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.
Jaką najtrudniejszą pracę wykonywaliście w życiu? Czy była to praca w słońcu? Czy praca w celu zapewnienia jedzenia rodzinie lub społeczności? Może praca dniami i nocami, by ochronić życie i własność innych? Czy była to praca w pojedynkę, czy może praca nad projektem, który nie gwarantował sukcesu, ale mógł polepszyć zdrowie lub uratować komuś życie? Czy było to budowanie, praca twórcza, tworzenie dzieła sztuki? Czy była to praca nie dająca pewności, że będziecie zrozumiani lub docenieni? Ludzie w naszych społecznościach, którzy wykonują te prace, zasługują na naszą uwagę, miłość i silne wsparcie.
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.
Jednak nie tylko ludzie w naszych społecznościach wykonują te trudne zajęcia. Podobne prace wykonują rośliny, zwierzęta i ekosystemy na naszej planecie, włączając w to ekosystemy, które studiuję: tropikalne rafy koralowe. Rafy koralowe to rolnicy. Zapewniają żywność, dochód i dostatek żywości setkom milionów ludzi na świecie. Rafy koralowe to strażnicy. Struktury, które budują, chronią linie brzegowe przed powodziom w czasie sztormu i falami, a systemy biologiczne, które je zamieszkują, filtrują wodę, dzięki czemu możemy bezpieczniej bawić się i pracować. Rafy koralowe to chemicy. Cząsteczki, które w rafach odkrywamy, są niezwykle ważne w poszukiwaniu nowych antybiotyków i nowatorskich leków na raka. Rafy koralowe to artyści. Struktury, które budują, są jednymi z najpiękniejszych na Ziemi. To piękno jest fundamentem przemysłu turystycznego w krajach, które posiadają niewiele innych bogactw naturalnych.
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.
Z tych powodów, dzięki usługom, jakie świadczą w ekosystemie, ekonomiści szacują wartość raf koralowych na świecie na setki miliardów dolarów rocznie. Pomimo ciężkiej pracy wykonywanej dla nas i zdobytego na niej majątku, zrobiliśmy prawie wszystko, co możliwe, aby je zniszczyć. Zabraliśmy ryby z oceanów, a dodaliśmy do nich nawozy, ścieki, choroby, oleje, zanieczyszczenia, osady. Stratowaliśmy je naszymi łodziami, płetwami do nurkowania, buldożerami. Zmieniliśmy skład chemiczny mórz. Ociepliliśmy wody i zwiększyliśmy siłę sztormów. Każdy z tych rzeczy z osobna byłaby zła, ale te zagrożenia potęgują się, łącząc się wzajemnie i pogarszając swoje działanie.
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.
Podam wam przykład. Przez Curaçao, gdzie żyję i pracuję, przeszedł tropikalny sztorm parę lat temu. Po wschodniej stronie wyspy, gdzie rafy są nienaruszone i kwitnące, ledwo można było odnotować jego obecność. Jednak w mieście, gdzie koralowce wymarły przez nadmierne połowy i zanieczyszczenia, sztorm porwał martwe koralowce i użył ich jako maczug do zabicia pozostałych. To jest koralowiec, który badałam podczas mojej pracy doktorskiej. Poznałam go całkiem dobrze. Kiesy sztorm zdarł połowę jego tkanki, został zainfekowany przez algi, które porosły jego tkankę i koralowiec umarł. Spotęgowanie zagrożenia i łączenie się szkodliwych czynników to coś, co Jeremy Jackson nazwał "równią pochyłą do szlamu". To nawet nie jest metafora, gdyż wiele dzisiejszych raf to dosłownie bakterie, algi i muł.
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?
Dotarliśmy do części wykładu, w której można by się spodziewać nawoływania do ochrony raf koralowych. Muszę jednak przyznać, że doprowadza mnie to do szału. Niezależnie czy widzę to na Twitterze, w nagłówkach wiadomości, czy na błyszczących stronach broszur o konserwacji przyrody, to nawoływanie mnie drażni, bo jako naukowcy zajmujący się biologią konserwatorską alarmujemy o wymieraniu raf koralowych od dekad. Nadal prawie każdy, kogo spotykam, bez względu na wykształcenie, nie ma pewności, co to są koralowce lub jak one powstają. Jak sprawić, by ktoś dbał o rafy koralowe na świecie, jeżeli jest to dla niego abstrakcja, którą ledwo rozumie? Jeśli ludzie nie rozumieją, co to jest koralowiec i jak powstaje, czy nie wiedzą, jaki jest śmieszny, interesujący i piękny, to jak możemy oczekiwać, aby je chronili?
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.
