り始め 水掻きをドンドン速くするとスピードが上がり やがて体が湖面から浮上して 背中をピンと伸ばしたまま 足が水面を漕ぎだします 競漕艇を漕いでいたところ 一羽のクビナガカイツブリがやって来て 競漕艇だから かなりの速度で進んでいるわけで このクビナガカイツブリは私達を 恋の相手と勘違いしたらしく 競漕艇のそばの水上を走り始めて 求愛ダンスを行ったのです それも何マイルも 止めては 始まり また 止めては 始まり まさに前戯ですね (笑)
I came this close to changing species at that moment. Obviously, life can teach us something in the entertainment section. Life has a lot to teach us. But what I'd like to talk about today is what life might teach us in technology and in design. What's happened since the book came out -- the book was mainly about research in biomimicry -- and what's happened since then is architects, designers, engineers -- people who make our world -- have started to call and say, we want a biologist to sit at the design table to help us, in real time, become inspired. Or -- and this is the fun part for me -- we want you to take us out into the natural world. We'll come with a design challenge and we find the champion adapters in the natural world, who might inspire us.
その時 自分の種を変えたいと思いました 娯楽については他の生物から学ぶ事があります 生物から学ぶ事は他にも沢山あります 今日 お話したいのは 技術とデザインについて生物から学ぶ事です 私の本が出版されてから- バイオミミクリー(生物模倣技術)に関する本で 出版されてから建築家 デザイナー エンジニア つまり社会を作り上げている人達が電話をしてきて “インスピレーションを得るために生物学者が デザイン会議に参加して欲しい” と言ったり “インスピレーションを得るために生物学者が デザイン会議に参加して欲しい” と言ったり また もっとうれしいのは “自然界に案内して欲しい デザインの難題があるので 適応性の優秀な生物を観察して ヒントを得たい” “自然界に案内して欲しい デザインの難題があるので 適応性の優秀な生物を観察して ヒントを得たい”
So this is a picture from a Galapagos trip that we took with some wastewater treatment engineers; they purify wastewater. And some of them were very resistant, actually, to being there. What they said to us at first was, you know, we already do biomimicry. We use bacteria to clean our water. And we said, well, that's not exactly being inspired by nature. That's bioprocessing, you know; that's bio-assisted technology: using an organism to do your wastewater treatment is an old, old technology called "domestication." This is learning something, learning an idea, from an organism and then applying it. And so they still weren't getting it.
ガラパゴス視察旅行の写真です 廃水を浄化する水処理技術者に同伴しました 実は数人の技術者は視察の趣旨に乗り気でなく 初めは “我々はもう既にバイオミミクリーを駆使して 細菌を使った水の浄化をしています” と言いました 初めは “我々はもう既にバイオミミクリーを駆使して 細菌を使った水の浄化をしています” と言いました 私達が答えたのは “それは必ずしも自然からヒントを得るとは言わず バイオ処理やバイオ支援技術の事ですね 廃水処理に微生物を利用するのは 「順応」 という非常に古い技術です 廃水処理に微生物を利用するのは 「順応」 という非常に古い技術です バイオミミクリーは生物を見て着想して応用することです” でも彼らは まだ理解できずにいました
So we went for a walk on the beach and I said, well, give me one of your big problems. Give me a design challenge, sustainability speed bump, that's keeping you from being sustainable. And they said scaling, which is the build-up of minerals inside of pipes. And they said, you know what happens is, mineral -- just like at your house -- mineral builds up. And then the aperture closes, and we have to flush the pipes with toxins, or we have to dig them up. So if we had some way to stop this scaling -- and so I picked up some shells on the beach. And I asked them, what is scaling? What's inside your pipes? And they said, calcium carbonate. And I said, that's what this is; this is calcium carbonate.
