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.
Wat is het zwaarste werk dat je ooit gedaan hebt? Werken in de zon? Werken om eten op tafel te krijgen voor je familie? Dag en nacht werken om levens en eigendommen te beschermen? Was het werken in je eentje of werken aan een project dat geen garantie op slagen had, maar dat een mensenleven zou kunnen verbeteren of redden? Was het werken om iets te bouwen, iets te creëren, om kunst te maken? Was het werk waarvan je nooit zeker was of het begrepen of gewaardeerd zou worden? De mensen in onze samenleving die dit werk doen, verdienen onze aandacht, onze liefde en onze allerdiepste steun.
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.
Maar mensen zijn niet de enigen in onze samenleving die dit soort moeilijk werk doen. Dit werk wordt ook gedaan door de planten, de dieren en de ecosystemen op onze planeet. Zo ook de ecosystemen die ik bestudeer: de tropische koraalriffen. Koraalriffen zijn boeren. Ze voorzien in voedsel, inkomen en voedselzekerheid voor honderden miljoenen mensen over de hele wereld. Koraalriffen zijn bescherming. De structuren die ze bouwen, beschermen onze kustlijnen tegen stormen en golven, en de biologische systemen die zij huisvesten, filteren het water en maken het veiliger om in te werken en spelen. Koraalriffen zijn chemici. De moleculen die we ontdekken op koralen zijn steeds belangrijker in de zoektocht naar nieuwe antibiotica en kankerbestrijdingsmiddelen. En koraalriffen zijn kunstenaars. De structuren die ze bouwen, zijn één van de mooiste dingen op aarde. Deze schoonheid is de basis van het toerisme in veel landen met weinig andere natuurlijke bronnen.
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.
Dus om al deze redenen, al deze ecosysteemdiensten, schatten economen de waarde van de 's werelds koraalriffen op honderden miljarden dollars per jaar. Ondanks al dat harde werk dat ze voor ons doen en alle rijkdommen die we hieruit putten, hebben we bijna al het mogelijke gedaan om ze te vernietigen. We hebben de oceanen leeggevist en daarvoor teruggegeven: meststoffen, rioolvuil, ziektes, olie, vervuiling en sedimenten. We hebben de riffen beschadigd met boten, vinnen en bulldozers, en we hebben de chemie van de hele oceaan veranderd, het water verwarmd en stormen verergerd. Dat is allemaal al erg genoeg op zich, maar deze dingen verergeren elkaar, ze intensiveren elkaars schadelijke werking.
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.
Ik zal een voorbeeld geven. Waar ik woon en werk, in Curaçao, was een paar jaar geleden een tropische storm. Op de oostzijde van het eiland, waar de riffen intact en gezond zijn, kon je bijna niet zien dat er een storm geweest was. Maar in de stad, waar de koralen dood zijn van overbevissing en vervuiling, had de storm de dode koralen opgepakt en als knuppels gebruikt om de andere koralen te beschadigen. Ik promoveerde op een studie van dit koraal dus ik ken het goed. Nadat deze storm de helft van het weefsel had beschadigd, raakte het besmet met algen. De algen groeiden over het weefsel en het koraal stierf. Deze elkaar aanwakkerende bedreigingen is wat Jeremy Jackson beschrijft als de 'gladde helling naar slijm'. Het is niet eens een metafoor meer, want veel van de riffen tegenwoordig zijn letterlijk bacteriën en algen en slijm.
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?
Dit is het deel van mijn presentatie waar je verwacht dat ik je ga vragen om met z'n allen de koraalriffen te redden. Maar ik moet iets bekennen: ik heb een hekel aan die zin. Of het nu in een tweet is, een krantenkop, of op de pagina's van een natuurbrochure, die zin zit me dwars. Wij natuurbeschermers klinken het alarm voor de dood van de koraalriffen namelijk al decennia lang. En toch, bijna iedereen die ik ontmoet, maakt niet uit hoe intelligent, weet niet precies wat een koraal is of waar het vandaan komt. Hoe kan iemand zich bekommeren om de koraalriffen van de wereld, als het iets abstracts is dat ze nauwelijks kunnen begrijpen? Als ze niet begrijpen wat een koraal is of waar het vandaan komt, of hoe grappig of interessant of prachtig het is, waarom zouden ze zich er dan om bekommeren?
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.
