So, I want to start out with this beautiful picture from my childhood. I love the science fiction movies. Here it is: "This Island Earth." And leave it to Hollywood to get it just right. Two-and-a-half years in the making. (Laughter) I mean, even the creationists give us 6,000, but Hollywood goes to the chase. And in this movie, we see what we think is out there: flying saucers and aliens. Every world has an alien, and every alien world has a flying saucer, and they move about with great speed. Aliens.
Haluan aloittaa tällä kauniilla kuvalla lapsuudestani. Rakastan tieteiselokuvia. Tässä se on: "This Island Earth." Jätän hienosäädön Hollywoodin huoleksi. Kaksi ja puoli vuotta tekeillä. (Naurua) Kreationistit antavat meille 6 000, mutta Hollywood on kannoilla. Tässä elokuvassa näemme, mitä kuvittelemme avaruudessa olevan: lentäviä lautasia ja avaruusolentoja. Kaikissa muukalaisten maailmoissa on avaruusolentoja, ja lentäviä lautasia, ja ne liikkuvat kovaa vauhtia. Alienit.
Well, Don Brownlee, my friend, and I finally got to the point where we got tired of turning on the TV and seeing the spaceships and seeing the aliens every night, and tried to write a counter-argument to it, and put out what does it really take for an Earth to be habitable, for a planet to be an Earth, to have a place where you could probably get not just life, but complexity, which requires a huge amount of evolution, and therefore constancy of conditions. So, in 2000 we wrote "Rare Earth." In 2003, we then asked, let's not think about where Earths are in space, but how long has Earth been Earth? If you go back two billion years, you're not on an Earth-like planet any more. What we call an Earth-like planet is actually a very short interval of time.
Ystäväni Don Brownlee ja minä kyllästyimme lopulta laittamaan TV:n päälle ja katselemaan avaruusaluksia ja avaruusolentoja joka yö, ja aloimme kirjoittaa sille vasta-argumentin, ja selvittää, mikä todella tekee Maasta asuttavan, tai planeetasta Maan kaltaisen, paikan, jossa syntyy myös monimutkaista elämää, joka vaatii paljon evoluutiota ja siis muuttumattomia olosuhteita. Vuonna 2000 kirjoitimme kirjan "Rare Earth". Vuonna 2003 emme enää kysyneet, missä Maat ovat avaruudessa, vaan miten kauan Maa on ollut Maa. Jos mennään takaisin kaksi miljardia vuotta, ei olla enää Maan kaltaisella planeetalla. Meidän Maan kaltaiseksi kutsumamme planeetta on olemassa vain lyhyen aikaa.
Well, "Rare Earth" actually taught me an awful lot about meeting the public. Right after, I got an invitation to go to a science fiction convention, and with all great earnestness walked in. David Brin was going to debate me on this, and as I walked in, the crowd of a hundred started booing lustily. I had a girl who came up who said, "My dad says you're the devil." You cannot take people's aliens away from them and expect to be anybody's friends. Well, the second part of that, soon after -- and I was talking to Paul Allen; I saw him in the audience, and I handed him a copy of "Rare Earth." And Jill Tarter was there, and she turned to me, and she looked at me just like that girl in "The Exorcist." It was, "It burns! It burns!" Because SETI doesn't want to hear this. SETI wants there to be stuff out there. I really applaud the SETI efforts, but we have not heard anything yet. And I really do think we have to start thinking about what's a good planet and what isn't.
"Rare Earth" itse asiassa opetti minulle tosi paljon julkisuudesta. Sain kutsun tieteiskirjallisuuden kokoukseen, ja astelin sisään kovasti vakavana. David Brinin oli tarkoitus väitellä kanssani, ja astellessani sisään sadan hengen yleisö alkoi buuata innokkaasti. Yksi tyttö tuli luokseni ja sanoi: "Isäni sanoo, että olet itse piru." Ihmisiltä ei voi viedä pois avaruusolentoja, ja odottaa heidän ystävyyttään. Pian sen jälkeen juttelin Paul Allenille; näin hänet yleisössä ja annoin hänelle yhden kappaleen kirjaani. Ja Jill Tarter oli siellä, ja hän kääntyi puoleeni ja katsoi minua kuin se tyttö "Manaajasta." "Polttaa! Polttaa!" Koska SETI ei halua kuulla tätä. SETI haluaa, että siellä jossain on juttuja. Arvostan SETI:n pyrkimyksiä, mutta emme ole kuulleet vielä mitään. Mielestäni meidän tulee alkaa miettiä, mikä on hyvä planeetta ja mikä ei.
