I recently had an epiphany. I realized that I could actually play a role in solving one of the biggest problems that faces mankind today, and that is the problem of climate change. It also dawned on me that I had been working for 30 years or more just to get to this point in my life where I could actually make this contribution to a bigger problem. And every experiment that I have done in my lab over the last 30 years and people who work for me did in my lab over the last 30 years has been directed toward doing the really big experiment, this one last big experiment.
Gần đây, tôi đã được thức tỉnh và nhận ra mình có thể góp phần giải quyết một trong những thách thức lớn nhất hiện nay của nhân loại: sự thay đổi khí hậu. Tôi cũng hiểu ra mình đã làm việc suốt hơn 30 năm qua chỉ để đến được lúc này, khi mà tôi thực sự có thể góp sức cho một vấn đề lớn hơn. Mọi thí nghiệm tôi làm trong phòng nghiên cứu suốt hơn 30 năm qua và cả những cộng sự của tôi trong thời gian ấy đều hướng tới việc thực hiện những thí nghiệm lớn lao, và thí nghiệm lớn nhất cuối cùng.
So who am I? I'm a plant geneticist. I live in a world where there's too much CO2 in the atmosphere because of human activity. But I've come to appreciate the plants as amazing machines that they are, whose job has been, really, to just suck up CO2. And they do it so well, because they've been doing it for over 500 million years. And they're really good at it. And so ...
Vậy tôi là ai? Tôi là một nhà di truyền học thực vật. Tôi đang sống trong một thế giới có quá nhiều CO2 trong khí quyển bởi hoạt động con người. Nhưng tôi thực sự đánh giá cao thực vật bởi chúng là những cỗ máy tuyệt vời, có nhiệm vụ hút CO2. Chúng đã làm rất tốt việc ấy, như chúng đã làm trong suốt hơn 500 triệu năm qua. Và chúng vô cùng giỏi. Và...
I also have some urgency I want to tell you about. As a mother, I want to give my two children a better world than I inherited from my parents, it would be nicer to keep it going in the right direction, not the bad direction.
Tôi cũng có một vài điều cấp bách muốn nói với các bạn. Là một người mẹ, tôi muốn cho hai con mình cuộc sống tốt hơn cuộc sống tôi có được từ ba mẹ mình, sẽ tốt hơn nếu ta lèo lái cuộc sống ấy đúng hướng, thay vì sai đường.
But I also ... I've had Parkinson's for the last 15 years, and this gives me a sense of urgency that I want to do this now, while I feel good enough to really be part of this team. And I have an incredible team. We all work together, and this is something we want to do because we have fun. And if you're only going to have five people trying to save the planet, you better like each other, because you're going to be spending a lot of time together.
Nhưng tôi cũng.... Tôi đã mắc Parkinson hơn 15 năm, và nó khiến tôi cảm thấy mình cần phải làm điều này ngay, khi vẫn còn đủ sức khỏe. Và tôi có một nhóm tuyệt vời. Chúng tôi làm việc cùng nhau, và muốn làm vì nó đem lại niềm vui. Nếu như chỉ có năm người cố gắng cứu lấy hành tinh, thì nên yêu quý nhau, vì các bạn sẽ phải trải qua nhiều thời gian cùng nhau.
(Laughter)
(Cười)
OK, alright. But enough about me. Let's talk about CO2. CO2 is the star of my talk. Now, most of you probably think of CO2 as a pollutant. Or perhaps you think of CO2 as the villain in the novel, you know? It's always the dark side of CO2. But as a plant biologist, I see the other side of CO2, actually. And that CO2 that we see, we see it differently because I think we remember, as plant biologists, something you may have forgotten. And that is that plants actually do this process called photosynthesis. And when they do photosynthesis -- all carbon-based life on our earth is all because of the CO2 that plants and other photosynthetic microbes have dragged in from CO2 that was in the atmosphere. And almost all of the carbon in your body came from air, basically. So you come from air, and it's because of photosynthesis, because what plants do is they use the energy in sunlight, take that CO2 and fix it into sugars. It's a great thing.
