Do you know how many species of flowering plants there are? There are a quarter of a million -- at least those are the ones we know about -- a quarter of a million species of flowering plants. And flowers are a real bugger. They're really difficult for plants to produce. They take an enormous amount of energy and a lot of resources. Why would they go to that bother? And the answer of course, like so many things in the world, is sex. I know what's on your mind when you're looking at these pictures. And the reason that sexual reproduction is so important -- there are lots of other things that plants can do to reproduce. You can take cuttings; they can sort of have sex with themselves; they can pollinate themselves. But they really need to spread their genes to mix with other genes so that they can adapt to environmental niches. Evolution works that way.
Savez-vous combien il y a d'espèces de plantes à fleurs ? Il y en a un quart de million -- du moins celles que l'on connait -- un quart de million d'espèces de plantes à fleurs. Les fleurs sont de vraies punaises. Elles sont très difficiles à produire pour les plantes. Elles prennent une quantité énorme d'énergie et beaucoup de ressources. Pourquoi se donneraient-elles autant de mal ? La réponse, bien sûr, comme tant d'autres choses dans le monde, vient du sexe. Je sais à quoi vous pensez en regardant ces images. C'est pourquoi la reproduction sexuelle est si importante. Il y a plein d'autres choses que les plantes peuvent faire pour se reproduire. Vous pouvez les greffer ; elles peuvent en quelque sorte faire l'amour avec elles-mêmes ; elles peuvent se polliniser elles-mêmes. Mais elles ont vraiment besoin de répandre leurs gènes pour se mélanger à d'autres gènes, pour pouvoir s'adapter aux niches écologiques. L'évolution fonctionne de cette manière.
Now the way that plants transmit that information is through pollen. Some of you may have seen some of these pictures before. As I say, every home should have a scanning electron microscope to be able to see these. And there is as many different kinds of pollen as there are flowering plants. And that's actually rather useful for forensics and so on. Most pollen that causes hay fever for us is from plants that use the wind to disseminate the pollen, and that's a very inefficient process, which is why it gets up our noses so much. Because you have to chuck out masses and masses of it, hoping that your sex cells, your male sex cells, which are held within the pollen, will somehow reach another flower just by chance. So all the grasses, which means all of the cereal crops, and most of the trees have wind-borne pollen. But most species actually use insects to do their bidding, and that's more intelligent in a way, because the pollen, they don't need so much of it. The insects and other species can take the pollen, transfer it directly to where it's required.
La façon dont les plantes transmettent cette information est via le pollen. Certains d'entre vous ont peut-être déjà vu ces images avant. Chaque foyer devrait posséder un microscope à balayage électronique pour pouvoir voir ça. Il y a autant de sortes de pollens différents qu'il y a de plantes à fleurs. C'est en fait très utile pour les médecins légistes et tout ça. La plupart du pollen qui cause le rhume des foins chez nous vient de plantes qui utilisent le vent pour disséminer le pollen. C'est un procédé très inefficace, c'est pourquoi ça nous prend au nez si souvent. Parce que vous devez en envoyer des tas et des tas, en espérant que vos cellules sexuelles masculines, qui sont contenues dans le pollen, atteindront d'une certaine façon une autre fleur, par hasard. Donc toutes les herbes, ce qui veut dire toutes les cultures céréalières, et la plupart des arbres, ont un pollen porté par le vent. Mais la plupart des espèces utilisent en fait les insectes pour faire leur affaire. C'est plus intelligent de cette manière, parce qu'elles n'ont pas besoin de tant de pollen que ça. Les insectes et d'autres espèces peuvent prendre le pollen, et le transférer directement à l'endroit voulu.