Now, I throw this slide up because it indicates to me that, even if SETI does hear something, can we figure out what they said? Because this was a slide that was passed between the two major intelligences on Earth -- a Mac to a PC -- and it can't even get the letters right -- (Laughter) -- so how are we going to talk to the aliens? And if they're 50 light years away, and we call them up, and you blah, blah, blah, blah, blah, and then 50 years later it comes back and they say, Please repeat? I mean, there we are.
Näytän tämän kalvon, koska se mielestäni osoittaa, että vaikka SETI kuulisikin jotain, voisimmeko ymmärtää sitä? Koska tämä kalvo on siirretty kahden Maan suurimman älyllisyyden välillä -- Macistä PC:hen -- eikä se saa edes kirjaimia oikein -- (Naurua) joten miten me aiomme puhua alieneille? Jos ne ovat 50 valovuoden päässä, ja me soitamme niille, ja sanomme plaa, plaa, plaa plaa, ja 50 vuoden päästä he sanovat takaisin, voisitteko toistaa? Siinä sitä sitten ollaan.
Our planet is a good planet because it can keep water. Mars is a bad planet, but it's still good enough for us to go there and to live on its surface if we're protected. But Venus is a very bad -- the worst -- planet. Even though it's Earth-like, and even though early in its history it may very well have harbored Earth-like life, it soon succumbed to runaway greenhouse -- that's an 800 degrees [Fahrenheit] surface -- because of rampant carbon dioxide.
Planeettamme on hyvä planeetta, koska se pitää veden. Mars on huono planeetta, mutta silti tarpeeksi hyvä mennäksemme sinne ja elääksemme sen pinnalla suojattuina. Venus on erittäin paha -- pahin -- planeetta. Vaikka se on Maan kaltainen, ja historiansa alussa se on voinut olla alusta Maan kaltaiselle elämälle, se pian alistui voimistuneelle kasvihuoneilmiölle -- 430 celsiusastetta pinnalla -- siellä valloillaan riehuvan hiilidioksidin vuoksi.
Well, we know from astrobiology that we can really now predict what's going to happen to our particular planet. We are right now in the beautiful Oreo of existence -- of at least life on Planet Earth -- following the first horrible microbial age. In the Cambrian explosion, life emerged from the swamps, complexity arose, and from what we can tell, we're halfway through. We have as much time for animals to exist on this planet as they have been here now, till we hit the second microbial age. And that will happen, paradoxically -- everything you hear about global warming -- when we hit CO2 down to 10 parts per million, we are no longer going to have to have plants that are allowed to have any photosynthesis, and there go animals. So, after that we probably have seven billion years. The Sun increases in its intensity, in its brightness, and finally, at about 12 billion years after it first started, the Earth is consumed by a large Sun, and this is what's left. So, a planet like us is going to have an age and an old age, and we are in its golden summer age right now.
Astrobiologiasta tiedämme, että voimme ennustaa, mitä meidän planeetallemme tulee käymään. Juuri nyt olemme Domino-keksin tapaisessa olemisen tilassa -- siis elämä Maapallolla -- joka seuraa ensimmäistä hirveää mikrobiaalista kautta. Kambrikauden lajiräjähdyksessä elämä työntyi esiin suosta, ilmaantui monimuotoisuutta, ja tietääksemme olemme nyt puolivälissä. Eläimillä on yhtä paljon aikaa jäljellä tällä planeetalla kuin mitä ne ovat täällä jo olleet ennen kuin osumme seuraavaan mikrobiaaliseen kauteen. Se tapahtuu -- huolimatta siitä, mitä olette kuulleet ilmaston lämpenemisestä -- kun hiilidioksidi putoaa 10 miljoonasosaan. Meillä ei tule enää olemaan kasveja, jotka pystyvät yhteyttämään, ja niin katoavat eläimet. Sen jälkeen meillä on ehkä seitsemän miljardia vuotta. Auringon säteilyvoimakkuus ja kirkkaus lisääntyy, ja lopulta, noin 12 miljardia vuotta alun jälkeen, laajentunut Aurinko syö Maan, ja vain tämä jää jäljelle. Meidän planeettamme tulee siis saavuttamaan kunnioitettavan iän, ja juuri nyt elämme kesäistä kulta-aikaa.