Nói đủ về bản thân tôi rồi. Hãy nói về CO2. Tâm điểm của bài nói chuyện của tôi. Ắt hẳn các bạn hiện tại đều nghĩ CO2 là một chất gây ô nhiễm. Hay là nhân vật phản diện chính trong tiểu thuyết? Đó luôn là mặt tối của CO2. Là nhà di truyền thực vật, tôi nhìn thấy mặt khác của nó. Và đó là khí CO2 mà chúng tôi thấy, nó rất khác bởi là những nhà sinh học, chúng tôi luôn nhớ tới những thứ bạn có thể bỏ quên. Đó là nhờ thực vật thực hiện quá trình quang hợp. Khi chúng quang hợp, mọi sự sống dựa vào carbon trên Trái Đất đều nhờ vào CO2 mà thực vật và các vi khuẩn quang hợp khác lấy vào từ CO2 tồn tại trong khí quyển. Hầu hết carbon trong người các bạn cơ bản là từ không khí. Vậy nên bạn đến từ không khí, đó là do quá trình quang hợp, bởi điều mà thực vật làm là sử dụng năng lượng mặt trời, lấy khí CO2 và biến nó thành đường. Điều đó thật tuyệt vời.
And the other thing that is really important for what I'm going to tell you today is that plants and other photosynthetic microbes have a great capacity for doing this -- twentyfold or more than the amount of CO2 that we put up because of our human activities. And so, even though we're not doing a great job at cutting our emissions and things, plants have the capacity, as photosynthetic organisms, to help out. So we're hoping that's what they'll do.
Một điều khác rất quan trọng với vấn đề mà tôi đang nói hôm nay đó là thực vật và những vi khuẩn quang hợp khác có thừa khả năng để làm điều này -- gấp 20 lần hoặc nhiều hơn lượng khí CO2 được tạo ra thêm bởi hoạt động của con người. Và, dù ta đang làm không tốt trong việc giảm khí thải và nhiều thứ, thực vật có khả năng giúp đỡ ta như những sinh vật quang hợp. Vì thế, ta mong chúng sẽ làm điều đó.
But there's a catch here. We have to help the plants a little ourselves, because what plants like to do is put most of the CO2 into sugars. And when the end of the growing season comes, the plant dies and decomposes, and then all that work they did to suck out the CO2 from the atmosphere and make carbon-based biomass is now basically going right back up in the atmosphere as CO2.
Nhưng có một vấn đề tiềm ẩn ở đây. Ta phải giúp chúng một tay bởi điều chúng muốn làm là chuyển hóa khí CO2 thành đường. Đến cuối giai đoạn phát triển, chúng sẽ chết và phân hủy, và lúc đó, mọi thứ chúng làm để loại bỏ CO2 khỏi khí quyển và tạo ra nhiên liệu sinh khối dựa trên carbon, cơ bản đều quay về khí quyển dưới dạng CO2.
So how can we get plants to redistribute the CO2 they bring in into something that's a little more stable? And so it turns out that plants make this product, and it's called suberin. This is a natural product that is in all plant roots. And suberin is really cool, because as you can see there, I hope, everywhere you see a black dot, that's a carbon. There's hundreds of them in this molecule. And where you see those few red dots, those are oxygens. And oxygen is what microbes like to find so they can decompose a plant. So you can see why this is a perfect carbon storage device. And actually it can stabilize the carbon that gets fixed by the plant into something that's a little bit better for the plant.
Vậy làm cách nào để giúp thực vật phân phối lượng CO2 có được vào thứ gì đó bền vững hơn? Hóa ra chúng đã tạo ra loại sản phẩm này được gọi là suberin. Đây là một sản phẩm tự nhiên có trong mọi loại rễ cây. Và nó thực sự rất tuyệt, bởi như bạn có thể thấy, mỗi chấm đen là một nguyên tử carbon. Có tới hàng trăm carbon trong phân tử này. Chỗ nào bạn thấy những chấm đỏ, đó là nguyên tử oxi. Vi khuẩn tìm kiếm khí oxi để có thể phân hủy thực vật. Nên bạn có thể hiểu vì sao đây là thiết bị tích trữ carbon hoàn hảo. Nó còn có thể ổn định carbon mà thực vật tạo ra vào thứ gì đó tốt hơn cho cây.
