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.
Sapete quante specie di piante da fiore esistono al mondo? Un quarto di milione -- quantomeno quelle che conosciamo -- un quarto di milione di specie di piante da fiore. E i fiori sono una bella gatta da pelare. Per le piante sono difficili da produrre. Richiedono un'enorme quantità d'energia e molte risorse. Perché si scomodano a farli? La risposta ovviamente, come molte altre cose al mondo, è: sesso. So cosa vi passa per la mente quando guardate queste immagini. E il motivo per cui la riproduzione sessuale è così importante -- esistono molte altre cose che le piante fanno per riprodursi. Potete fare delle talee; possono fare del sesso con se stesse; si possono auto-impollinare. Ma devono per forza diffondere i loro geni per combinarli ad altri geni, così che possano adattarsi alle nicchie ambientali. È così che funziona l'evoluzione.
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.
Il modo in cui le piante trasmettono tali informazioni è attraverso il polline. Alcuni di voi avranno già visto queste immagini. Come dico io, tutti dovrebbero avere un microscopio a scansione elettronica per riuscire a vedere queste cose. Ed esistono tante varietà di polline quante sono le piante da fiore. Il che è utile per parlare in pubblico. La maggior parte del polline che crea allergie proviene dalle piante che sfruttano il vento per spargere il proprio polline. Si tratta un metodo alquanto inefficiente, e per questo che molto polline finisce nelle nostre narici. Questo metodo richiede che masse di polline vengano rilasciate, con la speranza che le cellule sessuali, quelle maschili, che sono contenute nel polline, riescano a raggiungere casualmente un altro fiore. Per cui tutte le graminacee, tutte le colture cerealicole, e gran parte degli alberi lasciano che il polline sia trasportato dal vento. Ma la maggior parte delle specie, in realtà, affida agli insetti tale compito. E in qualche modo è una scelta più saggia, perché gli insetti non necessitano di molto polline. Gli insetti e altre specie possono prendere il polline e trasferirlo ovunque ce ne sia bisogno.
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.
Siamo a conoscenza della relazione che lega gli insetti alle piante. Esiste una relazione simbiotica; che si tratti di mosche, uccelli o api, otterranno qualcosa in cambio, e la ricompensa si ha sotto forma di nettare. A volte, questa simbiosi ha portato ad adattamenti stupefacenti -- la farfalla sfinge è meravigliosa nel suo adattamento. La pianta ottiene qualcosa, e la farfalla sfinge sparge il polline da qualche altra parte. Le piante si sono evolute creando piccole piste d'atterraggio per api che potrebbero essersi smarrite. Esistono appositi segni su molte piante che sembrano altri insetti. Queste sono le antere di un giglio, create intelligentemente in modo che quando un ignaro insetto ci atterra sopra, l'antera si rovescia e lo colpisce sul dorso con un carico di polline che verrà trasportato dall'insetto su un'altra pianta. Ed esiste un'orchidea che all'apparenza sembra avere delle mandibole. E in un certo senso è così; costringe l'insetto a strisciare fuori lasciandolo ricoperto di polline che verrà trasportato da un'altra parte.
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.
Orchidee: come minimo esistono 20.000 specie di orchidee -- e sono tutte straordinariamente diverse. E si affidano a tutti i tipi di trucchi. Devono provare in tutti i modi ad attirare gli impollinatori per portare a termine la loro missione. Quest'orchidea è conosciuta come orchidea di Darwin, perché proprio Darwin l'ha studiata e ha fatto una fantastica previsione quando l'ha vista. Vedete che c'è un lungo tubo con il nettare che si protende verso il basso partendo dall'orchidea. E, in pratica, ciò che l'insetto deve fare -- siamo nel bel mezzo del fiore -- è mettere la propria piccola proboscide proprio lì nel mezzo giù per tutto il tubo del nettare per arrivare a prenderlo. E Darwin disse, guardando questo fiore: "Immagino che qualcosa si sia co-evoluto con questo." E quasi certamente, è l'insetto. Mi spiego, generalmente si arrotola su se stesso, ma quand'è in posizione eretta, è così che appare.
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.
Potrete ben immaginare che se il nettare è una cosa così preziosa e costosa da produrre per la pianta ed attira numerosi impollinatori, allora, come avviene per il sesso umano, le persone iniziano ad imbrogliare. Potrebbero dire: "Ho un po' di nettare. Vuoi venire a prenderlo?" Bè, questa è una pianta. Ed è una pianta per cui gli insetti in Sud Africa impazziscono. E si sono evoluti acquisendo una lunga proboscide per riuscire a succhiare il nettare dal fondo. E questa è l'imitazione. Per cui questa è una pianta che imita la prima pianta. E questa è la mosca con la lunga proboscide che non ha ottenuto neppure una goccia dalla finta pianta. Questa finta pianta non ha nettare. Eppure ha ingannato l'insetto. Per cui non solo la mosca non è riuscita a prendere nettare dalla finta pianta, ma -- se guardiamo più da vicino là sul capo, si può notare come ci siano delle tracce di polline che la mosca trasporterà a qualche altra pianta, se solo un botanico non si fosse intromesso e non avesse attaccato la mosca su un cartoncino blu.