So we're aware, obviously, of the relationship between insects and plants. There's a symbiotic relationship there, whether it's flies or birds or bees, they're getting something in return, and that something in return is generally nectar. Sometimes that symbiosis has led to wonderful adaptations -- the hummingbird hawk-moth is beautiful in its adaptation. The plant gets something, and the hawk-moth spreads the pollen somewhere else. Plants have evolved to create little landing strips here and there for bees that might have lost their way. There are markings on many plants that look like other insects. These are the anthers of a lily, cleverly done so that when the unsuspecting insect lands on it, the anther flips up and whops it on the back with a great load of pollen that it then goes to another plant with. And there's an orchid that might look to you as if it's got jaws, and in a way, it has; it forces the insect to crawl out, getting covered in pollen that it takes somewhere else.
Nous sommes ainsi conscients, évidemment, de la relation entre les insectes et les plantes. Il y a une relation symbolique ici, que ce soit pour les mouches, les oiseaux, ou les abeilles, ils obtiennent quelque chose en retour, et cette récompense est en général du nectar. Parfois, cette symbiose a conduit à des adaptations merveilleuses. Le moro sphinx est magnifique dans son adaptation. La plante reçoit quelque chose, et le moro sphinx répand le pollen à un autre endroit. Les plantes ont évolué pour créer de petites bandes d'atterrissage ici et là pour les abeilles qui pourraient avoir perdu leur chemin. Il y a des taches sur beaucoup de plantes qui ressemblent à d'autres insectes. Voici les anthères d'un lis, habilement dessinées pour que lorsque l'insecte qui ne se doute de rien y atterrit, l'anthère bascule et laisse tomber sur son dos une grosse charge de pollen qu'il amène ensuite à une autre plante. Il y a une orchidée qui semble posséder une mâchoire. D'une certaine façon, c'est le cas ; elle force l'insecte à ramper, en se couvrant de pollen qu'il amène à un autre endroit.
Orchids: there are 20,000, at least, species of orchids -- amazingly, amazingly diverse. And they get up to all sorts of tricks. They have to try and attract pollinators to do their bidding. This orchid, known as Darwin's orchid, because it's one that he studied and made a wonderful prediction when he saw it -- you can see that there's a very long nectar tube that descends down from the orchid. And basically what the insect has to do -- we're in the middle of the flower -- it has to stick its little proboscis right into the middle of that and all the way down that nectar tube to get to the nectar. And Darwin said, looking at this flower, "I guess something has coevolved with this." And sure enough, there's the insect. And I mean, normally it kind of rolls it away, but in its erect form, that's what it looks like.
Les orchidées : il y en a au moins 20 000, des espèces d'orchidées -- étonnamment diverses. Elles inventent toutes sortes de ruses. Elles doivent essayer d'attirer les pollinisateurs pour faire leur affaire. Cette orchidée est connue sous le nom d'orchidée de Darwin, parce qu'il l'a étudiée et a fait une formidable prédiction quand il l'a vue. Vous pouvez voir un long tube de nectar qui pend le long de l'orchidée. Essentiellement, ce que l'insecte doit faire -- au centre de la fleur -- c'est enfoncer ses petites trompes en plein milieu et tout en bas du tube de nectar pour atteindre le nectar. Darwin a dit, en regardant cette fleur : « Je pense que quelque chose à évolué en même temps que ça. » Et bien sûr, voilà l'insecte. Normalement, la trompe est enroulée, mais dans sa forme déroulée, voilà à quoi ça ressemble.
Now you can imagine that if nectar is such a valuable thing and expensive for the plant to produce and it attracts lots of pollinators, then, just as in human sex, people might start to deceive. They might say, "I've got a bit of nectar. Do you want to come and get it?" Now this is a plant. This is a plant here that insects in South Africa just love, and they've evolved with a long proboscis to get the nectar at the bottom. And this is the mimic. So this is a plant that is mimicking the first plant. And here is the long-probosced fly that has not gotten any nectar from the mimic, because the mimic doesn't give it any nectar. It thought it would get some. So not only has the fly not got the nectar from the mimic plant, it's also -- if you look very closely just at the head end, you can see that it's got a bit of pollen that it would be transmitting to another plant, if only some botanist hadn't come along and stuck it to a blue piece of card.