And so, why now? Why is now a good time to do a biological solution to this problem? It's because over the last 30 or so years -- and I know that's a long time, you're saying, "Why now?" -- but 30 years ago, we began to understand the functions of all the genes that are in an organism in general. And that included humans as well as plants and many other complicated eukaryotes. And so, what did the 1980s begin? What began then is that we now know the function of many of the genes that are in a plant that tell a plant to grow. And that has now converged with the fact that we can do genomics in a faster and cheaper way than we ever did before. And what that tells us is that all life on earth is really related, but plants are more related to each other than other organisms. And that you can take a trait that you know from one plant and put it in another plant, and you can make a prediction that it'll do the same thing. And so that's important as well. Then finally, we have these little genetic tricks that came along, like you heard about this morning -- things like CRISPR, that allows us to do editing and make genes be a little different from the normal state in the plant.
Vậy tại sao lại là bây giờ? Vì sao đây là thời điểm tốt để ứng dụng giải pháp sinh học này? Đó là bởi vì hơn 30 năm qua, tôi biết đó là khoảng thời gian dài nhưng 30 năm trước, ta mới bắt đầu hiểu được tổng thể về chức năng của các loại gen có trong cơ thể sinh vật sống. Bao gồm cả con người, thực vật và nhiều sinh vật nhân thực phức tạp khác. Và, cái gì đã xảy ra vào những năm 1980? Đó là giờ đây, ta biết được chức năng của nhiều loại gen trong cây giúp nó phát triển. Cộng với việc ta có thể làm nghiên cứu gen nhanh và rẻ tiền hơn so với trước kia. Nó giúp ta hiểu rằng mọi sự sống trên Trái Đất thực ra liên quan với nhau, nhưng thực vật liên quan với nhau nhiều hơn so với các loài khác. Ta có thể lấy một đặc tính của loài cây ta biết rồi cấy vào một cái cây khác, và có thể đoán được rằng cái cây đó sẽ có đặc điểm tương tự. Điều đó cũng khá quan trọng. Cuối cùng, ta có những thủ thuật di truyền này cùng với, như bạn đã nghe sáng nay -- những thứ như CRISPR cho phép ta sửa đổi và tạo ra những loại gen khác biệt một chút với gen bình thường của cây.
OK, so now we have biology on our side. I'm a biologist, so that's why I'm proposing a solution to the climate change problem that really involves the best evolved organism on earth to do it -- plants. So how are we going to do it? Biology comes to the rescue. Here we go. OK.
Giờ, ta đã có sinh học kề cận. Tôi là nhà sinh học, và đó là lí do tôi đang kiến nghị một giải pháp cho vấn đề về thay đổi khí hậu liên quan tới loài trên Trái Đất tiến hóa để làm được điều đó: thực vật. Vậy ta sẽ làm bằng cách nào? Sinh học sẽ giúp ta. Bắt đầu nhé. Được rồi.
You have to remember three simple things from my talk, OK? We have to get plants to make more suberin than they normally make, because we need them to be a little better than what they are. We have to get them to make more roots, because if we make more roots, we can make more suberin -- now we have more of the cells that suberin likes to accumulate in. And then the third thing is, we want the plants to have deeper roots. And what that does is -- we're asking the plant, actually, "OK, make stable carbon, more than you used to, and then bury it for us in the ground." So they can do that if they make roots that go deep rather than meander around on the surface of the soil.