Dus dat gaan we veranderen. Wat is een koraal en waar komt het vandaan? Koralen ontstaan op een aantal manieren maar meestal door massaal paaien. Alle individuen van een soort laten dan op één en dezelfde avond alle eicellen die ze dat jaar gemaakt hebben los in de waterkolom, samengepakt in pakketjes met zaadcellen. De pakketjes gaan naar het wateroppervlak en vallen daar uit elkaar. Hopelijk treffen ze aan het oppervlak van de oceaan de ei- en zaadcellen van andere koralen. Daarom heb je veel koralen nodig op een koraalrif, zodat al die eicellen de zaadcellen kunnen treffen aan het wateroppervlak. Wanneer ze bevrucht zijn, doen ze wat alle andere eicellen doen: ze delen zich in twee, steeds weer opnieuw. Met de microscoop deze foto's maken is een van mijn favoriete en meest magische momenten van het jaar. Aan het einde van de celdeling worden het zwemmende larven: een klein klompje vet ter grootte van maanzaad, maar met dezelfde zintuigstelsels als die wij hebben. Ze herkennen kleuren en licht, structuur, chemicaliën, en pH. Ze kunnen zelfs drukgolven voelen en dus geluid horen. Ze gebruiken die talenten om op de bodem van het rif op zoek te gaan naar een plek om de rest van hun leven te leven.
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.
Stel je voor dat je de plaats vindt waar je je hele leven zult wonen als je pas twee dagen oud bent. Ze hechten zich aan de meest geschikte plek, bouwen een skelet onder zichzelf, bouwen een mond en tentakels, en dan begint het zware werk: het bouwen van 's werelds koraalriffen. Een enkele koraalpoliep zal zich blijven delen, steeds opnieuw, een kalkstenen skelet achterlaten onder zich, en opgroeien in de richting van de zon. Na honderden jaren en veel verschillende soorten krijg je een enorme kalkstenen structuur die vaak vanuit de ruimte gezien kan worden, bedekt door een dun laagje van deze hardwerkende organismen. Nu zijn er maar een paar honderd soorten koraal op de wereld, misschien duizend. Maar deze systemen zijn het thuis van miljoenen andere soorten. Door die diversiteit is het systeem zo stabiel en juist daar vinden we nu nieuwe medicijnen. Daardoor vinden we nieuwe voedselbronnen. Ik heb het geluk om op Curaçao te werken, waar de riffen er nog zo uitzien. Maar veel van de Caraïben en van de wereld ziet er meer zo uit.
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.
Wetenschappers bestuderen in steeds meer detail het verlies van 's werelds riffen en ze zijn steeds zekerder van de oorzaken. In mijn onderzoek heb ik geen interesse in het verleden. Mijn collega's en ik in Curaçao kijken naar de toekomst en naar wat er kan gebeuren. We hebben een minuscule reden om optimistisch te zijn. Zelfs in deze kapotte riffen, die we waarschijnlijk jaren geleden al hadden kunnen afschrijven, zien we soms babykoraal opduiken en toch overleven. We beginnen te vermoeden dat babykoralen zich kunnen aanpassen aan condities die de volwassen koralen niet konden overleven. Ze kunnen zich misschien beter aanpassen aan deze antropocentrische planeet. Dus in het onderzoek dat ik doe met mijn collega's in Curaçao, kijken we naar wat een babykoraal nodig heeft in die kritische eerste fase, waar het naar op zoek is en hoe we het kunnen helpen. Ik zal je drie voorbeelden van ons werk laten zien waarmee we naar antwoorden zoeken.
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.
Een aantal jaren geleden maakten we met een 3D-printer koraal-enquêtes van verschillende kleuren en texturen. We vroegen het koraal waar het zich wilde vestigen. Het bleek dat koralen, zelfs zonder de nodige biologie, nog steeds wit en roze verkiezen, de kleuren van een gezond rif. Ze geven voorkeur aan spleten en scheuren en gaten, waar ze niet vertrapt of opgegeten worden. We kunnen deze kennis gebruiken om bijvoorbeeld te zeggen dat we die factoren moeten herstellen -- dat roze, dat wit, die spleten, die harde oppervlakken -- in onze natuurbeschermingsprojecten. We gebruiken die kennis ook als we iets onder water bouwen, zoals een zeewering of een steiger. We kunnen ervoor kiezen om kleuren en materialen te gebruiken die het systeem weer in de richting van het koraal duwen. Behalve de oppervlakte bestuderen we ook chemische en microbische signalen die koralen naar de riffen toe trekken. Zes jaar geleden begon ik met het kweken van bacteriën van plekken waar koralen zich hadden gehecht. Ik heb ze stuk voor stuk geprobeerd op zoek naar de bacteriën die de koralen zouden overtuigen om zich te hechten. Nu hebben we dus veel bacteriën in onze diepvries waarvan we weten dat ze koralen overtuigen zich te vestigen en hechten. Dus op dit moment testen mijn collega's in Curaçao die bacteriën om te zien of ze helpen met het grootbrengen van koralen in het lab en of die koralen meer overlevingskans hebben wanneer we ze terug onder water zetten.
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.