そこで砂浜の散歩に出かけた時に私から尋ねました “直面している大問題を一つ挙げてください つまり 持続を妨たげるような難題を” “直面している大問題を一つ挙げてください つまり 持続を妨たげるような難題を” “スケーリング ― 水道管内に 無機物が堆積すること” が返事でした 家の中で塵が積もるみたいに 管の中で無機物が堆積するのです 家の中で塵が積もるみたいに 管の中で無機物が堆積するのです 管が塞がるので毒素で流すか 掘り起こす必要があります 管が塞がるので毒素で流すか 掘り起こす必要があります だからスケーリング防止方法があったら...” そこで私は砂浜の貝殻を拾って聞きました “管の中に何が入っていますか?” “炭酸カルシウム” と彼らが言いました “これも炭酸カルシウムですよ” と答えました
And they didn't know that. They didn't know that what a seashell is, it's templated by proteins, and then ions from the seawater crystallize in place to create a shell. So the same sort of a process, without the proteins, is happening on the inside of their pipes. They didn't know. This is not for lack of information; it's a lack of integration. You know, it's a silo, people in silos. They didn't know that the same thing was happening. So one of them thought about it and said, OK, well, if this is just crystallization that happens automatically out of seawater -- self-assembly -- then why aren't shells infinite in size? What stops the scaling? Why don't they just keep on going? And I said, well, in the same way that they exude a protein and it starts the crystallization -- and then they all sort of leaned in -- they let go of a protein that stops the crystallization. It literally adheres to the growing face of the crystal. And, in fact, there is a product called TPA that's mimicked that protein -- that stop-protein -- and it's an environmentally friendly way to stop scaling in pipes.
彼らは知りませんでした 貝殻が何でできているか知りませんでした 彼らは知りませんでした 貝殻が何でできているか知りませんでした 貝殻は蛋白質によって成形され 海水のイオンが結晶を作ってできます 貝殻は蛋白質によって成形され 海水のイオンが結晶を作ってできます 管の中では蛋白質はありませんが 同様な現象が起きることを 廃水処理技術者は知りませんでした 情報不足ではなくて 情報が結びつかないのです 我々は分野別に孤立していて 相互の情報交換ができていません 技術者の一人が考えながら言いました “貝殻が海水から自動的に起こる結晶 つまり自己組織化式にできるのであれば “貝殻が海水から自動的に起こる結晶 つまり自己組織化式にできるのであれば なぜ貝殻は無限に大きくならないのだろう? 何がスケーリングを止めるのだろう?” なぜ貝殻は無限に大きくならないのだろう? 何がスケーリングを止めるのだろう?” 答えは貝が ある蛋白質を分泌して 結晶化を引き起こすのと同じように ― 答えは貝が ある蛋白質を分泌して 結晶化を引き起こすのと同じように ― 彼らは聞き漏らさないように身を乗り出しました ― 貝殻の結晶進行を止める蛋白質を分泌します 蛋白質が文字通り結晶の表面に付着します 貝殻の結晶進行を止める蛋白質を分泌します 蛋白質が文字通り結晶の表面に付着します 実際 TPA という商品が 結晶を止める蛋白質を真似して作られました 管のスケーリングを止める環境に優しい方法です
That changed everything. From then on, you could not get these engineers back in the boat. The first day they would take a hike, and it was, click, click, click, click. Five minutes later they were back in the boat. We're done. You know, I've seen that island. After this, they were crawling all over. They would snorkel for as long as we would let them snorkel. What had happened was that they realized that there were organisms out there that had already solved the problems that they had spent their careers trying to solve.
その時から技術者の姿勢が変わりました 黙ってると船へ戻らなくなりました 一日目に出かけた時は カシャカシャと写真を撮って5分で船へ戻ってきました “終りました その島もう見ました” と でも貝の話を聞いてから あちこち這いずり回ったり 時間が許す限り スノーケルしたりしていました 何が起きたかというと 彼らは気付いたのです― 一生かけて解決しようと取組んでいた課題は あの辺にいる生物が既に解決済だったことを 一生かけて解決しようと取組んでいた課題は あの辺にいる生物が既に解決済だったことを
Learning about the natural world is one thing; learning from the natural world -- that's the switch. That's the profound switch. What they realized was that the answers to their questions are everywhere; they just needed to change the lenses with which they saw the world. 3.8 billion years of field-testing. 10 to 30 -- Craig Venter will probably tell you; I think there's a lot more than 30 million -- well-adapted solutions. The important thing for me is that these are solutions solved in context. And the context is the Earth -- the same context that we're trying to solve our problems in. So it's the conscious emulation of life's genius. It's not slavishly mimicking -- although Al is trying to get the hairdo going -- it's not a slavish mimicry; it's taking the design principles, the genius of the natural world, and learning something from it.
