What was the most difficult job you ever did? Was it working in the sun? Was it working to provide food for a family or a community? Was it working days and nights trying to protect lives and property? Was it working alone or working on a project that wasn't guaranteed to succeed, but that might improve human health or save a life? Was it working to build something, create something, make a work of art? Was it work for which you were never sure you were fully understood or appreciated? The people in our communities who do these jobs deserve our attention, our love and our deepest support.
Qual è il lavoro più difficile che avete mai fatto? Lavorare sotto il sole? Lavorare per provvedere alla famiglia o a una comunità? Lavorare giorno e notte per proteggere vite e proprietà? È stato lavorare da soli o lavorare su un progetto senza garanzia di successo, ma che avrebbe potuto migliorare la salute dell'uomo o salvare una vita? È stato lavorare per costruire qualcosa, creare qualcosa, un'opera d'arte? È stato un lavoro in cui non eravate sicuri di essere capiti o apprezzati fino in fondo? La gente della comunità che fa questi lavori merita attenzione, amore e grande sostegno.
But people aren't the only ones in our communities who do these difficult jobs. These jobs are also done by the plants, the animals and the ecosystems on our planet, including the ecosystems I study: the tropical coral reefs. Coral reefs are farmers. They provide food, income and food security for hundreds of millions of people around the world. Coral reefs are security guards. The structures that they build protect our shorelines from storm surge and waves, and the biological systems that they house filter the water and make it safer for us to work and play. Coral reefs are chemists. The molecules that we're discovering on coral reefs are increasingly important in the search for new antibiotics and new cancer drugs. And coral reefs are artists. The structures that they build are some of the most beautiful things on planet Earth. And this beauty is the foundation of the tourism industry in many countries with few or little other natural resources.
Ma questi lavori difficili non li fanno solo le persone. Questi lavori vengono svolti anche da piante, da animali e dagli ecosistemi sul nostro pianeta, compresi gli ecosistemi che studio: le barriere coralline tropicali. Le barriere coralline sono agricoltori. Forniscono cibo, entrate e sicurezza alimentare per centinaia di milioni di persone al mondo. Le barriere coralline sono delle guardie di sicurezza. Le strutture che costruiscono proteggono le nostre coste dalle tempeste e dalle onde, e i sistemi biologici che ospitano filtrano l'acqua e la rendono sicura per lavorarci e per divertirci. Le barriere coralline sono dei farmacisti. Le molecole che scopriamo sulle barriere coralline sono sempre più importanti nella ricerca di nuovi antibiotici e nuovi medicinali anti-cancro. Le barriere coralline sono artisti. Le strutture che costruiscono sono tra le opere più belle sul pianeta Terra. E questa bellezza è il fondamento del turismo in molti paesi che hanno poche altre risorse naturali.
So for all of these reasons, all of these ecosystem services, economists estimate the value of the world's coral reefs in the hundreds of billions of dollars per year. And yet despite all that hard work being done for us and all that wealth that we gain, we have done almost everything we possibly could to destroy that. We have taken the fish out of the oceans and we have added in fertilizer, sewage, diseases, oil, pollution, sediments. We have trampled the reefs physically with our boats, our fins, our bulldozers, and we have changed the chemistry of the entire sea, warmed the waters and made storms worse. And these would all be bad on their own, but these threats magnify each other and compound one another and make each other worse.
Per tutti questi motivi, per tutti questi servizi dell'ecosistema, gli economisti stimano il valore delle barriere coralline nel mondo in centinaia di miliardi di dollari all'anno. Eppure, nonostante il duro lavoro che fanno per noi e tutta la ricchezza che ne proviene, abbiamo fatto quasi tutto il possibile per distruggerle. Abbiamo prelevato il pesce dagli oceani vi abbiamo aggiunto fertilizzanti, scarichi, malattie, petrolio, inquinamento, sedimenti. Abbiamo fisicamente calpestato le barriere con barche, pinne, bulldozer, e abbiamo cambiato la composizione chimica del mare, riscaldato le acque e reso più violente le tempeste. Sarebbe tutto brutto di per sé, ma queste minacce si amplificano le une con le altre, si combinano tra loro e si peggiorano a vicenda.
I'll give you an example. Where I live and work, in Curaçao, a tropical storm went by a few years ago. And on the eastern end of the island, where the reefs are intact and thriving, you could barely tell a tropical storm had passed. But in town, where corals had died from overfishing, from pollution, the tropical storm picked up the dead corals and used them as bludgeons to kill the corals that were left. This is a coral that I studied during my PhD -- I got to know it quite well. And after this storm took off half of its tissue, it became infested with algae, the algae overgrew the tissue and that coral died. This magnification of threats, this compounding of factors is what Jeremy Jackson describes as the "slippery slope to slime." It's hardly even a metaphor because many of our reefs now are literally bacteria and algae and slime.