Vous pouvez imaginer que si le nectar est une chose si précieuse et coûteuse pour la plante à produire, et que s'il attire beaucoup de pollinisateurs, alors, tout comme le sexe chez l'homme, les gens peuvent commencer à tromper. Ils peuvent dire : « J'ai un peu de nectar. Tu veux venir en chercher ? » Voici une plante. Voici une plante ici que les insectes d'Afrique du Sud adorent. Ils ont évolué avec une longue trompe pour atteindre le nectar au fond. Voici l'imitation. C'est une plante qui imite la première plante. Voici la mouche à longue trompe qui n'a récolté aucun nectar de l'imitateur. Parce que l'imitateur ne donne pas de nectar. Elle pensait en récolter. Non seulement la mouche n'a pas obtenu de nectar de la plante imitatrice, mais, si vous regardez de plus près, à l'extrémité principale, vous pouvez voir qu'il y a un peu de pollen qu'elle aurait transmis à une autre plante, si seulement un certain botaniste n'était pas arrivé et ne l'avait pas collée à un morceau de carte bleue.
(Laughter)
(Rires)
Now deceit carries on through the plant kingdom. This flower with its black dots: they might look like black dots to us, but if I tell you, to a male insect of the right species, that looks like two females who are really, really hot to trot. (Laughter) And when the insect gets there and lands on it, dousing itself in pollen, of course, that it's going to take to another plant, if you look at the every-home-should-have-one scanning electron microscope picture, you can see that there are actually some patterning there, which is three-dimensional. So it probably even feels good for the insect, as well as looking good.
La duperie continue au royaume des plantes. Cette fleur avec ses points noirs : ils ressemblent peut-être à des points noirs pour nous, mais si je vous disais que pour un insecte mâle de la bonne espèce, cela ressemble à deux femelles qui sont vraiment très chaudes. (Rires) Quand l'insecte se pose dessus, se chargeant de pollen qu'il va amener à une autre plante, si vous regardez l'image du microscope à balayage électronique que tout foyer devrait avoir, vous pouvez voir qu'il y a des motifs dessus, qui sont en trois dimensions. Donc il est probable que cela fasse autant de bien à l'insecte qu'il y paraît.
And these electron microscope pictures -- here's one of an orchid mimicking an insect -- you can see that different parts of the structure have different colors and different textures to our eye, have very, very different textures to what an insect might perceive. And this one is evolved to mimic a glossy metallic surface you see on some beetles. And under the scanning electron microscope, you can see the surface there -- really quite different from the other surfaces we looked at. Sometimes the whole plant mimics an insect, even to us. I mean, I think that looks like some sort of flying animal or beast. It's a wonderful, amazing thing.
Ces images au microscope à balayage -- en voici une d'une orchidée imitant un insecte. Vous pouvez voir que différentes parties de la structure ont différentes couleurs et différentes textures pour notre œil, des textures très, très différentes à ce qu'un insecte pourrait percevoir. Celle-ci a évolué pour imiter une surface métallique luisante que vous voyez sur certains coléoptères. Au microscope électronique à balayage, vous pouvez voir la surface ici, vraiment très différente des autres surfaces que nous avons vues. Parfois, toute la plante imite un insecte, même pour nous. Je pense que ça ressemble à une sorte d'animal volant ou de bête. C'est une chose merveilleuse et étonnante.
This one's clever. It's called obsidian. I think of it as insidium sometimes. To the right species of bee, this looks like another very aggressive bee, and it goes and bonks it on the head lots and lots of times to try and drive it away, and, of course, covers itself with pollen. The other thing it does is that this plant mimics another orchid that has a wonderful store of food for insects. And this one doesn't have anything for them. So it's deceiving on two levels -- fabulous.