自然界について学ぶ姿勢から 自然界から学ぶ姿勢へ転換したのです それは重大な方向転換です 自然界から学ぶ姿勢へ転換したのです それは重大な方向転換です 彼らが気付いたのは 課題の答えが至る所に存在し 見方を変えるだけで答えが見えてくる ということです 38億年の実地試験を経て 1千万~3千万 またはそれ以上の種が 38億年の実地試験を経て 1千万~3千万 またはそれ以上の種が うまく適応した解決策を持っていると思うのです 特定の状況に対応した解決策というのは重要です その状況とは地球環境なのです 特定の状況に対応した解決策というのは重要です その状況とは地球環境なのです 我々が取り組んでいる課題と同じ状況です 型どおりの真似ではなくて 意識的に生物の才能を模範とします アインシュタインは髪型を真似していますが 独創性のない模倣ではありません デザイン原理と自然界の才能から何かを学び取るのです
Now, in a group with so many IT people, I do have to mention what I'm not going to talk about, and that is that your field is one that has learned an enormous amount from living things, on the software side. So there's computers that protect themselves, like an immune system, and we're learning from gene regulation and biological development. And we're learning from neural nets, genetic algorithms, evolutionary computing. That's on the software side. But what's interesting to me is that we haven't looked at this, as much. I mean, these machines are really not very high tech in my estimation in the sense that there's dozens and dozens of carcinogens in the water in Silicon Valley. So the hardware is not at all up to snuff in terms of what life would call a success. So what can we learn about making -- not just computers, but everything? The plane you came in, cars, the seats that you're sitting on. How do we redesign the world that we make, the human-made world? More importantly, what should we ask in the next 10 years? And there's a lot of cool technologies out there that life has.
ここにはIT分野の方々が大勢いますが ITについて詳しいお話しはしません ただ触れておきたいことは ソフトウエアでは既に生物から多くを学んでいます 免疫システムのようにウイルスの感染を予防したり 遺伝子制御や生物の発育を参考にしたり 免疫システムのようにウイルスの感染を予防したり 遺伝子制御や生物の発育を参考にしたり 神経回路のようなネットワーク 遺伝的アルゴリズムや 進化的コンピューティング等 神経回路のようなネットワーク 遺伝的アルゴリズムや 進化的コンピューティング等 ソフトウエアは 多くを学んでいます 不思議なのはハードウエアは立ち遅れていることです シリコンバレーの水脈から何十種類もの発癌物質が 発見された一因がコンピューターにあるとすれば これらの機械はハイテクとは呼べないでしょう したがってハードウエアは 生物が達成しているレベルには程遠いです コンピューターに限らず 物作りについて何を学べるでしょう? ここに来るときに乗った飛行機や車 座っている椅子 人間が造る世界をどうやって再設計しましょう? さらに重要なのは今後10年間 生物から何を学ぶべきかです 生物には数々の優れた技術があります
What's the syllabus? Three questions, for me, are key. How does life make things? This is the opposite; this is how we make things. It's called heat, beat and treat -- that's what material scientists call it. And it's carving things down from the top, with 96 percent waste left over and only 4 percent product. You heat it up; you beat it with high pressures; you use chemicals. OK. Heat, beat and treat.
時間割はどう組みましょう 学習のカギとなる三つの課題があります 一つ目は生物はどうやって物作りするか? これが生物とは対照的な私達の方法です 熱して叩いて処理するという方法です それは材料学者の言い方です 上から削る方法だから96%が無駄になって たったの4%しか製品になりません 熱して叩いて処理して 化学薬品を使います
Life can't afford to do that. How does life make things? How does life make the most of things? That's a geranium pollen. And its shape is what gives it the function of being able to tumble through air so easily. Look at that shape. Life adds information to matter. In other words: structure. It gives it information. By adding information to matter, it gives it a function that's different than without that structure. And thirdly, how does life make things disappear into systems? Because life doesn't really deal in things; there are no things in the natural world divorced from their systems. Really quick syllabus. As I'm reading more and more now, and following the story, there are some amazing things coming up in the biological sciences. And at the same time, I'm listening to a lot of businesses and finding what their sort of grand challenges are. The two groups are not talking to each other. At all.