Zmieńmy to. Co to jest koralowiec i jak powstaje? Koralowce rozmnażają się na wiele sposobów, ale najczęściej poprzez tarło: wszystkie osobniki jednego gatunku, w jedną noc w roku, uwalniają wszystkie jajeczka wytworzone w ciągu roku w postaci wodnych kolumn, upakowanych razem z plemnikami. Takie pakunki wypływają na powierzchnię oceanu, rozpadają się, i miejmy nadzieję, że napotkają na powierzchni oceanu jajeczka i plemniki koralowców tego samego gatunku. Potrzeba wielu koralowców na rafach, aby wszystkie jajeczka spotkały swoją drugą połówkę na powierzchni. Kiedy zostaną zapłodnione, wtedy robią to, co inne komórki jajowe: dzielą na pół, i to wielokrotnie. Robienie tych zdjęć pod mikroskopem co roku jest dla mnie jednym z ulubionych i najbardziej magicznych momentów. Na końcu podziału komórkowego, zamieniają się w pływające larwy, drobne kuleczki tłuszczu wielkości ziarenka maku, ale z narządami zmysłów, które mamy. Wykrywają kolor i światło, struktury, chemikalia i pH. Mogą nawet wyczuć fale podłużne. Potrafią usłyszeć dźwięk. Używają tych zdolności do przeszukiwania dna rafy, by znaleźć miejsce do osiedlenia się i spędzenia tam reszty życia.
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.
Wyobraźcie sobie znalezienie miejsca, w którym spędzilibyście resztę życia, mając zaledwie 2 dni. Przyczepiają się do miejsca najbardziej dogodnego, budują pod sobą szkielet, tworzą otwór gębowy i ramiona okołogębowe, i zaczynają trudną pracę nad budową raf koralowych. Jeden polip podzieli się raz po raz, pozostawiając po sobie wapienny szkielet, i rosnąc w kierunku słońca. Po setkach lat i dzięki wielu gatunkom otrzymujemy ogromną, wapienną strukturę, widoczną, w wielu przypadkach, nawet z kosmosu, pokrytą cienką skórą tych pracowitych zwierząt. Obecnie na ziemi jest jedynie kilkaset gatunków koralowców, może tysiąc. Jednak te struktury są domem dla miliona innych gatunków, a ta różnorodność równoważy system, i to w niej znajdujemy nowe leki. Tam znajdujemy nowe źródła pożywienia. Mam szczęście, pracując na wyspie Curaçao, gdzie wciąż mamy rafy takie jak ta. Jednak spora część Karaibów i świata wygląda inaczej.
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.
Naukowcy szczegółowo zbadali ubytki raf koralowych, dokumentując przyczyny z dużą precyzją. Jednak w moich badaniach nie skupiam się na przeszłości. Razem z moimi współpracownikami w Curaçao patrzymy w przyszłość na to, co może się wydarzyć. Mamy mały powód do optymizmu, ponieważ nawet na niektórych rafach, które dawno temu spisalibyśmy na straty, czasami obserwujemy, jak przypływające małe koralowce zadomowiają się i jakoś przeżywają. Myślimy, że te małe koralowce mogą mieć zdolność dopasowywania się do niektórych warunków, jakiej dorosłe osobniki nie mają. Mogą dostosować się nieco łatwiej do ludzkiej planety. W badaniach, jakie prowadzimy z moimi współpracownikami w Curaçao, próbujemy odkryć, czego potrzebują młode koralowce w tej początkowej, decydującej fazie. Czego poszukują i jak możemy spróbować im pomóc w tym procesie. Pokażę trzy przykłady pracy, którą wykonaliśmy, aby odpowiedzieć na te pytania.
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.
Kilka lat temu za pomocą drukarki 3D zrobiliśmy badanie preferencji koralowców, używając różnych kolorów i struktur. Zapytaliśmy koralowce, gdzie wolą się osiedlić. Odkryliśmy, że koralowce, nawet bez zaangażowania biologii, wciąż wolą biały i różowy, czyli kolory zdrowej rafy. Wolą szczeliny, rowki i dziury, gdzie są bezpieczne przed zdeptaniem lub byciem zjedzonym przez drapieżnika. Możemy wykorzystać tę wiedzę, wrócić i powiedzieć, że musimy przywrócić te czynniki, takie jak kolory różowy i biały, szczeliny i twarde powierzchnie, w naszych projektach konserwatorskich. Możemy także wykorzystać tę wiedzę, jeśli zamierzamy zbudować coś pod wodą, jak na przykład tamę czy molo. Możemy wybrać tworzywa, kolory, struktury, które stworzą środowisko przyjazne koralowcom. Poza powierzchniami badamy także sygnały chemiczne i drobnoustrojowe, które przyciągają koralowce do raf. Zaczynając jakieś 6 lat temu, hodowałam bakterie pobrane z powierzchni, na których osiedliły się koralowce. Próbowałam jedną po drugiej, szukając bakterii, które zachęciłyby koralowce do osiedlenia się. Mamy wiele szczepów bakterii w zamrażarce, które spowodują, niezawodnie, przejście koralowców przez proces osiedleńczy i przystosowawczy. Jak już wspomniałam, moi koledzy w Curaçao testują te bakterie, by sprawdzić, czy pomogą nam w wyhodowaniu większej liczby larw koralowców i czy dzięki nim koralowi osadnicy lepiej przetrwają, gdy umieścimy je z powrotem pod wodą.