Cần nhớ ba điều đơn giản trong bài nói chuyện của tôi, được chứ? Ta phải giúp thực vật tạo ra nhiều suberin hơn thông thường, bởi ta cần chúng phải tốt hơn. Cần khiến chúng mọc ra nhiều rễ hơn, bởi càng có nhiều rễ càng có nhiều suberin-- và ta sẽ có nhiều tế bào để tích lũy suberin hơn. Điều thứ ba là, ta muốn có những chiếc rễ sâu hơn. Và điều chúng làm được là -- ta vẫn luôn phải nói với thực vật, ''Hãy tạo ra carbon bền vững, nhiều hơn bạn đã từng, và chôn nó vào đất cho chúng tôi." Chúng có thể làm điều đó nếu rễ của chúng mọc sâu hơn là chỉ lằng ngoằng trên mặt đất.
Those are the three traits we want to change: more suberin, more roots, and the last one, deep roots. Then we want to combine all those traits in one plant, and we can do that easily and we will do it, and we are doing it actually, in the model plant, Arabidopsis, which allows us to do these experiments much faster than we can do in another big plant. And when we find that we have plants where traits all add up and we can get more of them, more suberin in those plants, we're going to move it all -- we can and we we will, we're beginning to do this -- move it to crop plants. And I'll tell you why we're picking crop plants to do the work for us when I get to that part of my talk.
Đây là ba đặc điểm ta muốn thay đổi: nhiều suberin hơn, nhiều rễ hơn, và cuối cùng, là những chiếc rễ sâu. Sau đó, ta muốn đưa ba đặc điểm vào cùng một cây, có thể làm được dễ dàng và sẽ làm nó, thực ra, ta đang làm trên cây Arabidopsis mẫu, loại cây có thể thực hiện thí nghiệm nhanh hơn so với một loại cây lớn khác. Khi có được những cây mà mọi đặc tính đều thể hiện rõ rệt, ta có thể có nhiều cây và nhiều suberin hơn, ta sẽ đem chúng -- ta có thể và đang bắt đầu làm -- đưa nó vào cây trồng. Tôi sẽ nói cho bạn lí do chúng tôi chọn cây lương thực để làm thí nghiệm khi nói tới phần đó.
OK, so I think this is the science behind the whole thing. And so I know we can do the science, I feel pretty confident about that. And the reason is because, just in the last year, we've been able to find single genes that affect each of those three traits. And in several of those cases, two out of the three, we have more than one way to get there. So that tells us we might be able to even combine within a trait and get even more suberin. This shows one result, where we have a plant here on the right that's making more than double the amount of root than the plant on the left, and that's just because of the way we expressed one gene that's normally in the plant in a slightly different way than the plant usually does on its own. Alright, so that's just one example I wanted to show you.
Khoa học đứng đằng sau mọi thứ. Tôi biết rằng ta có thể làm khoa học nên tôi khá tự tin. Lý do là vì, chỉ trong năm ngoái, nhiều gen đơn tác động tới từng loại trong ba đặc tính đã được tìm thấy. Trong một số trường hợp này, hai phần ba chúng, có nhiều cách để đạt được. Điều đó nói rằng ta có thể gắn kết cùng một đặc tính của cây và thu được nhiều suberin hơn. Điều này chỉ ra một kết quả, ta có cây bên phải tạo ra lượng rễ nhiều gấp hai lần so với cây bên trái, và đó là vì cách ta biểu hiện một gen vốn dĩ bình thường trong cây theo một cách hơi khác so với cách nó thường làm. Đó chỉ là một ví dụ tôi muốn cho các bạn xem.
And now I want to tell you that, you know, we still have a lot of challenges, actually, when we get to this problem, because it takes ... We have to get the farmers to actually buy the seeds, or at least the seed company to buy seeds that farmers are going to want to have. And so when we do the experiments, we can't actually take a loss in yield, because while we are doing these experiments, say, beginning about 10 years from now, the earth's population will be even more than it is right now. And it's rapidly growing still. So by the end of the century, we have 11 billion people, we have wasted ecosystems that aren't really going to be able to handle all the load they have to take from agriculture. And then we also have this competition for land. And so we figure, to do this carbon sequestration experiment actually requires a fair amount of land. We can't take it away from food, because we have to feed the people that are also going to be on the earth until we get past this big crisis. And the climate change is actually causing loss of yield all over the earth.