生物にはそんな余裕がありません どうやって物作りするのでしょう? 二つ目は生物はどうやって物を最大限に活用するか? ゼラニウムの花粉です この形状のおかげで楽に浮遊できます この形を見てください 生物は物質に情報を足します つまり 構造 情報を加えます 情報を足すことによって 構造がない場合に得られない機能が生まれます 3つ目は生物はどうやってシステムに物を織り込むか? 自然界は個別に物を扱う訳ではありません 自然界のシステムから遊離している物はないのです 自然界のシステムから遊離している物はないのです 以上が講義概要です 注目してニュースを読んでいると分かるように 生物学では様々な驚くべき発見があります 同時に様々なビジネス界にも注目し 最重要な事業課題は何か探っています 生物学とビジネス界の交流は 全くありません 生物学とビジネス界の交流は 全くありません
What in the world of biology might be helpful at this juncture, to get us through this sort of evolutionary knothole that we're in? I'm going to try to go through 12, really quickly.
今 我々が陥った進化の節穴から抜け出すために 生物学は何を提供できるでしょうか? 生物学から12の提言があります ざっと概説します
One that's exciting to me is self-assembly. Now, you've heard about this in terms of nanotechnology. Back to that shell: the shell is a self-assembling material. On the lower left there is a picture of mother of pearl forming out of seawater. It's a layered structure that's mineral and then polymer, and it makes it very, very tough. It's twice as tough as our high-tech ceramics. But what's really interesting: unlike our ceramics that are in kilns, it happens in seawater. It happens near, in and near, the organism's body. This is Sandia National Labs. A guy named Jeff Brinker has found a way to have a self-assembling coding process. Imagine being able to make ceramics at room temperature by simply dipping something into a liquid, lifting it out of the liquid, and having evaporation force the molecules in the liquid together, so that they jigsaw together in the same way as this crystallization works. Imagine making all of our hard materials that way. Imagine spraying the precursors to a PV cell, to a solar cell, onto a roof, and having it self-assemble into a layered structure that harvests light.
一つ目は私自身ワクワクする自己組織化です ナノテク分野では皆様が聞いていると思います 貝の話に戻ります 貝は自己組織化する物質です 左下には真珠母の写真があります 海水から形成された無機質と 高分子化合物の層構造で非常に硬いです 人工のハイテク・セラミックスよりも二倍硬いです 実に面白いのは窯で作られる陶磁と違って 真珠は海水生物の体の中と近くで作られます サンディア国立研究所のジェフ・ブリンカー博士が サンディア国立研究所のジェフ・ブリンカー博士が 自己組織化製造過程を開発しています 室温での陶磁の製造を想像してください つまり結晶化と同じ原理を使って 物体を液体に浸して 液体から出すと蒸発によって ジグソーパズルのように 液体中の分子がギッシリ固まります すべての硬質材料をこんな風に作れたらどうでしょうか? 太陽電池の構成要素を液状のまま屋根に吹きかけて 光を取り入れる層構造が 自己組織化することを想像してください
Here's an interesting one for the IT world: bio-silicon. This is a diatom, which is made of silicates. And so silicon, which we make right now -- it's part of our carcinogenic problem in the manufacture of our chips -- this is a bio-mineralization process that's now being mimicked. This is at UC Santa Barbara. Look at these diatoms. This is from Ernst Haeckel's work. Imagine being able to -- and, again, it's a templated process, and it solidifies out of a liquid process -- imagine being able to have that sort of structure coming out at room temperature. Imagine being able to make perfect lenses. On the left, this is a brittle star; it's covered with lenses that the people at Lucent Technologies have found have no distortion whatsoever. It's one of the most distortion-free lenses we know of. And there's many of them, all over its entire body. What's interesting, again, is that it self-assembles. A woman named Joanna Aizenberg, at Lucent, is now learning to do this in a low-temperature process to create these sort of lenses. She's also looking at fiber optics. That's a sea sponge that has a fiber optic. Down at the very base of it, there's fiber optics that work better than ours, actually, to move light, but you can tie them in a knot; they're incredibly flexible.