Vi faccio un esempio. Dove vivo e lavoro, a Curaçao, passò una tempesta tropicale qualche anno fa. All'estremità orientale dell'isola, dove le scogliere sono intatte, a malapena si notava il passaggio della tempesta. Ma in paese, sovrappesca e inquinamento avevano rimosso i coralli, e la tempesta tropicale prese i coralli morti e li usò come randello per uccidere i coralli rimasti. Ho studiato questo corallo durante il mio dottorato – lo conosco abbastanza bene. Dopo questa tempesta ho prelevato metà dei suoi tessuti, era infestato dalle alghe, l'alga ha ricoperto il tessuto e il corallo è morto. Questa amplificazione delle minacce, e la combinazione di fattori Jeremy Jackson li descrive come "terreno scivoloso verso la melma". Non è neanche più una metafora perché molte delle nostre barriere oggi sono letteralmente fatte di batteri, alghe e melma.
Now, this is the part of the talk where you may expect me to launch into my plea for us to all save the coral reefs. But I have a confession to make: that phrase drives me nuts. Whether I see it in a tweet, in a news headline or the glossy pages of a conservation brochure, that phrase bothers me, because we as conservationists have been sounding the alarms about the death of coral reefs for decades. And yet, almost everyone I meet, no matter how educated, is not sure what a coral is or where they come from. How would we get someone to care about the world's coral reefs when it's an abstract thing they can barely understand? If they don't understand what a coral is or where it comes from, or how funny or interesting or beautiful it is, why would we expect them to care about saving them?
Questa è la parte del mio intervento in cui vi aspettate il mio appello a salvare le barriere coralline. Ma devo confessare una cosa: quella frase mi fa diventare pazza. Che io la veda in un tweet, su un giornale o sulle pagine patinate di un opuscolo per la salvaguardia, quella frase mi urta, perché noi scienziati lanciamo l'allarme sulla morte delle barriere coralline da decenni. Eppure tutti quelli che incontro, per quanto istruiti, non sanno cosa sia un corallo o da dove venga. Perché dovrebbero preoccuparsi delle barriere coralline del mondo quando sono un qualcosa di astratto che a malapena capiscono? Se non capiscono cos'è una barriera o da dove viene, o quanto divertente, interessante o bella sia, perché ci aspettiamo che importi loro salvarla?
So let's change that. What is a coral and where does it come from? Corals are born in a number of different ways, but most often by mass spawning: all of the individuals of a single species on one night a year, releasing all the eggs they've made that year into the water column, packaged into bundles with sperm cells. And those bundles go to the surface of the ocean and break apart. And hopefully -- hopefully -- at the surface of the ocean, they meet the eggs and sperm from other corals. And that is why you need lots of corals on a coral reef -- so that all of their eggs can meet their match at the surface. When they're fertilized, they do what any other animal egg does: divides in half again and again and again. Taking these photos under the microscope every year is one of my favorite and most magical moments of the year. At the end of all this cell division, they turn into a swimming larva -- a little tiny blob of fat the size of a poppy seed, but with all of the sensory systems that we have. They can sense color and light, textures, chemicals, pH. They can even feel pressure waves; they can hear sound. And they use those talents to search the bottom of the reef for a place to attach and live the rest of their lives.
Cambiamo tutto questo. Cos'è un corallo e da dove viene? I coralli nascono in modi diversi, più spesso per generazione massiva: tutti gli individui di una singola specie, una notte all'anno, depongono tutte le uova che hanno fatto in quell'anno nella colonna d'acqua, raggruppate con spermatozoi. Questi gruppi affiorano sulla superficie dell'oceano e si separano. Se tutto va bene, in superficie, trovano le uova e lo sperma di un altro corallo. Ecco perché servono tanti coralli su una barriera corallina – in modo che tutte le uova possano accoppiarsi in superficie. Una volta fecondate, fanno quello che fa ogni altra cellula uovo: si dividono in due più volte. Scattare queste foto al microscopio ogni anno è uno dei miei momenti preferiti e più magici dell'anno. Alla fine di questa divisione cellulare, si trasformano in una larva – una minuscola massa di grasso delle dimensioni di un seme di papavero, ma con tutti i sensi che abbiamo noi. Sentono il colore, la luce, il pH, la consistenza, le sostanze chimiche. Sentono anche la pressione delle onde; sentono i suoni. Usano queste capacità per cercare sul fondo della barriera un posto a cui attaccarsi e vivere il resto della vita.