Bây giờ, tôi muốn nói với các bạn rằng, thực ra vẫn còn rất nhiều thách thức, khi dấn thân vào vấn đề này, bởi nó cần... Ta phải thuyết phục nông dân mua hạt giống, hay ít nhất là công ty hạt giống mua những loại mà nông dân muốn có. Vì thế, khi làm thí nghiệm này, ta không thể làm giảm năng suất, vì trong lúc ta làm thí nghiệm này, trong khoảng 10 năm nữa, dân số Trái Đất sẽ đông hơn bây giờ và tiếp tục gia tăng mạnh mẽ. Đến cuối thế kỉ này, sẽ có 11 tỉ người, ta đã lạm dụng nhiều hệ sinh thái và sẽ không thể nào kiểm soát được mọi gánh nặng tạo ra cho nông nghiệp. Và lúc đó, sẽ có tranh giành đất đai. Chúng tôi ước tính để làm thí nghiệm tách trữ carbon này cần một diện tích đất đai rộng lớn. Không thể lấy từ đất trồng lương thực, bởi ta cần phải chu cấp cho người dân trên Trái Đất cho đến khi vượt qua được khó khăn này. Thay đổi khí hậu làm giảm sản lượng nông nghiệp khắp nơi.
So why would farmers want to buy seeds if it's going to impact yield? So we're not going to let it impact yield, we're going to always have checks and balances that says go or no go on that experiment. And then the second thing is, when a plant actually makes more carbon and buries it in the soil like that, almost all the soils on earth are actually depleted of carbon because of the load from agriculture, trying to feed eight billion people, which is what lives on the earth right now. And so, that is also a problem as well. Plants that are making more carbon, those soils become enriched in carbon. And carbon-enriched soils actually hold nitrogen and they hold sulphur and they hold phosphate -- all the minerals that are required for plants to grow and have a good yield. And they also retain water in the soil as well. So the suberin will break up into little particles and give the whole soil a new texture. And as we've shown that we can get more carbon in that soil, the soil will get darker. And so we will be able to measure all that, and hopefully, this is going to help us solve the problem. So, OK.
Vì thế, lý do gì khiến nông dân muốn mua hạt giống nếu nó ảnh hưởng đến sản lượng? Ta không thể để nó ảnh hưởng đến sản lượng nên sẽ phải kiểm soát và cân bằng nhiều yếu tố trên thí nghiệm này. Điều thứ hai là, khi một cây tạo ra nhiều carbon hơn và chôn chúng vào đất như thế, hầu như mọi loại đất trên Trái Đất sẽ cạn kiệt carbon bởi gánh nặng từ nông nghiệp, cố gắng để nuôi sống tám tỉ người, trên Trái Đất lúc này. Vì thế, đó cũng là một vấn đề. Cây cối tạo ra nhiều carbon hơn khiến cho đất nơi đó giàu carbon hơn. Và thực ra những loại đất này có chứa khí nitơ, lưu huỳnh và cả phốt phát -- tất cả khoáng chất cần thiết để cây phát triển và đạt năng suất tốt. Và chúng cũng giữ lại cả nước. Suberin sẽ vỡ ra thành những phần nhỏ và tạo ra một kết cấu mới cho toàn bộ đất. Có nhiều carbon hơn, đất sẽ trở nên tối màu hơn. Và vì thế, ta có thể đo lường được tất cả, và hi vọng nó sẽ giúp ta giải quyết vấn đề. Được rồi.
So we have the challenges of a lot of land that we need to use, we have to get farmers to buy it, and that's going to be the hard thing for us, I think, because we're not really salesmen, we're people who like to Google a person rather than meet them, you know what I mean?