IT界にとって面白いのがバイオシリコンです これがケイ酸塩で できている珪藻です 半導体製造に欠かせないシリコンは 製造工程で発癌物質を発生します これは現在模倣している生物無機物の生成過程です カリフォルニア大学サンタバーバラ校の珪藻を見てください アーンスト・ハンケル氏の研究成果です 鋳型化プロセスで液体プロセスによって凝固して 室温でこのような構造ができることを 想像してください 完全なレンズの製造を想像してください 左側はクモヒトデです レンズが体一面を覆っています ルーセント・テクノロジー社の研究では レンズの歪みが全くありませんでした 今や最も歪みのないレンズの一つとして知られています 体じゅうに沢山付いています 興味深いのは これもまた自己組織化です ルーセント社のジョアナ・アイゼンバーグ博士は 低温でこのようなレンズ作りを開発中です 彼女は光ファイバーも研究しています これは光ファイバーを持つ海綿動物です 海綿動物の基部に見えます 我々の光ファイバーより多く光を透過できます しかも 結び目を作れるほど柔軟です
Here's another big idea: CO2 as a feedstock. A guy named Geoff Coates, at Cornell, said to himself, you know, plants do not see CO2 as the biggest poison of our time. We see it that way. Plants are busy making long chains of starches and glucose, right, out of CO2. He's found a way -- he's found a catalyst -- and he's found a way to take CO2 and make it into polycarbonates. Biodegradable plastics out of CO2 -- how plant-like.
次の壮大な構想は 「二酸化炭素の素材利用」です コーネル大学のジェフ・コーツ博士の考えでは 植物にとって二酸化炭素は 最大の有害物質ではありません 我々がそう思っているだけで 植物はひたすら 二酸化炭素から でんぶんとブドウ糖を作り続けるのです 彼が触媒を発見して二酸化炭素からポリカーボネートを 作る方法を開発しました 如何にも植物らしい 生分解性プラスチックができるのです 作る方法を開発しました 如何にも植物らしい 生分解性プラスチックができるのです
Solar transformations: the most exciting one. There are people who are mimicking the energy-harvesting device inside of purple bacterium, the people at ASU. Even more interesting, lately, in the last couple of weeks, people have seen that there's an enzyme called hydrogenase that's able to evolve hydrogen from proton and electrons, and is able to take hydrogen up -- basically what's happening in a fuel cell, in the anode of a fuel cell and in a reversible fuel cell. In our fuel cells, we do it with platinum; life does it with a very, very common iron. And a team has now just been able to mimic that hydrogen-juggling hydrogenase. That's very exciting for fuel cells -- to be able to do that without platinum.
太陽エネルギー変換は 最も魅力的な構想です アリゾナ州立大学では紅色細菌を模倣して エネルギー収集装置を研究しています アリゾナ州立大学では紅色細菌を模倣して エネルギー収集装置を研究しています 興味深いのは ヒドロゲナーゼという酵素が 陽子と電子から水素を作り 水素に触媒作用を 引き起こすことが最近分かりました 陽子と電子から水素を作り 水素に触媒作用を 引き起こすことが最近分かりました 燃料電池と可逆性燃料電池の正極に 起きているのと基本的に同じです 燃料電池と可逆性燃料電池の正極に 起きているのと基本的に同じです 人造の燃料電池はプラチナを使います 生物はごく普通にある鉄を使います 水素に触媒作用を起こすヒドロゲナーゼを 最近模倣できるようになりました 水素に触媒作用を起こすヒドロゲナーゼを 最近模倣できるようになりました プラチナなしでできるというのは 燃料電池にとって大変朗報です プラチナなしでできるというのは 燃料電池にとって大変朗報です
Power of shape: here's a whale. We've seen that the fins of this whale have tubercles on them. And those little bumps actually increase efficiency in, for instance, the edge of an airplane -- increase efficiency by about 32 percent. Which is an amazing fossil fuel savings, if we were to just put that on the edge of a wing. Color without pigments: this peacock is creating color with shape. Light comes through, it bounces back off the layers; it's called thin-film interference. Imagine being able to self-assemble products with the last few layers playing with light to create color. Imagine being able to create a shape on the outside of a surface, so that it's self-cleaning with just water. That's what a leaf does. See that up-close picture? That's a ball of water, and those are dirt particles. And that's an up-close picture of a lotus leaf. There's a company making a product called Lotusan, which mimics -- when the building facade paint dries, it mimics the bumps in a self-cleaning leaf, and rainwater cleans the building.