So imagine finding a place where you would live the rest of your life when you were just two days old. They attach in the place they find most suitable, they build a skeleton underneath themselves, they build a mouth and tentacles, and then they begin the difficult work of building the world's coral reefs. One coral polyp will divide itself again and again and again, leaving a limestone skeleton underneath itself and growing up toward the sun. Given hundreds of years and many species, what you get is a massive limestone structure that can be seen from space in many cases, covered by a thin skin of these hardworking animals. Now, there are only a few hundred species of corals on the planet, maybe 1,000. But these systems house millions and millions of other species, and that diversity is what stabilizes the systems, and it's where we're finding our new medicines. It's how we find new sources of food. I'm lucky enough to work on the island of Curaçao, where we still have reefs that look like this. But, indeed, much of the Caribbean and much of our world is much more like this.
Immaginate di trovare un posto in cui vivere il resto della vostra vita a soli due giorni dalla nascita. Si attaccano al punto che trovano più adatto, costruiscono uno scheletro sotto di sé, creano una bocca e dei tentacoli, e poi iniziano il difficile lavoro di costruzione della barriera corallina. Un polipo di corallo si dividerà più e più volte, lasciando uno scheletro calcareo sotto di sé e crescendo in direzione del sole. Con centinaia di anni e così tante specie, si ottiene un'enorme struttura calcarea che in molti casi si vede dallo spazio, coperta dalla pelle sottile di questi animali lavoratori. Ci sono solo poche centinaia di specie di corallo sulla Terra, forse 1000. Ma questi sistemi ospitano milioni e milioni di altre specie, e quella diversità è quello che stabilizza i sistemi, ed è qui che troviamo le nostre nuove medicine. È così che troviamo nuove fonti alimentari. Sono così fortunata a lavorare sull'isola di Curaçao, dove abbiamo ancora barriere come queste. Ma certo, gran parte dei Caraibi e del mondo è molto più simile a questo.
Scientists have studied in increasing detail the loss of the world's coral reefs, and they have documented with increasing certainty the causes. But in my research, I'm not interested in looking backward. My colleagues and I in Curaçao are interested in looking forward at what might be. And we have the tiniest reason to be optimistic. Because even in some of these reefs that we probably could have written off long ago, we sometimes see baby corals arrive and survive anyway. And we're starting to think that baby corals may have the ability to adjust to some of the conditions that the adults couldn't. They may be able to adjust ever so slightly more readily to this human planet. So in the research I do with my colleagues in Curaçao, we try to figure out what a baby coral needs in that critical early stage, what it's looking for and how we can try to help it through that process. I'm going to show you three examples of the work we've done to try to answer those questions.
Gli scienziati hanno studiato nel dettaglio la perdita delle barriere coralline nel mondo, e ne hanno documentato le cause con certezza sempre maggiore. Ma nella mia ricerca non mi interessa guardare indietro. Io e i miei colleghi a Curaçao vogliamo guardare avanti a quello che potrebbe essere. Abbiamo piccoli motivi per essere ottimisti. Perché persino in alcune di queste barriere che avremmo potuto cancellare tempo fa, vediamo qualche piccolo corallo arrivare e sopravvivere. Cominciamo a pensare che i piccoli coralli abbiano la capacità di adattarsi ad alcune condizioni, capacità che gli adulti non hanno. Potrebbero essere in grado di adattarsi più prontamente a questo pianeta umano. Nella ricerca che conduco con i miei colleghi a Curaçao, cerchiamo di capire di cosa ha bisogno un piccolo corallo in quella prima età critica, cosa sta cercando e come possiamo cercare di aiutarlo. Vi mostro tre esempi del lavoro che abbiamo fatto per cercare di rispondere a queste domande.
A few years ago we took a 3D printer and we made coral choice surveys -- different colors and different textures, and we simply asked the coral where they preferred to settle. And we found that corals, even without the biology involved, still prefer white and pink, the colors of a healthy reef. And they prefer crevices and grooves and holes, where they will be safe from being trampled or eaten by a predator. So we can use this knowledge, we can go back and say we need to restore those factors -- that pink, that white, those crevices, those hard surfaces -- in our conservation projects. We can also use that knowledge if we're going to put something underwater, like a sea wall or a pier. We can choose to use the materials and colors and textures that might bias the system back toward those corals. Now in addition to the surfaces, we also study the chemical and microbial signals that attract corals to reefs. Starting about six years ago, I began culturing bacteria from surfaces where corals had settled. And I tried those one by one by one, looking for the bacteria that would convince corals to settle and attach. And we now have many bacterial strains in our freezer that will reliably cause corals to go through that settlement and attachment process. So as we speak, my colleagues in Curaçao are testing those bacteria to see if they'll help us raise more coral settlers in the lab, and to see if those coral settlers will survive better when we put them back underwater.
