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)
Burada, "Doğadan İlham"a adanmış bir konferansta bulunmak çok heyecan verici -- tahmin edersiniz ki. Ön sevişme bölümünde olduğum için de çok heyecanlıyım. Bu bölümün ön sevişme olduğunu fark ettiniz mi? Çünkü en sevdiğim yaratıklardan biri olan "batı batağanı" hakkında konuşacağım. Bu elemanların kur yapma danslarını görmediyseniz daha yaşamadınız demektir. Glacier Milli Parkı'nda; uzun ve dar, içinde bir nevi baş aşağı duran dağlar olan Bowman gölündeydim. Ve partnerimle benim bir yarış kayığımız vardı. Kürek çekiyorduk ve bu batı batağanlarından biri göründü. Kur dansları için yaptıkları şuydu, birlikte gidiyorlar, ikisi, iki eş, ve su altında koşmaya başlıyorlar. Ayak çırpıyorlar, daha hızlı, daha hızlı, daha hızlı, en sonunda öylesine hızlanıyorlar ki gerçek anlamıyla suyun üzerinde durabiliyorlar, ve dik duruyorlar; sanki suyun yüzeyine ayak çırpıyorlar. Ve biz kürek çekerken bu batağanlardan biri ortaya çıktı. Biz kayıktayız ve çok çok hızlı gidiyoruz. Ve bu batağan, sanıyorum ki, bizi bir şekilde bir muhtemel adayla karıştırdı ve suyun üzerinde bizim hemen yanımızda koşmaya başladı, kur dansıyla -- millerce. Duruyordu ve tekrar başlıyordu, duruyordu ve tekrar başlıyordu. İşte ön sevişme budur. (Kahkahalar)
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.
Tamam. O an tür değiştirmeye bu kadar yaklaştım. Belli ki, yaşam bize eğlence bölümünde bir şeyler öğretebilir, değil mi; yaşamın bize öğretecek çok şeyi var. Ama bugün, yaşamın bize teknoloji ve tasarımda ne öğretebileceği üzerinde konuşmak istiyorum. Kitap çıktığından beri ne oldu -- Kitap genel olarak biyomimikrideki araştırmalar hakkındaydı. O zamandan beri olan ise mimarların, tasarımcıların, mühendislerin -dünyamızı yapan insanların- şunu söylemeye başlamalarıydı: "Biz; tasarım masasının başında oturacak, o anda ilham bulmamıza yardımcı olacak bir biyolog istiyoruz." Ya da -benim için eğlenceli kısmı bu- "Bizi dışarıya doğaya çıkarmanızı istiyoruz. Bir tasarım sorunuyla çıkageliriz ve bize ilham verebilecek en iyi adapte olabilen öncüleri doğada bulabiliriz."
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.
Bu, bizim atık su arıtma mühendisleriyle çıktığımız bir Galapagos gezisinden bir fotoğraf. Bu mühendisler atık suyu arıtırlar. Ve bazıları orada olmamıza gerçekten çok tepkiliydi. Bize ilk söyledikleri şuydu: "Biz zaten biyomimikriden faydalanıyoruz. Suyumuzu temizlemek için bakteri kullanıyoruz." Ve biz de dedik ki: "Bu tam olarak -- bu tam olarak doğadan ilham almak değil. Bu biyo-işleme." degil mi, bu biyo-destekli teknoloji: Atık su arıtmanız için bir organizmayı kullanmak "kültürleme" denen çok çok eski bir teknoloji. Bu, bir şeyi, bir düşünceyi bir organizmadan öğrenmek ve sonra onu uygulamaktır. Ve halâ anlamıyorlardı.
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.