Celle-ci est rusée. On l'appelle l'obsidienne. Je la prends parfois pour une « insidieuse ». Pour l'espèce d'abeille appropriée, ça ressemble à une autre abeille très agressive, et l'abeille lui donne plusieurs coups de tête pour qu'elle s'enfuie, tout en se couvrant naturellement de pollen. L'autre chose qu'elle fait est que cette plante imite une autre orchidée qui a une réserve fabuleuse de nourriture pour les insectes. Mais celle-ci n'a rien à leur offrir. C'est donc trompeur à deux niveaux. Fabuleux.
(Laughter)
(Rires)
Here we see ylang ylang, the component of many perfumes. I actually smelt someone with some on earlier. And the flowers don't really have to be that gaudy. They're sending out a fantastic array of scent to any insect that'll have it. This one doesn't smell so good. This is a flower that really, really smells pretty nasty and is designed, again, evolved, to look like carrion. So flies love this. They fly in and they pollinate. This, which is helicodiceros, is also known as dead horse arum. I don't know what a dead horse actually smells like, but this one probably smells pretty much like it. It's really horrible. And blowflies just can't help themselves. They fly into this thing, and they fly all the way down it. They lay their eggs in it, thinking it's a nice bit of carrion, and not realizing that there's no food for the eggs, that the eggs are going to die, but the plant, meanwhile, has benefited, because the bristles release and the flies disappear to pollinate the next flower -- fantastic.
Ici nous voyons un ylang-ylang, le composant de beaucoup de parfums. J'ai senti que quelqu'un en portait tout à l'heure. Les fleurs n'ont pas vraiment besoin d'être si voyantes. Elles libèrent une fantastique gamme de parfums pour n'importe quel insecte qui le désire. Celle-ci ne sent pas si bon. C'est une fleur qui a vraiment une odeur nauséabonde et qui a, encore une fois, évolué, pour ressembler à une charogne. Les mouches en raffolent. Elles volent à l'intérieur et elles pollinisent. Ceci est une Helicodiceros, aussi connue sous le nom de petit dragon mange-mouches. Je ne connais pas l'odeur réelle d'un cheval mort, mais l'odeur de celle-ci doit probablement s'en rapprocher. C'est vraiment horrible. Les mouches à viande ne peuvent pas s'en empêcher. Elles s'y posent, et elles descendent tout en bas. Elles y déposent leurs œufs, en pensant que c'est un bon morceau de charogne, et sans comprendre qu'il n'y a pas de nourriture pour les œufs qui vont mourir ; mais la plante, pendant ce temps, en a profité parce que les poils se relâchent et les mouches s'en vont pour polliniser la prochaine fleur. Fantastique.
Here's arum, arum maculatum, "lords and ladies," or "cuckoo-pint" in this country. I photographed this thing last week in Dorset. This thing heats up by about 15 degrees above ambient temperature -- amazing. And if you look down into it, there's this sort of dam past the spadix, flies get attracted by the heat -- which is boiling off volatile chemicals, little midges -- and they get trapped underneath in this container. They drink this fabulous nectar and then they're all a bit sticky. At night they get covered in pollen, which showers down over them, and then the bristles that we saw above, they sort of wilt and allow all these midges out, covered in pollen -- fabulous thing.
Voici l'arum maculatum, le gouet tacheté, ou le pied de veau. Je l'ai photographié la semaine dernière à Dorset. Cette chose s'échauffe d'environ 15° au-dessus de la température ambiante. Fascinant. Si vous regardez à l'intérieur, il y a cette sorte de réservoir derrière le spadice, les mouches sont attirées par la chaleur qui laisse diffuser des composants chimiques volatils, et les moucherons sont pris au piège en bas du récipient. Ils boivent ce nectar fabuleux, puis ils deviennent un peu collants. La nuit, ils se couvrent de pollen, qui se répand sur eux, puis les poils que nous avons vus plus haut, ils se fléchissent et permettent aux moucherons de sortir, recouverts de pollen. Fabuleux.