Qualche anno fa abbiamo preso una stampante 3D e abbiamo svolto un'indagine sui coralli – diversi colori e diverse consistenze, abbiamo chiesto semplicemente al corallo dove preferiva insediarsi. Abbiamo scoperto che i coralli, anche senza la biologia, preferiscono ancora il bianco e il rosa, i colori di una barriera sana. Preferiscono le crepe, i solchi e i buchi, dove non verranno schiacciati o mangiati da un predatore. Possiamo usare questo sapere, possiamo tornare indietro e ripristinare questi fattori – quel rosa, quel bianco, quei solchi, quelle superfici dure – nei nostri progetti di salvaguardia. Possiamo anche usare questo sapere se mettiamo qualcosa sott'acqua, come una barriera o un porto. Possiamo scegliere di usare i materiali, i colori e le consistenze che possano influenzare il sistema a favore di questi coralli. Oltre alle superfici, studiamo anche i segnali chimici e microbici che attirano i coralli sulle barriere. Sei anni fa ho iniziato la coltivazione di batteri da superfici dove si erano insediati i coralli. Li ho testati uno a uno, in cerca del batterio che convincesse i coralli a insediarsi e attaccarsi. Ora abbiamo tanti ceppi batterici nel congelatore che molto probabilmente spingeranno i coralli verso quel processo di insediamento e di attaccamento. Mentre parliamo, i miei colleghi a Curaçao stanno testando quei batteri per vedere se aiuteranno a far crescere più colonie di coralli in laboratorio, e per vedere se quelle colonie di coralli sopravviveranno meglio quando le rimetteremo in acqua.
Now in addition to these tools, we also try to uncover the mysteries of species that are under-studied. This is one of my favorite corals, and always has been: dendrogyra cylindrus, the pillar coral. I love it because it makes this ridiculous shape, because its tentacles are fat and look fuzzy and because it's rare. Finding one of these on a reef is a treat. In fact, it's so rare, that last year it was listed as a threatened species on the endangered species list. And this was in part because in over 30 years of research surveys, scientists had never found a baby pillar coral. We weren't even sure if they could still reproduce, or if they were still reproducing.
Oltre a usare questi strumenti cerchiamo di svelare i misteri di specie poco studiate. Questo è uno dei miei coralli preferiti, lo è sempre stato: Dendrogyra cylindrus. Mi piace perché ha questa forma ridicola, perché i suoi tentacoli sono grassi e pelosi e perché è raro. Trovarne uno su una barriera è una sorpresa. È così raro che l'anno scorso è stato incluso tra le specie in via di estinzione. Questo perché in più di 30 anni di ricerche gli scienziati non ne avevano mai trovato uno piccolo. Non eravamo neanche sicuri che potessero riprodursi, o se stessero ancora riproducendosi.
So four years ago, we started following these at night and watching to see if we could figure out when they spawn in Curaçao. We got some good tips from our colleagues in Florida, who had seen one in 2007, one in 2008, and eventually we figured out when they spawn in Curaçao and we caught it. Here's a female on the left with some eggs in her tissue, about to release them into the seawater. And here's a male on the right, releasing sperm. We collected this, we got it back to the lab, we got it to fertilize and we got baby pillar corals swimming in our lab. Thanks to the work of our scientific aunts and uncles, and thanks to the 10 years of practice we've had in Curaçao at raising other coral species, we got some of those larvae to go through the rest of the process and settle and attach, and turn into metamorphosed corals. So this is the first pillar coral baby that anyone ever saw.
Quattro anni fa, abbiamo iniziato a seguirli di notte e a guardarli per cercare di capire quando depongono le uova a Curaçao. I colleghi in Florida ci hanno dato qualche suggerimento, perché ne avevano visto uno nel 2007, uno nel 2008, e alla fine abbiamo capito quando depongono le uova a Curaçao e le abbiamo prese. Ecco una femmina a sinistra con delle uova sui tessuti, pronte ad essere rilasciate in acqua. Ecco un maschio sulla destra, che rilascia sperma. Le abbiamo raccolte, le abbiamo portate in laboratorio, le abbiamo fecondate e abbiamo ottenuto dei coralli bebè che nuotavano in laboratorio. Grazie al lavoro dei nostri zii e e delle zie scienziati, e grazie a 10 anni di pratica a Curaçao nel far crescere altre specie di corallo, siamo riusciti a far crescere delle larve, farle insediare, attaccare, e trasformare in coralli. Ecco il primo piccolo di Dendrogyra cylindrus mai visto.