Ve biz de bir sahil yürüyüşüne çıktık ve dedim ki: "Peki, bana büyük problemlerinizden birini söyleyin. Bana bir tasarım sorunu verin, sürdürülebilir olmanızı engelleyen bir sürdürülebilirlik engeli söyleyin. Ve onlar da boruların içinde minerallerin birikmesini ifade eden "tortu tabakalaşması"nı söylediler. Ve dediler ki:"Bilirsiniz, olan şey şudur: Mineral evinizde de olduğu gibi birikir ve sonra açıklık kapanır ve boruları toksinlerle yıkamamız ya da sökmemiz gerekir. Yani bu tortu tabakalaşmasını önleyecek bir şeyimiz olsaydı keşke..." Bunun üzerine ben de kumsaldaki deniz kabuklarından alıp dedim ki: "Tortu tabakalaşması nedir? Borularınızın içindeki nedir?" Onlar da "kalsiyum karbonat" dedi. Ve ben de "İşte o budur; bu kalsiyum karbonat." dedim.
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.
Ve bunu bilmiyorlardı. Bir deniz kabuğunun ne olduğunu bilmiyorlardı; proteinlerle kalıbı oluşur ve deniz suyundaki iyonlar üzerinde kristalize olarak kabuğu oluşturur. Yani aynı türde bir süreç, protein olmadan, borularının içinde gerçekleşiyor. Bilmiyorlardı. Bu bilgi eksikliği değil; bu entegrasyon eksikliği. Bilirsiniz, ağaçların arasında olup ormanı görememe durumu. Aynı şeyin olduğunu bilmiyorlardı. İçlerinden biri bununla ilgili düşünüp şöyle dedi: "Tamam, peki; bu sadece deniz suyundan olan kristalizasyon -kendiliğinden düzenlenme- ise neden kabuklar sonsuz büyüklükte olmuyor? "Scaling"i durduran nedir? Neden büyümeye devam etmiyorlar? Ve ben de dedim ki: "Nasıl dışarı bir salgılıyorlar ve kristalizasyon başlıyorsa - bunun üzerine mühendisler dikkat kesildi - kristalizasyonu durduran bir protein de salgılıyorlar. Bu gerçekten kristalin büyüyen yüzüne tutunuyor. Ve, bir de, bu proteini -durdurma proteinini- taklit eden TPA diye bir ürün var. Ve bu, borulardaki tortu tabakalaşmasını durdurmanın çevreye dost bir yolu.
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.
Bu her şeyi değiştirdi. Bu andan itibaren mühendisleri bota geri getiremiyordunuz. İlk gün bir yürüyüşe çıkarlardı, ve klik - klik - klik - klik olurdu; beş dakika sonra hepsi tekrar bottaydı. "Bitirdik, Bilirsin, o adayı gördüm. Bundan sonra, her yerde yüzdüler; onları bıraktığımız kadar şnorkelle yüzdüler. Olan şey şuydu: Kariyerlerini çözmeye adadıkları sorunları zaten çözmüş bazı organizmaların var olduğunu fark ettiler.
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.
Doğayı öğrenmek bir şeydir; doğadan öğrenmek...Değişim budur. Derinlemesine değişim budur. Farkına vardıkları, sorularının cevaplarının her yerde olduğuydu; sadece dünyayı gördükleri lensleri değiştirmeleri gerekiyordu. 3.8 milyar yıllı bir saha testi. 10 ilâ 30 -- Craig Venter herhalde size anlatır; ben 30 milyondan çok daha fazla olduğunu düşünüyorum, çok iyi adapte olmuş çözüm. Benim için önemli olan bunların bağlam içinde ortaya konmuş çözümler olmasıdır. Ve bağlam da Dünya'dır - bizim de içinde sorunlarımızı çözmeye çalıştığımız bağlamın aynısı. Bu yaşamın dehasına bilinçli öykünmedir. Köle gibi taklit etmek değildir; -Al (Albert Einstein) saç modelini benzetmeye çalışsa da- köle gibi taklit etmek değildir. Doğanın tasarım prensiplerini, dehasını almak ve bunda bir şeyler öğrenmektir.
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.