Naast deze gereedschappen proberen we ook de mysteries te ontrafelen van onderbestudeerde soorten. Dit is altijd al één van mijn favoriete koralen: Dendrogyra cylindrus, het pilaarkoraal. Ik vind het geweldig omdat het deze bizarre vorm maakt, omdat het dikke tentakels heeft die er harig uitzien en omdat het zeldzaam is. Het is speciaal om dit koraal op een rif te vinden. Het is zelfs zo zeldzaam dat het vorig jaar als een bedreigde soort is benoemd op de internationale lijst. Dit was deels omdat in meer dan dertig jaar onderzoek wetenschappers nog nooit een baby-pilaarkoraal hadden gevonden. Het was onzeker of ze zich nog kónden voortplanten, en of ze zich daadwerkelijk nog voortplanten.
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.
Vier jaar geleden begonnen we ze 's nachts te volgen om te zien of we erachter konden komen wanneer ze paaien in Curaçao. We hadden tips gekregen van onze collega's in Florida, die het gezien hadden in 2007 en in 2008. Zo kwamen we erachter wanneer ze paaien in Curaçao en konden we ze vangen. Dit is een vrouwtje, links, met enkele eicellen, klaar om ze los te laten in het zeewater, en rechts is een mannetje dat zaadcellen loslaat. Dit hebben we verzameld, naar het lab gebracht en bevrucht, en we hebben nu baby-pilaarkoraal rondzwemmen in ons laboratorium. Dankzij het werk van onze wetenschappelijke familie en dankzij de tien jaar oefening in Curaçao met het grootbrengen van andere koraalsoorten, is het gelukt om enkele van die larven het proces te laten doorlopen, zich te laten vestigen en hechten, om uiteindelijk gemetamorfoseerde koralen te worden. Dus dit is de eerste baby-pilaarkoraal die ooit gezien is.
(Applause)
(Applaus)
And I have to say -- if you think baby pandas are cute, this is cuter.
En ik moet zeggen, als je denkt dat babypanda's schattig zijn: dit is schattiger.
(Laughter)
(Gelach)
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.
We beginnen dus te begrijpen hoe dit proces in zijn werk gaat, de geheimen van koraal voortplanting en hoe we ze kunnen helpen. Dit geldt over de hele wereld: wetenschappers vinden manieren om met embryo's om te gaan, ze te laten vestigen, misschien zelfs hoe ze ze kunnen bewaren op lage temperatuur, zodat we de genetische diversiteit kunnen waarborgen en vaker met ze kunnen werken. Maar dit is nog steeds heel low-tech. Onze bankruimte is beperkt, net als de hoeveelheid mensen in het lab, en de hoeveelheid koffie die we per uur kunnen drinken.
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.
Vergelijk dat met onze andere crises en andere zorgenkindjes van de maatschappij. Er is geavanceerde medische technologie, defensietechnologie, wetenschappelijke technologie, zelfs voor kunst hebben we geavanceerde technologie. Maar de technologie voor natuurbescherming loopt achter. Denk terug aan het moeilijkste werk dat je ooit gedaan hebt. Velen zullen zeggen dat dat het ouderschap is. Mijn moeder beschrijft kinderen hebben als iets dat het leven veel mooier en veel moeilijker maakt dan je je ooit had kunnen voorstellen. Ik probeer nu al meer dan tien jaar om koralen te helpen kinderen te krijgen. De wonderen van het leven zien heeft me zeker vervuld met een gevoel van verbazing in mijn ziel. Maar ik heb ook gezien hoe moeilijk het voor ze is om kinderen te krijgen. Twee weken geleden was er nog een paaiing en we verzamelden de eicellen en brachten ze naar het lab. Hier zie je de celdeling van een embryo, naast veertien eicellen die niet bevrucht raakten en dus zullen exploderen. Ze zullen geïnfecteerd raken met bacteriën en exploderen, en die bacteriën zullen het leven bedreigen van het enige embryo dat wel een kans heeft. We weten niet of onze methodes fout waren en we weten niet of dit koraal altijd problemen heeft met bevruchting. Wat de oorzaak ook is, we hebben nog veel meer werk te doen voordat we babykoralen kunnen gebruiken om de koraalriffen te laten groeien, of zelfs te redden.
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.
Dus vergeet dat ze honderden miljarden waard zijn. Koraalriffen zijn hardwerkende dieren en planten en microben en schimmels. Ze geven ons kunst en voedsel en medicijnen. Bijna hadden we een hele generatie koralen vernietigd. Maar een paar hebben het gered, het is ons uiteindelijk niet gelukt. Nu is het tijd om ze te bedanken voor hun harde werk en om alle kansen te geven aan de koraalriffen van de toekomst: hun koraalbaby's.
Thank you so much.
Dank je wel.
(Applause)
(Applaus)