Now if you think that's fabulous, this is one of my great favorites. This is the philodendron selloum. For anyone here from Brazil, you'll know about this plant. This is the most amazing thing. That sort of phallic bit there is about a foot long. And it does something that no other plant that I know of does, and that is that when it flowers -- that's the spadix in the middle there -- for a period of about two days, it metabolizes in a way which is rather similar to mammals. So instead of having starch, which is the food of plants, it takes something rather similar to brown fat and burns it at such a rate that it's burning fat, metabolizing, about the rate of a small cat. And that's twice the energy output, weight for weight, than a hummingbird -- absolutely astonishing. This thing does something else which is unusual. Not only will it raise itself to 115 Fahrenheit, 43 or 44 degrees Centigrade, for two days, but it keeps constant temperature. There's a thermoregulation mechanism in there that keeps constant temperature. "Now why does it do this," I hear you ask. Now wouldn't you know it, there's some beetles that just love to make love at that temperature. And they get inside, and they get it all on. (Laughter) And the plant showers them with pollen, and off they go and pollinate. And what a wonderful thing it is.
Si vous trouvez ça fabuleux, voici un des mes grands favoris. C'est le philodendron selloum. Quiconque venant du Brésil connait cette plante. C'est la chose la plus incroyable. Cette espèce de morceau phallique ici fait à peu près 30 cm de long. Elle fait quelque chose qu'aucune autre plante ne fait à ma connaissance, qui est que quand elle fleurit -- voici le spadice au centre -- pendant environ deux jours, elle métabolise d'une façon assez semblable aux mammifères. Au lieu d'avoir de l'amidon, qui est la nourriture des plantes, elle prend quelque chose plutôt semblable aux graisses brunes et elle les brûle dans une telle proportion, qu'elle brûle les graisses, en métabolisant, à peu près au rythme d'un petit chat. C'est deux fois la production d'énergie, à poids égal, d'un colibri. Absolument éblouissant. Celle-ci fait une autre chose peu commune. Non seulement s'élève-t-elle à 115° Fahrenheit, 43 ou 44 degrés Celsius, pendant deux jours, mais elle garde une température constante. Il y a un mécanisme de thermorégulation dedans qui maintient la température constante. Pourquoi fait-elle cela ? Je vous entends demander. Si vous ne le savez pas, certains coléoptères adorent faire l'amour à cette température. Ils rentrent à l'intérieur, et font leur affaire. (Rires) La plante les badigeonne de pollen, puis ils s'envolent et vont polliniser. Quelle chose merveilleuse.
Now most pollinators that we think about are insects, but actually in the tropics, many birds and butterflies pollinate. And many of the tropical flowers are red, and that's because butterflies and birds see similarly to us, we think, and can see the color red very well. But if you look at the spectrum, birds and us, we see red, green and blue and see that spectrum. Insects see green, blue and ultraviolet, and they see various shades of ultraviolet. So there's something that goes on off the end there. "And wouldn't it be great if we could somehow see what that is," I hear you ask. Well yes we can. So what is an insect seeing? Last week I took these pictures of rock rose, helianthemum, in Dorset. These are little yellow flowers like we all see, little yellow flowers all over the place. And this is what it looks like with visible light. This is what it looks like if you take out the red. Most bees don't perceive red. And then I put some ultraviolet filters on my camera and took a very, very long exposure with the particular frequencies of ultraviolet light and this is what I got. And that's a real fantastic bull's eye.