Şimdi, bu kadar fazla IT (ç.n. "bilgi teknolojileri") insanı olan bir grupta, değinmem gerekir ki --üzerine konuşmayacağım bir nokta-- ve bu da sizin alanınızın yaşayan şeylerden devasa miktarda öğrenmiş bir alan olduğu, yazılım tarafında. Mesela kendini bağışıklık sistemleri gibi koruyan bilgisayarlar var ve biz gen düzenlemesinden ve biyolojik gelişmelerden öğreniyoruz. Ve nöral ağlardan, genetik algoritmalardan, evrimci programlamadan. Bunlar yazılım tarafında. Ama bana ilginç gelen buna (ç.n. donanıma) pek bakmamış olmamız. Bence bu makineler gerçekten pek yüksek teknolojili değil tahminimce, şöyle ki Silicon Vadisi'ndeki sularda düzinelerce ve düzinelerce kanserojen var. Yani donanım, yaşamın başarı kriterleri anlamında hiç de iyi bir noktada değil. Yani biz sadece bilgisayarları da değil her şeyi yapmakla ilgili ne öğrenebiliriz? Geldiğiniz uçaklar, arabalar, oturduğunuz koltuklar... Yaptığımız dünyayı, insan yapımı dünyayı, nasıl baştan tasarlayabiliriz? Daha önemlisi, önümüzdeki on yıl içinde ne sormalıyız? Ve yaşamda olan birçok mükemmel teknoloji var.
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.
İzlenecek program nedir? Üç soru benim için önemli. Yaşam bir şeyleri nasıl yapıyor? Bu zıttı; bu bizim yapış şeklimiz. Buna "ısıt, döv ve işle" deniyor; malzeme bilim adamları böyle diyor. Ve bu, bir şeyleri baştan aşağı yontmak anlamına geliyor; öyle ki %96'sı atık oluyor ve sadece %4'ü ürün. Isıtıyorsunuz, yüksek basınçla dövüyorsunuz, kimyasallar kullanıyorsunuz. Tamam. Isıt-döv-işle.
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.
Yaşam bunu karşılayamaz. Yaşam şeyleri nasıl yapıyor? Yaşam şeylerin çoğunu nasıl yapıyor? Bu bir sardunya poleni. Havada kolayca yuvarlanabilme işlevini ona veren şekli; tamam, şekline bakın. Yaşam maddeye bilgi ekliyor. -başka bir deyişle- strüktür. Ona bilgi veriyor. Maddeye bilgi ekleyerek, yaşam ona o strüktür olmadan olmayacak bir işlev veriyor. Ve üçüncü olarak, yaşam "şeyleri" nasıl sistemlerin içinde gözden kaybediyor? Çünkü yaşam, "şeylerle" pek de meşgul olmuyor; Doğada kendi sistemlerinden ayrılmış hiçbir şey yoktur. Hızlı bir program... Daha çok okudukça ve hikayeyi takip ettikçe, görüyorum ki biyoloji bilimlerinde yaklaşmakta olan inanılmaz şeyler var. Ve aynı zamanda, birçok işletmeyi dinliyorum ve onların üstesinden gelmeleri gereken en büyük sorunları buluyorum. İki grup birbirleriyle konuşmuyor. Hiç.
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.
Bu birleşmede biyoloji dünyasından ne yardımcı olabilir, bizi içinde olduğumuz bu "evrimsel budak deliği"nden ne geçirebilir? Hızlıca 12 noktaya değineceğim.
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.
Tamam, heyecanlı bulduğum bir nokta "kendiliğinden düzenlenme". Şimdi, nanoteknoloji terminolojisinde bunu duydunuz. Kabuğa geri dönelim: Kabuk kendiliğinden düzenlenen bir malzemedir. Sol altta deniz suyundan oluşmakta olan bir sedef resmi var. Bu, mineral ve sonra polimerden oluşan katmanlı bir yapı ve bu onu çok çok sert yapıyor. Bizim yüksek teknoloji seramiğimizin iki katı sertlikte. Ama gerçekten ilginç olan fırında olan bizim seramiklerimizin tersine bu deniz suyunda oluyor. Organizmanın vücudunun yakınında, içinde ve yakınında oluyor. Tamam, insanlar başlıyor-- bu Sandia Ulusal Laboratuvarından. Jeff Brinker adında bir kişi kendiliğinden düzenlenen bir kodlama prosesi yapmanın bir yolunu buldu. Oda sıcaklığında seramik yapılabildiğini düşünün, bir şeyi bir sıvıya sokuyorsunuz, sıvıdan çıkarıyorsunuz ve buharlaşma, sıvıdaki molekülleri yapboz parçaları şeklinde birleşmeye zorluyor, aynı bu kristalizasyon sürecinde olduğu şekilde. Bütün sert malzemelerimizi bu şekilde yaptığımızı düşünün. Prekürsörleri çatıdaki bir PV hücresine, güneş hücresine püskürttüğünüzü ve bunun ışığı toplayan katmanlı bir yapıya kendini düzenlediğini düşünün.