(Laughter)
(Risate)
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.
E l'inganno continua in tutto il regno delle piante. Questo fiore con i punti neri: potrebbero sembrare dei semplici punti neri, ma vi avverto che per un insetto maschio della specie giusta, questi punti sono due femmine molto attraenti con cui poterci dare dentro. (Risate) E quando l'insetto li vede e ci atterra sopra, s'impregna di polline, naturalmente, che trasporta su qualche altra pianta. Guardate l'immagine presa dal microscopio elettronico a scansione che 'tutti-dovrebbero-avere': potete notare che c'è una sorta di struttura lì, ed è tridimensionale. Per cui, probabilmente, è piacevole per l'insetto, non solo attraente.
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.
E queste immagini prese dal microscopio elettronico -- eccone una di un'orchidea che imita un insetto , noterete che differenti parti della struttura hanno colori e trame diversi ai nostri occhi, e trame estremamente differenti per ciò che possono percepire gli insetti. Questa si è evoluta in modo da imitare una superficie metallica brillante come quella di alcuni scarafaggi. E sotto la lente del microscopio elettronico, si può distinguere la superficie -- molto diversa rispetto alle superfici che abbiamo visto prima. A volte è l'intera pianta ad imitare un insetto, ingannando anche noi. Quella assomiglia a qualche sorta di animale o bestia volante. È una cosa meravigliosa, stupefacente.
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.
Questa è persino più furba. Si chiama ossidiana. A volte mi sembra più appropriato chiamarla insidia-na. Alle giuste specie di api, questa sembre un'ape molto aggressiva, ci va e ci sbatte contro la testa per scacciarla via, e, ovviamente, si ricopre di polline. Un'altra cosa che fa è che questa pianta imita un'altra orchidea che solitamente contiene una meravigliosa scorta di cibo per gli insetti. Mentre questa non ha nulla del genere per loro. Per cui trae in inganno due volte -- favoloso.
(Laughter)
(Risate)
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.
Questo è l'ylang ylang, il componente di molti profumi. Ho notato che qualcuno qui in sala ha quel profumo. I fiori non hanno bisogno di essere così vistosi. Emanano questa fantastica gamma di odori così che qualche insetto ne venga attratto. Questo non ha un buon odore. Questo è un fiore che ha un odore davvero disgustoso ed è concepito, o meglio si è evoluto per assomigliare a carne putrefatta. E le mosche lo adorano. Ci volano dentro e si coprono di polline. Questo è l'Helicodiceros, noto come "Gigaro del cavallo morto". Non so che odore emani un cavallo morto in realtà, ma questo mi sa che gli si avvicina molto. È davvero disgustoso. E i mosconi non riescono a resistere. Volano in questa cosa, e ci scivolano dentro fino in fondo. Vi depositano le proprie uova, pensando che sia un bel pezzo di carne putrefatta e non si rendono conto che non c'è cibo per le loro uova, che moriranno, ma, nel frattempo, la pianta ne ha beneficiato, perché le setole si ritirano e le mosche si avviano a impollinare il prossimo fiore -- fantastico.
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.
Questo è un arum, un arum maculato, signori e signore, o 'cuckoo-pint' in questo paese. L'ho fotografato la scorsa settimana nel Dorset. Questa cosa si riscalda di circa 15 gradi in più rispetto alla temperatura ambientale -- straordinario. E se ci si guarda dentro fino in fondo, è possibile notare una sorta di barriera dopo lo spadice, le mosche sono attratte dal calore -- che fa evaporare sostanze chimiche volatili, piccoli moscerini -- che rimangono intrappolati al di sotto in questo contenitore. Bevono questo favoloso nettare e poi rimangono tutti un po' appiccicaticci. Di notte vengono ricoperti di polline, che gli viene irrorato addosso, e le setole che abbiamo visto prima, avvizziscono e lasciano andare i piccoli moscerini, ricoperti di polline -- una cosa favolosa.
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.