(Applause)
(Applausi)
And I have to say -- if you think baby pandas are cute, this is cuter.
Devo dire – se pensate che i cuccioli di panda siano carini, questo lo è ancor di più.
(Laughter)
(Risate)
So we're starting to figure out the secrets to this process, the secrets of coral reproduction and how we might help them. And this is true all around the world; scientists are figuring out new ways to handle their embryos, to get them to settle, maybe even figuring out the methods to preserve them at low temperatures, so that we can preserve their genetic diversity and work with them more often. But this is still so low-tech. We are limited by the space on our bench, the number of hands in the lab and the number of coffees we can drink in any given hour.
Stiamo cercando di capire i segreti di questo processo, i segreti della riproduzione dei coralli e come aiutarli. Questo vale per tutto il mondo; gli scienziati stanno cercando di trovare nuovi modi di gestire gli embrioni, per farli insediare, magari anche capire metodi di preservarli a basse temperature, in modo da tutelarne la diversità genetica e lavorarci più spesso. Ma è ancora poco tecnologico. Siamo limitati dallo spazio sul bancone, dal numero di mani in laboratorio e dal numero di caffè che possiamo bere in un'ora.
Now, compare that to our other crises and our other areas of concern as a society. We have advanced medical technology, we have defense technology, we have scientific technology, we even have advanced technology for art. But our technology for conservation is behind. Think back to the most difficult job you ever did. Many of you would say it was being a parent. My mother described being a parent as something that makes your life far more amazing and far more difficult than you could've ever possibly imagined. I've been trying to help corals become parents for over 10 years now. And watching the wonder of life has certainly filled me with amazement to the core of my soul. But I've also seen how difficult it is for them to become parents. The pillar corals spawned again two weeks ago, and we collected their eggs and brought them back to the lab. And here you see one embryo dividing, alongside 14 eggs that didn't fertilize and will blow up. They'll be infected with bacteria, they will explode and those bacteria will threaten the life of this one embryo that has a chance. We don't know if it was our handling methods that went wrong and we don't know if it was just this coral on this reef, always suffering from low fertility. Whatever the cause, we have much more work to do before we can use baby corals to grow or fix or, yes, maybe save coral reefs.
Confrontate questo con qualunque altra crisi e le altre preoccupazioni che ha la nostra società. Abbiamo tecnologie mediche avanzate, tecnologie per la difesa, tecnologie scientifiche, persino tecnologia per l'arte. Ma la tecnologia per la salvaguardia è indietro. Pensate di nuovo al lavoro più difficile che abbiate mai fatto. Molti diranno "l'essere genitori". Mia madre descriveva l'essere genitore come quello che rende la vita molto più meravigliosa e difficile di quanto si possa immaginare. Cerco di aiutare i coralli a diventare genitori da più di 10 anni. E guardare la meraviglia della vita mi ha sicuramente meravigliata nel profondo. Ma ho anche visto quanto difficile sia per loro diventare genitori. I coralli hanno nuovamente deposto le uova due settimane fa, e noi le abbiamo raccolte per portarle in laboratorio. Qui vedete un embrione che si divide, insieme a 14 uova che non sono state fecondate e che esploderanno. Verranno infettate dai batteri ed esploderanno e quei batteri minacceranno la vita di quest'unico embrione che ha la possibilità di sopravvivere. Non sappiamo se sia per colpa del nostro trattamento e non sappiamo se sia solo questo corallo sulla barriera ad essere poco fertile. Qualunque sia la causa, abbiamo tanto lavoro da fare prima di poter usare i piccoli coralli per crescere, sistemare o salvare le barriere coralline.
So never mind that they're worth hundreds of billions of dollars. Coral reefs are hardworking animals and plants and microbes and fungi. They're providing us with art and food and medicine. And we almost took out an entire generation of corals. But a few made it anyway, despite our best efforts, and now it's time for us to thank them for the work they did and give them every chance they have to raise the coral reefs of the future, their coral babies.
Non vi preoccupate del fatto che valgano centinaia di miliardi di dollari. Le barriere coralline sono animali, piante, microbi, funghi che lavorano duro. Ci danno arte, cibo e medicine. E noi abbiamo quasi distrutto un'intera generazione di coralli. Qualcuno ce l'ha fatta comunque, nonostante i nostri sforzi, e ora è il momento di ringraziarli per il loro lavoro e dare loro la possibilità di far crescere la barriera corallina del futuro, i loro piccoli di corallo.
Thank you so much.
Grazie infinite.
(Applause)
(Applausi)