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.
Bu da IT dünyası için ilginç bir örnek: Bio-silikon. Bu silikattan oluşan bir diyatom. Ve şu anda yaptığımız ve çiplerimizin üretiminde kullandığımız silikon kanserojen problemimizin bir parçası. Bu, şu anda taklit edilen bir biyo-mineralizasyon prosesi. Bu UC Santa Barbara'da. Şu diyatomlara bakın; bu Ernst Haeckel'in çalışmasından. Düşünün ki -ve gene, bu da bir kalıplı proses, ve likit bir prosesten katılaşıyor- düşünün ki bu tip bir yapıyı oda sıcaklığında elde edebiliyorsunuz. Kusursuz mercekler yapabildiğinizi düşünün. Solda, bu bir kıllıyıldız, merceklerle kaplanmış; Lucent Technologies'de çalışanlar bunların hiç distorsiyonu olmayan mercekler olduğunu keşfetti. Şu anda kadar bildiğimiz en distorsiyonsuz lensler. Ve çok var; bütün vücudu üzerinde. İlginç olan, gene, şu ki bu da kendiliğinden düzenleniyor. Lucent'ta çalışan Joanna Aizenberg adında bir kadın, şimdi bu tür lenslerin düşük sıcaklıklı bir prosesle nasıl yapılacağını öğreniyor. Aynı zamanda fiber optiklerle de ilgileniyor. Bu fiber optikleri olan bir deniz süngeri. En alt kısmında fiber optikler var ve bunlar ışık iletiminde bizimkilerden daha iyi çalışıyor ve onlarla düğüm atabiliyorsunuz, inanılmaz derecede esnekler.
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.
Bir büyük fikir daha: Kimyasal hammadde olarak CO2. Cornell'den Geoff Coates kendi kendine dedi ki: "Bitkiler CO2'yi zamanımızın en büyük zehri olarak görmüyor. Biz öyle görüyoruz. Bitkiler CO2'den uzun nişasta ve glikoz zincirleri yapmakla meşguller." O bir katalizör buldu ve CO2'yi polikarbonata çevirmenin bir yolunu buldu. CO2'den biyo-çözünebilen plastikler. Ne kadar bitki gibi.
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.
Solar dönüşümler: En heyecanlı olanı. Mor bakterideki enerji toplayan mekanizmayı taklit eden insanlar var ASU'da. Daha da ilginci, son zamanlarda, son birkaç haftada, insanlar hidrojenaz adlı bir enzimin olduğunu ve bunun, proton ve elektronlardan hidrojen üretebildiğini gördüler. Ve hidrojeni absorbe edebildiğini... -aslında bir yakıt hücresinde... yakıt hücresinin anodunda ve bir tersinir yakıt hücresinde olan reaksiyondur bu. Günümüz yakıt hücrelerinde biz bunu platinle yapıyoruz. Yaşam ise çok çok yaygın bir demirle. Ve bir grup şimdilerde bu hidrojen jonglörü hidrojenazı taklit etmeyi başardı. Bu yakıt hücreleri konusunda çok heyecan verici, platin olmadan bunu yapabilmek.
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.