Ta sẽ có nhiều thách thức: cần một lượng lớn đất, cần thuyết phục nông dân chọn mua, và tôi nghĩ đó sẽ là khó khăn, bởi thực ra, ta không phải là những người bán hàng, mà là người thích tra cứu một ai đó trên Google hơn là gặp mặt, bạn hiểu ý tôi chứ?
(Laughter)
(Cười)
That's what scientists are mostly like.
Đó là điểm chung của các nhà khoa học.
But we know now that, you know, no one can really deny -- the climate is changing, everyone knows that. And it's here and it's bad and it's serious, and we need to do something about it. But I feel pretty optimistic that we can do this. So I'm here today as a character witness for plants. And I want to tell you that plants are going to do it for us, all we have to do is give them a little help, and they will go and get a gold medal for humanity.
Nhưng, giờ đây, ta biết không thể phủ nhận rằng khí hậu đang thay đổi và ai cũng biết điều đó. Nó ở đây, nghiêm trọng và tồi tệ, và ta cần phải làm điều gì đó. Nhưng tôi khá lạc quan và tin rằng ta có thể. Vì thế, tôi có mặt hôm nay như một nhân chứng đạo đức cho thực vật. Và chúng sẽ làm điều đó giúp ta, điều ta cần làm là giúp chúng một tay , chúng sẽ làm và giành huy chương vàng về cho nhân loại.
Thank you very much.
Xin cảm ơn rất nhiều.
(Applause)
(Vỗ tay)
(Cheers)
(Reo hò)
Thank you.
Xin cảm ơn.
(Applause)
(Vỗ tay)
I finally got it out.
Tôi đã nói ra được rồi.
Chris Anderson: Wow. Joanne, you're so extraordinary. Just to be sure we heard this right: you believe that within the next 10 years you may be able to offer the world seed variants for the major crops, like -- what? -- wheat, corn, maybe rice, that can offer farmers just as much yield, sequester three times, four times, more carbon than they currently do? Even more than that?
Chris Anderson: Thật tuyệt. Joanne, bà thật phi thường. Tôi chỉ muốn xác nhận điều này: Bà tin rằng chỉ trong 10 năm nữa có thể mang đến cho thế giới biến thể hạt giống của các loài cây lương thực chính như? -- lúa mì, bắp, hay gạo có thể cho nông dân năng suất cao hơn, gấp ba, bốn lần và nhiều carbon hơn hiện giờ? Thậm chí nhiều hơn?
Joanne Chory: We don't know that number, really. But they will do more.
Joanne Chory: Đến giờ, chưa thể biết chính xác con số. Nhưng chúng sẽ tạo ra nhiều hơn.
CA: And at the same time, make the soil that those farmers have more fertile?
CA: Và cùng lúc, sẽ tạo ra nhiều đất màu mỡ hơn cho nông dân?
JC: Yes, right.
JC: Đúng vậy.
CA: So that is astonishing. And the genius of doing that and a solution that can scale where there's already scale.
CA: Thật đáng thán phục công trình cũng như tài năng phía sau nó. JC: Vâng, cảm ơn vì lời khen.
JC: Yes, thank you for saying that.
CA: No, no, you said it, you said it. But it almost seems too good to be true. Your Audacious Project is that we scale up the research in your lab and pave the way to start some of these pilots and make this incredible vision possible.
CA: Không đâu, bà nói điều đó mà. Nhưng dường như, nó quá lạc quan để trở thành sự thật. Ta nên tăng cường nghiên cứu dự án Audacious của bà trong phòng thí nghiệm và mở đường cho việc bắt đầu những thí nghiệm như vậy để biến điều khó tin này thành hiện thực.
JC: That's right, yes, thank you.
JC: Đúng vậy, vâng, cảm ơn.
CA: Joanne Chory, thank you so much. Godspeed.
CA: Joanne Chory, cảm ơn bà rất nhiều. Xin chúa phù hộ cho bà.
(Applause)
(Vỗ tay)
JC: Thank you.
JC: Xin cảm ơn.