Se pensate che questo sia favoloso, questo è uno dei miei favoriti. Questo è il filodendro selloum. Chiunque venga dal Brasile, lo riconoscerà. Questa è la cosa più stupefacente. Quella cosa dalla forma fallica lì è lunga circa 30 centimetri. E fa una cosa che nessun'altra pianta che conosco fa, ovvero, quando i suoi fiori sbocciano -- quello lì in mezzo è lo spadice -- per un periodo di tempo di circa 2 giorni, il suo modo di sintetizzare è alquanto simile a quello dei mammiferi. Per cui invece di assumere amido, che è il cibo delle piante, assume una sostanza molto simile a del grasso marrone e lo brucia a una tale velocità che riesce a bruciare grassi e a sintetizzare, alla stessa velocità di un piccolo gatto. E quello è il doppio dell'energia prodotta, a parità di peso, da un colibrì -- davvero straordinario. Questo fa qualcosa d'inusuale. Non solo riesce ad aumentare la sua temperatura fino a 115 gradi Fahrenheit, 43/44°C, per 2 giorni, ma è anche capace di mantenerla costante. Esiste al suo interno un meccanismo di termoregolazione che mantiene costante la temperatura. E perché lo fa? Sento che ve lo state domandando. Ma pensate un po', esistono degli scarafaggi a cui piace fare l'amore a quella temperatura. Per cui entrano e ci danno dentro. (Risate) E la pianta li cosparge di polline, e alla fine loro se ne vanno e impollinano. Che cosa meravigliosa.
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 maggior parte degli impollinatori che ci vengono in mente sono insetti, ma in realtà ai tropici, sono molti uccelli e farfalle ad impollinare. Molti fiori tropicali sono rossi, e il motivo è che farfalle ed uccelli hanno le nostre stesse capacità visive, si pensa, e riescono a vedere il rosso molto bene. Ma date un'occhiata allo spettro, noi e gli uccelli possiamo vedere rosso, verde e blu e guardate quello spettro. Gli insetti vedono verde, blu e ultravioletto, e distinguono varie sfumature di ultravioletto. Per cui c'è qualcosa che avviene lì in fondo. "Magari riuscissimo a vedere cos'è". So che ve lo state chiedendo. Sì, certo, possiamo. E allora che cosa sta vedendo un insetto? La scorsa settimana ho scattato queste foto della rosellina delle rocce, l'eliantemo, nel Dorset. Questi sono piccoli fiorellini gialli, come vediamo, piccoli fiorellini gialli sparsi ovunque. Ed è così che appaiono alla luce visibile. Così è come appaiono quando si toglie il rosso. La maggior parte delle api non distingue il rosso. Poi ho montato dei filtri ultravioletti sulla mia macchina fotografica e scattato foto con un'esposizione molto prolungata con tutte le particolari frequenze di luce ultravioletta e questo è il risultato. È un bersaglio davvero fantastico.
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.
Noi non sappiamo con certezza cosa riesca a vedere un'ape, tanto quanto è impossibile per voi sapere cosa vedo io quando chiamo questo colore rosso. Non possiamo sapere cosa avviene nella mente, non solo di un insetto, ma anche di un altro essere umano. Eppure il contrasto assomiglierebbe a qualcosa di simile. Per cui si distingue molto dallo sfondo. Ecco un altro piccolo fiorellino -- una gamma differente di frequenze ultraviolette, filtri diversi per adeguarsi ai diversi impollinatori. È questo il tipo di cose che riuscirebbe a vedere. Nel caso in cui pensaste che tutti questi fiori gialli abbiano questa proprietà -- nessun fiore è stato danneggiato per ottenere questo scatto; è solo rimasto attaccato al treppiede, non l'ho ucciso -- e sotto la luce ultravioletta, guardate. E quella potrebbe essere la base di uno schermo solare, perché il suo principio di funzionamento è di assorbire la luce ultravioletta. Per cui la sostanza chimica contenuta potrebbe essere utile.
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.
Infine, c'è questa primula della sera che Bjorn Rorslett mi ha inviato dalla Norvegia -- una fantastica struttura nascosta. E mi piace l'idea di qualcosa di nascosto. Penso che ci sia qualcosa di poetico in tutto ciò. Prendete queste foto scattate con il filtro ultravioletto; il principale impiego di quel filtro serve agli astronomi per scattare foto di Venere -- in realtà, sono le nubi di Venere. Il filtro viene in genere usato a quello scopo. Venere è la dea dell'amore e della fertilità, ovvero ciò che caratterizza la storia dei fiori. E proprio come i fiori fanno molti sforzi cercando di attirare gli impollinatori per spargere il proprio polline, sono riusciti anche a convincere noi a seminare nei campi i loro semi e a regalarceli l'un l'altro in occasione di una nascita, di una morte, e soprattutto di un matrimonio, il quale, se ci fate caso, è il momento che meglio rappresenta il trasferimento di materiale genetico da un organismo ad un altro.
Thank you very much.
Grazie mille.
(Applause)
(Applausi)