Şeklin gücü: Bu bir balina. Yüzgeçlerinde tüberküller (yumrucuk şeklinde çıkıntılar) olduğunu görüyoruz. Ve bu küçük çıkıntılar aslında mesela bir uçak kanadının kenarındaki verimliliği arttırıyor; %32 civarinda arttırıyor. Eğer sadece bir kanadın kenarına bunları koyarak elde ettiğinizi düşünürseniz bu müthiş bir fosil yakıt tasarrufu. Pigmentsiz renk: Bu tavuskuşu biçimle renk oluşturuyor. Işık giriyor ve katmanlardan geri yansıyor; buna "ince film interferansı" deniyor. Son katmanları ışıkla oynayarak renkler oluşturan "kendiliğinden düzenlenen" ürünler yaptığımızı düşünün. Bir yüzeyin dışında bir şekil yarattığımızı ve bu sayede kendi kendini sadece suyla temizlediğini düşünün. Yaprakların yaptığı budur. Alttaki yakın çekim resmi gördünüz mü? Bu bir su küresi ve etrafındakiler de kir partikülleri. Ve bu da bir nilüfer yaprağının yakın çekimi. Lotusan adında bir ürün yapan bir firma var. Bu ürün, bu cephe boyası, kuruduğunda kendi kendini temizleyen nilüfer yaprağındaki yumrucukları taklit ediyor.
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.
Sıradaki aşmamız gereken büyük engelimiz su konusu olacak; susuzluğu gidermek. Burada iki tane su toplayan organizma görüyorsunuz. Soldaki sisten sus toplayan Namibya böceği. Sağdaki de havadan su toplayan bir tespih böceği. Tatlı su içmiyor. Monterey sisindeki ya da Atlanta'nın terleten havasındaki suyu binalara girmeden önce alabilmek çok önemli teknolojiler.
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.
Ayırma teknolojileri son derece önemli olacaklar. Sert kayaç madenciliğine artık gerek yok diyebilsek? Atık kollarından metalleri ayırabilsek, sudaki az miktardaki metalleri? Mikropların yaptığı budur; sudaki metalleri yakalıyorlar. Burada, San Francisco'da MR3 adında bir firma var; Atık kollarından maden çıkarmak için mikrop moleküllerinin taklitlerini filtrelere yerleştiriyorlar. Yeşil kimya suda yapılan kimyadır. Biz organik solventlerde kimya yapıyoruz. Bu, bir örümceğin ağ yapan memeciklerinin ve ağın örümcekten nasıl oluştuğunun bir resmi. Çok güzel değil mi? Yeşil kimya, doğanın tarifleriyle endüstriyel kimyanın yerini alıyor. Bu kolay değil çünkü yaşam periyodik tablodaki elemetlerin sadece bir alt kümesini kullanıyor. Biz ise hepsini kullanıyoruz, zehirli olanları bile. Periyodik tablonun küçük alt kümesini kullanarak "şık tarifler"i çözmek ve örümceğin ağı gibi mucize malzemeler yapmak yeşil kimyanın işi.
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.
Zamanlanmış bozunma: İyi olan ambalajlar... ta ki siz iyi olmasını istemediğiniz ana kadar...ve hemen sonra da çözünen ambalajlar. Bu etraftaki sularda bulabileceğiniz bir midye. Ve onu kayaya bağlayan ipler zamanlanmış...tam olarak iki sene sonunda çözünmeye başlıyorlar.
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.
İyileşme: Bu iyi bir örnek. Oradaki küçük eleman bir tardigrad. Tüm dünyada aşıların hastalara ulaşmasıyla ilgili bir problem var. Nedeni, soğutmanın sekteye uğraması; buna "soğuk zincir"in kırılması deniyor. Bruce Rosner adında biri; tamamen kuruyan, yine de aylarca yaşayabilen ve kendini yeniden iyileştirebilen tardigradı inceledi. Ve aşıları kurutmanın ve tardigradların hücrelerinde olan şeker kapsüllerine benzer bir kapsülle kaplamanın bir yolunu buldu. Bu da şu demek oluyor ki artık aşıların soğutulmasına gerek kalmayacak. Bir torpido gözüne koyulabilecekler... Organizmalardan öğrenemek. Bu suyla ilgili bir oturum... soğutulmadan aylar, aylar, aylarca dayanabilecek bir aşıyı yapmak için susuz yaşayabilen organizmalardan öğrenmek.