But there's two fates to everything, isn't there? Now, a lot of you are going to die of old age, but some of you, horribly enough, are going to die in an accident. And that's the fate of a planet, too. Earth, if we're lucky enough -- if it doesn't get hit by a Hale-Bopp, or gets blasted by some supernova nearby in the next seven billion years -- we'll find under your feet. But what about accidental death? Well, paleontologists for the last 200 years have been charting death. It's strange -- extinction as a concept wasn't even thought about until Baron Cuvier in France found this first mastodon. He couldn't match it up to any bones on the planet, and he said, Aha! It's extinct. And very soon after, the fossil record started yielding a very good idea of how many plants and animals there have been since complex life really began to leave a very interesting fossil record. In that complex record of fossils, there were times when lots of stuff seemed to be dying out very quickly, and the father/mother geologists called these "mass extinctions."
Mutta joka kohtalolla on kaksi polkua. Monet teistä tulevat kuolemaan vanhoina, mutta jotkut teistä, hirveää kyllä, tulevat kuolemaan onnettomuudessa. Ja se on planeettammekin kohtalo. Maa, jos olemme onnekkaita -- jos siihen ei osu Hale-Bopp, tai se ei saa osumaa läheisestä supernovasta seuraavan seitsemän miljardin vuoden aikana -- se pysyy allamme. Mutta entä vahinkokuolema? Paleontologit ovat viimeisen 200 vuoden aikana kartoittaneet kuolemaa. On kummallista -- sukupuuttoon kuolemista ei oltu edes ajateltu, kunnes ranskalainen paroni Cuvier löysi tämän ensimmäisen mastodontin. Sen luut erosivat muista luista tällä planeetalla, joten hän sanoi: "Aha! Se on kuollut sukupuuttoon." Ja pian sen jälkeen löydetyt fossiilit alkoivat antaa hyvän kuvan siitä, kuinka monta kasvia ja eläintä on ollut olemassa siitä lähtien, kun monimutkainen elämä on alkanut jättää mielenkiintoisia fossiileja. Fossiilijäänteiden mukaan oli aikoja, jolloin monet lajit näyttävät kuolleen hyvin nopeasti, ja esigeologit kutsuivat näitä joukkosukupuutoiksi.
All along it was thought to be either an act of God or perhaps long, slow climate change, and that really changed in 1980, in this rocky outcrop near Gubbio, where Walter Alvarez, trying to figure out what was the time difference between these white rocks, which held creatures of the Cretaceous period, and the pink rocks above, which held Tertiary fossils. How long did it take to go from one system to the next? And what they found was something unexpected. They found in this gap, in between, a very thin clay layer, and that clay layer -- this very thin red layer here -- is filled with iridium. And not just iridium; it's filled with glassy spherules, and it's filled with quartz grains that have been subjected to enormous pressure: shock quartz.
Pitkän aikaa ajateltiin, että se oli joko Jumalan tai pitkän, hitaan ilmastonmuutoksen syytä, ja se muuttui 1980, tässä kivisessä paljastumassa Gubbiossa, missä Walter Alvarez yritti ymmärtää aikaeroa näiden valkeiden liitukauden fossiileja sisältävien kivien, ja yllä olevien punertavien, tertiäärikauden fossiileja sisältävien kivien välillä. Kuinka kauan kesti siirtyä systeemistä toiseen? He löysivät jotain odottamatonta. He löysivät välissä olevassa juovassa hyvin kapean savikerroksen, ja se kerros -- tämä ohut punainen kerros tässä -- oli täynnä iridiumia. Ei vain iridiumia; se on täynnä lasisia pallosia, ja se on täynnä kvartsikiteitä, jotka ovat joutuneet äärimmäiseen paineeseen: sokkikvartsia.
Now, in this slide the white is chalk, and this chalk was deposited in a warm ocean. The chalk itself's composed by plankton which has fallen down from the sea surface onto the sea floor, so that 90 percent of the sediment here is skeleton of living stuff, and then you have that millimeter-thick red layer, and then you have black rock. And the black rock is the sediment on the sea bottom in the absence of plankton. And that's what happens in an asteroid catastrophe, because that's what this was, of course. This is the famous K-T. A 10-kilometer body hit the planet. The effects of it spread this very thin impact layer all over the planet, and we had very quickly the death of the dinosaurs, the death of these beautiful ammonites, Leconteiceras here, and Celaeceras over here, and so much else.