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.
Ponadto próbujemy także odkryć zagadki niezbadanych gatunków. To jeden z moich ulubionych koralowców, zawsze nim był: <i>Dendrogyra cylindrus</i>. Kocham go, bo przyjmuje śmieszny kształt, jego ramiona są grube i włochate, i ze względu na to, że jest rzadki. Znalezienie go na rafie to skarb. Jest tak rzadki, że w ostatnim roku znalazł się na liście zagrożonych gatunków. Po części dlatego, że przez ponad 30 lat badań naukowcy nigdy nie znaleźli jego larwy. Nie wiedzieliśmy nawet, czy mogą się rozmnażać, i czy nadal się rozmnażają.
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.
Cztery lata temu zaczęliśmy obserwować je nocą, chcąc sprawdzić, kiedy się rozmnażają w Curaçao. Otrzymaliśmy kilka wskazówek od naszych kolegów z Florydy, którzy widzieli ich tarło w 2007 i w 2008 roku. Ostatecznie przewidzieliśmy, kiedy u nas się będą rozmnażać, i przyłapaliśmy je. Tu po lewej jest samica z jajeczkami w tkance, które zaraz uwolni do morskiej wody. A po prawej jest samiec uwalniający plemniki. Zebraliśmy je, zabraliśmy do laboratorium i spróbowaliśmy zapłodnić, i otrzymaliśmy młode koralowce pływające w naszym laboratorium. Dzięki pracy naszych naukowych poprzedników i dzięki dziesięciu latach doświadczenia zebranego w Curaçao w hodowli innych gatunków koralowców, mamy larwy gotowe do przejścia przez dalszą część procesu, zadomowienia się i osiedlenia, i przeistoczenia się w piękne koralowce. Oto pierwszy zaobserwowany maleńki <i>Dendrogyra cylindricus</i>
(Applause)
(Brawa)
And I have to say -- if you think baby pandas are cute, this is cuter.
Muszę powiedzieć, że jeśli myślicie, że małe pandy są urocze, to jednak to jest bardziej urocze.
(Laughter)
(Śmiech)
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.
Zaczynamy rozumieć tajniki procesu rozmnażania się koralowców i tego, jak możemy im pomóc. To się sprawdza na całym świecie. Naukowcy obmyślają sposoby utrzymania nowych zarodków, sprawiania, aby się osiedliły, czy nawet znalezienia metod przechowania ich w niskich temperaturach, aby zachować ich genetyczną różnorodność i pracować z nimi częściej. To wszystko to nadal prowizorka. Mamy za mało miejsca na stole, rąk do pracy w laboratorium, i ograniczoną liczbę kaw, które możemy wypić w danej godzinie.
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.
A teraz, porównując to do innych dziedzin i kryzysów, przez które przechodzimy jako społeczeństwo. Mamy zaawansowaną technologię medyczną, zaawansowaną technologię obrony, technologię do badań naukowych zaawansowaną technologię w sztuce, ale technologia w dziedzinie biologii konserwatorskiej jest w tyle. Przypomnijcie sobie raz jeszcze waszą najtrudniejszą pracę. Wielu z was powiedziałoby, że było to bycie rodzicem. Moja mama opisała bycie rodzicem jako coś, co nadaje życiu niezwykłości, czyniąc je jednocześnie trudniejszym, niż można by to było sobie wyobrazić. Od ponad 10 lat próbuję pomóc koralowcom zostać rodzicami. Obserwowanie tego cudu życia wprawia moją duszę w zdumienie. Wiem, jak trudno jest im zostać rodzicami. <i>Dendrogyra cylindricus</i> wypuścił jajeczka ponownie dwa tygodnie temu, które zebraliśmy i przenieśliśmy do laboratorium. Tutaj widzicie jeden dzielący się zarodek, a obok 14 niezapłodnionych jajeczek, które się rozpadną. Zainfekują je bakterie i eksplodują, a te bakterie zagrożą życiu tego jednego zarodka, który ma szanse na przeżycie. Nie wiemy, czy powodem tego były metody obchodzenia się z materiałem i nie wiemy, czy to jedyny koral na tej rafie cierpiący na niską płodność. Jakakolwiek jest tego przyczyna, mamy bardzo dużo do zrobienia, zanim użyjemy małych koralowców do odbudowania lub nawet uratowania rafy.
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.
Abstrahując od tego, że rafy koralowe są warte setki milionów dolarów, to są one ciężko pracującymi zwierzętami, roślinami, mikrobami, grzybami. Zaopatrują nas w sztukę, pokarm i lekarstwa. My w zamian prawie wytrzebiliśmy całe ich pokolenia. Kilka z nich przetrwało pomimo naszych starań i nadszedł czas, byśmy im podziękowali za pracę, jaką wykonały, i dali możliwość budowania raf koralowych w przyszłości, podarować im ich dzieci.
Thank you so much.
Dziękuję wam bardzo.
(Applause)
(Brawa)