「形の力」 これは鯨です 鯨のひれには 円形小突起があり その小さいなこぶは 抵抗削減の効率を高めます 例えば飛行機の翼では 効率が 32%向上します 飛行機の翼の縁につけるだけで かなりの化石燃料の節減になります 「色素なしの色」 孔雀は形で色を作り出します 光を通す層に跳ね返されて色がつくことを 薄膜干渉と言います 光を通す層に跳ね返されて色がつくことを 薄膜干渉と言います 表面層が色を作り出す自己組織化製品 を想像してください 表面層が色を作り出す自己組織化製品 を想像してください 水だけで自浄するような表面を作ることを 想像してください 葉がお手本です 水だけで自浄するような表面を作ることを 想像してください 葉がお手本です 拡大画像に注目してください 塵埃が付着している水のしずくです これは蓮の葉の拡大写真です ロータサンという商品を作っている会社があります ビルの外壁のペンキが乾くと自浄能力がある 葉のこぶを模倣して 雨水がビルをきれいにします ビルの外壁のペンキが乾くと自浄能力がある 葉のこぶを模倣して 雨水がビルをきれいにします
Water is going to be our big, grand challenge: quenching thirst. Here are two organisms that pull water. The one on the left is the Namibian beetle pulling water out of fog. The one on the right is a pill bug -- pulls water out of air, does not drink fresh water. Pulling water out of Monterey fog and out of the sweaty air in Atlanta, before it gets into a building, are key technologies.
水が我々にとり大きな問題になります のどの乾きをいかに癒すか 水を引き込む二つの生物がいます 左側は霧から水を引き込むサカダチゴミムシダマシで 右側は空気から水を引き込むダンゴ虫です 真水は飲みません モントレーの霧やアトランタの蒸し暑い空気から ビルに入る前に水を吸い取る技術は大変重要です モントレーの霧やアトランタの蒸し暑い空気から ビルに入る前に水を吸い取る技術は大変重要です
Separation technologies are going to be extremely important. What if we were to say, no more hard rock mining? What if we were to separate out metals from waste streams, small amounts of metals in water? That's what microbes do; they chelate metals out of water. There's a company here in San Francisco called MR3 that is embedding mimics of the microbes' molecules on filters to mine waste streams. Green chemistry is chemistry in water. We do chemistry in organic solvents. This is a picture of the spinnerets coming out of a spider and the silk being formed from a spider. Isn't that beautiful? Green chemistry is replacing our industrial chemistry with nature's recipe book. It's not easy, because life uses only a subset of the elements in the periodic table. And we use all of them, even the toxic ones. To figure out the elegant recipes that would take the small subset of the periodic table, and create miracle materials like that cell, is the task of green chemistry.
分離技術がこれから脚光を浴びます 鉱石の採掘が不要になると言ったらどうでしょう? 廃棄物の流れから金属を採取できたらいかがでしょう? 微生物は水の中から微量の金属を選り分けて 採取することができます 微生物は水の中から微量の金属を選り分けて 採取することができます サンフランシスコにあるMR3という会社は 微生物の分子を模倣した濾過器を使い 廃水から金属採取を実現しています グリーン・ケミストリー は水の中の化学です 我々の化学は有機溶剤の中の化学です これは蜘蛛の糸いぼから糸が出る瞬間の写真です 美しいでしょう グリーン・ケミストリー は産業化学の代わりに 自然界のレシピを採用しています 生物は周期表にある元素の一部しか 使わないので簡単ではありません 生物は周期表にある元素の一部しか 使わないので簡単ではありません 我々は毒性の元素でも使ってしまいます グリーン・ケミストリーの目的は 周期表のほんの一部を利用して 簡潔なレシピで蜘蛛の糸のように 奇跡的な物質を創造することです 簡潔なレシピで蜘蛛の糸のように 奇跡的な物質を創造することです
Timed degradation: packaging that is good until you don't want it to be good anymore, and dissolves on cue. That's a mussel you can find in the waters out here, and the threads holding it to a rock are timed; at exactly two years, they begin to dissolve.