La plupart des pollinisateurs auxquels nous pensons sont des insectes, mais en réalité, dans les tropiques, la plupart des oiseaux et des papillons pollinisent. La plupart des fleurs tropicales sont rouges, parce que nous pensons que les papillons et les oiseaux voient de la même façon que nous, et peuvent très bien voir la couleur rouge. Mais si vous regardez le spectre de la lumière, les oiseaux et nous, nous percevons le rouge, le vert, et le bleu, et nous voyons ce spectre. Les insectes voient le vert, le bleu, et l'ultraviolet, et ils distinguent plusieurs nuances d'ultraviolets. Il y a donc autre chose au bout ici. « Ça serait bien si on pouvait voir ce que c'est », vous vous dites. On peut. Qu'est-ce qu'un insecte voit ? La semaine dernière, j'ai pris ces photos de cistes, des hélianthèmes, à Dorset. Ce sont de petites fleurs jaunes, on en voit partout. Voilà à quoi ça ressemble à la lumière visible. Ça ressemble à ça si vous enlevez le rouge. La plupart des abeilles ne perçoivent pas le rouge. Puis j'ai mis un filtre ultraviolet sur mon appareil, et j'ai pris la photo avec une très longue exposition, avec les fréquences particulières de la lumière ultraviolette, et voici ce que j'ai obtenu. C'est une vraie cible fantastique.
Now we don't know exactly what a bee sees, any more than you know what I'm seeing when I call this red. We can't know what's going on in -- let alone an insect's -- another human being's mind. But the contrast will look something like that, so standing out a lot from the background. Here's another little flower -- different range of ultraviolet frequencies, different filters to match the pollinators. And that's the sort of thing that it would be seeing. Just in case you think that all yellow flowers have this property -- no flower was damaged in the process of this shot; it was just attached to the tripod, not killed -- then under ultraviolet light, look at that. And that could be the basis of a sunscreen because sunscreens work by absorbing ultraviolet light. So maybe the chemical in that would be useful.
Nous ne savons pas exactement ce que voit une abeille, de même que vous ne savez pas ce que je vois quand je dis que ça c'est rouge. Nous ne savons pas comment ça se passe dans la tête d'un autre être humain, et encore moins d'un insecte. Mais le contraste devrait ressembler à quelque chose comme ça. La démarcation avec le fond est nette. Voici une autre petite fleur, avec différentes gammes de fréquences d'ultraviolets, différents filtres, pour voir comme les pollinisateurs. C'est le genre de chose qu'ils verraient. Juste au cas où vous pensez que toutes les fleurs jaunes ont cette propriété -- aucune fleur n'a été endommagée pendant cette pose ; elle était juste attachée à un trépied, sans être tuée. Ensuite sous la lumière à ultraviolets, regardez ça. Ça pourrait être un principe de base de protection solaire, car les protections solaires absorbent la lumière UV. Donc peut-être que les composants chimiques là-dedans pourraient être utiles.
Finally, there's one of evening primrose that Bjorn Rorslett from Norway sent me -- fantastic hidden pattern. And I love the idea of something hidden. I think there's something poetic here, that these pictures taken with ultraviolet filter, the main use of that filter is for astronomers to take pictures of Venus -- actually the clouds of Venus. That's the main use of that filter. Venus, of course, is the god of love and fertility, which is the flower story. And just as flowers spend a lot of effort trying to get pollinators to do their bidding, they've also somehow managed to persuade us to plant great fields full of them and give them to each other at times of birth and death, and particularly at marriage, which, when you think of it, is the moment that encapsulates the transfer of genetic material from one organism to another.
Enfin, voici une œnothère que Bjorn Rorslett m'a envoyée de Norvège -- des motifs cachés fantastiques. J'adore l'idée de quelque chose de caché. Je pense qu'il y a quelque chose de poétique ici : ces photos prises avec un filtre ultraviolet, qui sert principalement aux astronomes pour prendre des photos de Vénus. Les nuages de Vénus, en fait. C'est la principale fonction de ce filtre. Vénus, bien sûr, est la déesse de l'amour et de la fertilité, ce qui est le rayon des fleurs. Tout comme les fleurs dépensent beaucoup d'efforts à essayer d'attirer les pollinisateurs, elles nous ont aussi incités à planter de grands champs qui en sont remplis et à nous en offrir les uns aux autres en périodes de naissances et de décès, et particulièrement pour les mariages, qui représentent, quand vous y pensez, le moment qui incarne le transfert de matériel génétique d'un organisme à un autre.
Thank you very much.
Merci beaucoup.
(Applause)
(Applaudissements)