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'ye gelemeyeceğim. Ama size şunu söylemek isterim ki tüm bu adaptasyonlara rağmen en önemli şey şu gerçektir: Bu organizmalar yaptıkları müthiş şeyleri, kendi türlerinin devamlılığını koruyacak yeri koruyarak yapmanın bir yolunu bulmuşlardır. Ön sevişmeye karıştıkları zaman, çok çok önemli bir şeyi düşünüyorlar ve bu da genetik malzemelerinin bundan 10 bin jenerasyon sonra bile korunmuş olması. Bu da, yaptıkları müthiş şeyleri, kendi döllerini koruyacak yeri yok etmeden yapmanın yolunu buldukları anlamına gelir. Aşmamız gereken en büyük tasarım problemi budur. Şanslıyız ki, bize en iyi fikirlerini sunmak isteyen milyonlarca, milyonlarca dahi var. Onlarla sohbetinizde bol şanslar.
Thank you.
Teşekkür ederim.
(Applause)
(Alkış)
Chris Anderson: Talk about foreplay, I -- we need to get to 12, but really quickly.
Chris Anderson: Ön sevişmeyle ilgili bir şeyler söyleyin; benim...bizim 12'yi de öğrenmemiz gerekiyor, ama hızlıca.
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.
Janine Benyus: Oo gerçekten mi? CA: Evet. Bilirsin, tam da 10,11 ve 12'nin 10 saniyelik versiyonları gibi. Çünkü biz sadece...slaytlarınız o kadar muhteşem ve fikirler o kadar büyük ki sizin 10, 11 ve 12'yi göstermeden gitmenize dayanamam.
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.
JB: Tamam, bunu tekrar takayım, tamam, tutayım o zaman, tamam, harika Tamam, bu iyileşmeyle ilgili olan. Algılama ve cevap verme: Geribildirim çok önemli bir şey. Bu bir çekirge. Bir kilometrekare 80 milyonu birden bulunup yine de birbirleriyle çarpışmıyorlar. Buna rağmen biz her sene 3.6 milyon araba kazası yapıyoruz. (Kahkaha) Değil mi? Newcastle'da bunun çok büyük bir nöronla ilgili olduğunu bulan biri var. Ve çekirgedeki bu çok büyük nörondan yola çıkarak nasıl çarpışma önleyici bir devre yapılabileceğini çözüyor.
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.
Bu, çok büyük ve önemli bir örnek, 11 numara. O da artan verimlilik. Bu da, bilirsiniz, tam verimli tarım anlamına gelir. Verimliliği arttırıyor olmamız gerekir. Ve, ooo evet, yiyeceğimiz de oluyor. Çünkü yaşam için daha fazla fırsatlar yaratmak için bu gezegenin kapasitesini arttırmamız gerekiyor. Ve gerçekten, bu diğer organizmaların da yaptığı bir şey. Uyum içinde, tüm ekosistemin yaptığı bu: Yaşam için sürekli daha fazla fırsat yaratmak. Bizim tarımımız bunun tersini yaptı. Yani, ovanın toprak yapışından yola çıkan bir tarım, yerli bir toynaklı sürüsünün soyun sağlığını arttırışından yola çıkan bir hayvancılık. Hatta bir bataklığın sadece suyu temizlemekle kalmayıp inanılmaz ışıltılı bir üretkenlik yaratmasından temellenen atık su arıtması.
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.
Bu basit tasarım özetimiz. Tabi basit gözüküyor çünkü sistem, 3.8 milyar yılın üzerinde, bununla uğraştı. Yaşadıkları yeri geliştirmeyi ya da tatlılaştırmayı başaramamış organizmalar ise bugün çevremizde olmadıklarından bize hikâyelerini anlatamıyorlar. Bu on ikincisi. Yaşam -ve gizli numara bu; sihirli numara bu- yaşam, yaşama vesile olan koşullar yaratıyor. Toprak yapıyor, havayı temizliyor, suyu temizliyor, Sizin benim yaşamak için ihtiyacımız olan gaz kokteylini yapıyor. Ve bunu müthiş bir ön sevişmenin ortasında yapıyor ve ihtiyaçlarını karşılayarak. Yani karşılıklı dışlayıcı bir şekilde değil. Bu yeri cennete çevirirken ihtiyaçlarımızı karşılamanın bir yolunu bulmamız gerekiyor.
CA: Janine, thank you so much. (Applause)
CA: Janine, çok teşekkürler. (Alkış)