「時限つき分解」 包装用資材が役割を果たして もはや必要でなくなった時に分解し始めます これは近海にいるムール貝です 糸で石に張り付いています 丁度2年経つと 糸の分解が始まります
Healing: this is a good one. That little guy over there is a tardigrade. There is a problem with vaccines around the world not getting to patients. And the reason is that the refrigeration somehow gets broken; what's called the "cold chain" gets broken. A guy named Bruce Rosner looked at the tardigrade -- which dries out completely, and yet stays alive for months and months and months, and is able to regenerate itself. And he found a way to dry out vaccines -- encase them in the same sort of sugar capsules as the tardigrade has within its cells -- meaning that vaccines no longer need to be refrigerated. They can be put in a glove compartment, OK. Learning from organisms. This is a session about water -- learning about organisms that can do without water, in order to create a vaccine that lasts and lasts and lasts without refrigeration.
「医療」 とても良い話です 向こうにいるのはクマムシです 世界中で ワクチンを患者まで 届けられないことが問題になっています 世界中で ワクチンを患者まで 届けられないことが問題になっています 理由は 冷却をずっと維持できないからです いわゆるコールド・チェーンが壊れます ブルス・ロスナー氏が調査した結果 クマムシは完全に乾いても何ヶ月間も生き続けられて 再生できることが分かりました 氏はワクチンを乾燥する方法を発見しました クマムシの細胞にあると同じような 糖カプセルにワクチンを包みます それでワクチンを冷却保存する必要がなくなります グローブ・ボックスに入れても大丈夫です 生物から学習するのです これは水についてのセッションですが 水がなくても生きられる生物から学べば 常温で保存可能なワクチンを製造できます 水がなくても生きられる生物から学べば 常温で保存可能なワクチンを製造できます
I'm not going to get to 12. But what I am going to do is tell you that the most important thing, besides all of these adaptations, is the fact that these organisms have figured out a way to do the amazing things they do while taking care of the place that's going to take care of their offspring. When they're involved in foreplay, they're thinking about something very, very important -- and that's having their genetic material remain, 10,000 generations from now. And that means finding a way to do what they do without destroying the place that'll take care of their offspring. That's the biggest design challenge. Luckily, there are millions and millions of geniuses willing to gift us with their best ideas. Good luck having a conversation with them.
12まで話す時間はありませんが お伝えしたい もっとも大事なことは 生物は環境に適合したことに加え 凄いことを成し遂げる技を習得し 生物は環境に適合したことに加え 凄いことを成し遂げる技を習得し それにより自分自身と子孫を支えてくれる この地球環境を保全していることです それにより自分自身と子孫を支えてくれる この地球環境を保全していることです 生物は前戯を行っている間に 非常に大切なことを考えています 生物は前戯を行っている間に 非常に大切なことを考えています 今から1万世代先の子孫に 遺伝子を残そうとしています 今から1万世代先の子孫に 遺伝子を残そうとしています そのためにも子孫を支える地球環境を 破壊しない生き方を探っているのです そのためにも子孫を支える地球環境を 破壊しない生き方を探っているのです デザインでは それが一番大きな挑戦です 幸い 名案を提供してくれる 天才生物が何百万もいます 幸い 名案を提供してくれる 天才生物が何百万もいます 生物との対話を頑張りましょう
Thank you.
ありがとうございます
(Applause)
(拍手)
Chris Anderson: Talk about foreplay, I -- we need to get to 12, but really quickly.
前戯と言えば 折角ですから 12番目までざっと聞きましょう
Janine Benyus: Oh really? CA: Yeah. Just like, you know, like the 10-second version of 10, 11 and 12. Because we just -- your slides are so gorgeous, and the ideas are so big, I can't stand to let you go down without seeing 10, 11 and 12.
本当ですか? はい 超短縮版でお願いします スライドは美しくて アイディアは壮大ですから 残りを聞かない訳にはいきません 残りを聞かない訳にはいきません
JB: OK, put this -- OK, I'll just hold this thing. OK, great. OK, so that's the healing one. Sensing and responding: feedback is a huge thing. This is a locust. There can be 80 million of them in a square kilometer, and yet they don't collide with one another. And yet we have 3.6 million car collisions a year. (Laughter) Right. There's a person at Newcastle who has figured out that it's a very large neuron. And she's actually figuring out how to make a collision-avoidance circuitry based on this very large neuron in the locust.
わかりました マイク持ったまま続けます 今 医療について話しました 「検出と反応」 フィードバックは大きな課題です バッタです 1平方キロに8千万匹が 密集しても バッタは衝突しませんが バッタです 1平方キロに8千万匹が 密集しても バッタは衝突しませんが 私達は毎年360万件の交通事故を起こしています (笑) バッタにはとても大きな神経細胞があると ニューカスル大学の研究者が発見しました バッタにはとても大きな神経細胞があると ニューカスル大学の研究者が発見しました 彼女はバッタの大きな神経細胞に基づいて 衝突回避回路を作っている最中です 衝突回避回路を作っている最中です
This is a huge and important one, number 11. And that's the growing fertility. That means, you know, net fertility farming. We should be growing fertility. And, oh yes -- we get food, too. Because we have to grow the capacity of this planet to create more and more opportunities for life. And really, that's what other organisms do as well. In ensemble, that's what whole ecosystems do: they create more and more opportunities for life. Our farming has done the opposite. So, farming based on how a prairie builds soil, ranching based on how a native ungulate herd actually increases the health of the range, even wastewater treatment based on how a marsh not only cleans the water, but creates incredibly sparkling productivity.
11番目は 大変大きな意義があります それは肥沃度を増すことです 収穫するたびに土地がより豊沃になる農業です 肥沃度が増せば より多くの作物が取れます 地球の収容能力をもっと増して より多くの命が繁茂する機会を作る必要があります 他の生物は実行しているのです 生態系全体がしているのです 命が繁茂する機会を増しています 農業は正反対のことをしてきました 草原が土壌を作る仕組に基づいた農業 土着の有蹄動物が放牧地の健全性を 増加させる仕組に基づいた牧畜 土着の有蹄動物が放牧地の健全性を 増加させる仕組に基づいた牧畜 水を浄化するだけではなく すばらしい生産性を生み出す 沼地の仕組に基づいた廃水処理 すばらしい生産性を生み出す 沼地の仕組に基づいた廃水処理
This is the simple design brief. I mean, it looks simple because the system, over 3.8 billion years, has worked this out. That is, those organisms that have not been able to figure out how to enhance or sweeten their places, are not around to tell us about it. That's the twelfth one. Life -- and this is the secret trick; this is the magic trick -- life creates conditions conducive to life. It builds soil; it cleans air; it cleans water; it mixes the cocktail of gases that you and I need to live. And it does that in the middle of having great foreplay and meeting their needs. So it's not mutually exclusive. We have to find a way to meet our needs, while making of this place an Eden.
これらが簡単なデザインの概要です 簡単そうに見えますが 自然界が38億年を掛けて作り上げたものです つまり 取り巻く環境を改良する 仕組を見出せなかった生物は つまり 取り巻く環境を改良する 仕組を見出せなかった生物は もう存在していないのです これが12番目の構想です 生物の秘密の裏技 いわばマジック・トリックは 生物が生物の利益となる状況を 自ら創出するということです 土壌を作り 空気をきれいにし 水を浄化し 私達が生きるために必要な大気を作り出します しかも素敵な前戯を行いながら そして他の様々なニーズを満たしながら ですから これらは相互排他的ではありません 私達には義務があります 自らのニーズを満たしつつ 地球をエデンの園にするのです 私達には義務があります 自らのニーズを満たしつつ 地球をエデンの園にするのです
CA: Janine, thank you so much. (Applause)
ジニーン ありがとうございました (拍手)