Tällä kalvolla valkoinen on kalkkia, ja tämä kalkki kerääntyi lämpimän meren pohjaan. Kalkki itsessään muodostuu planktonista, joka on ajautunut meren pinnalta sen pohjalle, ja niinpä 90 prosenttia tästä sedimentistä on elävän mömmön luurankoja, ja sitten on tämä millimetrin paksuinen punainen kerros, ja sitten mustaa kiveä. Musta kivi on merenpohjan sedimenttiä planktonittomassa ympäristössä. Ja niin käy asteroidikatastrofissa, koska sellainen tämä tietenkin oli. Kuuluisa K-T. 10 kilometrinen objekti iskeytyi planeettaan. Sen seuraukset levisivät hyvin ohuena kerroksena ympäri planeetan, ja hyvin pian kuolivat dinosaurukset, nämä kauniit ammoniitit, Leconteiceras tässä, ja Celaeceras täällä, ja paljon muuta.
I mean, it must be true, because we've had two Hollywood blockbusters since that time, and this paradigm, from 1980 to about 2000, totally changed how we geologists thought about catastrophes. Prior to that, uniformitarianism was the dominant paradigm: the fact that if anything happens on the planet in the past, there are present-day processes that will explain it. But we haven't witnessed a big asteroid impact, so this is a type of neo-catastrophism, and it took about 20 years for the scientific establishment to finally come to grips: yes, we were hit; and yes, the effects of that hit caused a major mass extinction.
Sen täytyy olla totta, koska meillä on ollut kaksi Hollywoodin hittifilmiä niiltä ajoilta, ja tämä hyväksytty teoria vuodesta 1980 vuoteen 2000 muutti täysin meidän geologien ajatuksia katastrofeista. Sitä ennen uniformitarianismi oli vallalla oleva teoria: ajatus siitä, että kaikesta, mitä tapahtui planeetallamme menneisyydessä, on myös nykypäiväisiä esimerkkejä, jotka selittävät sen. Mutta emme ole todistaneet suurta asteroiditörmäystä, joten tämä on uusikatastrofismia, ja kesti noin 20 vuotta tiedeyhteisöltä käsitellä tämä: kyllä, meihin törmättiin; ja kyllä, se johti joukkosukupuuttoon.
Well, there are five major mass extinctions over the last 500 million years, called the Big Five. They range from 450 million years ago to the last, the K-T, number four, but the biggest of all was the P, or the Permian extinction, sometimes called the mother of all mass extinctions. And every one of these has been subsequently blamed on large-body impact. But is this true?
Joukkosukupuuttoja oli viisi viimeisen 500 miljoonan vuoden aikana, Viisi Suurta. Ne alkavat 450 miljoonaa vuotta sitten jatkuen viimeiseen, K-T:hen, numero neljä, mutta suurin niistä oli P, tai permikauden joukkotuho, joskus myös kaikkien joukkosukupuuttojen äidiksi kutsuttu. Kaikista näistä on syytetty meteorin iskua. Mutta onko se totuus?
The most recent, the Permian, was thought to have been an impact because of this beautiful structure on the right. This is a Buckminsterfullerene, a carbon-60. Because it looks like those terrible geodesic domes of my late beloved '60s, they're called "buckyballs." This evidence was used to suggest that at the end of the Permian, 250 million years ago, a comet hit us. And when the comet hits, the pressure produces the buckyballs, and it captures bits of the comet. Helium-3: very rare on the surface of the Earth, very common in space.
Tuoreimman näistä, permikaudelta, ajateltiin johtuneen törmäyksestä tämän oikealla näkyvän kauniin rakenteen takia. Tämä on buckminsterfullereeni, hiili-60. Koska se näytti samalta kuin ne hirveät geodeettiset kuvut rakastamaltani 60-luvulta, niitä kutsutaan buckypalloiksi. Tämä toimi todisteena siitä, että permikauden lopulla, 250 miljoonaa vuotta sitten, meihin iski komeetta. Kun komeetta iski, paine sai aikaan buckypalloja, ja siihen jäi hitusia komeetasta. Helium-3: hyvin harvinaista Maan pinnalla, hyvin yleistä avaruudessa.
But is this true? In 1990, working on the K-T extinction for 10 years, I moved to South Africa to begin work twice a year in the great Karoo desert. I was so lucky to watch the change of that South Africa into the new South Africa as I went year by year. And I worked on this Permian extinction, camping by this Boer graveyard for months at a time. And the fossils are extraordinary. You know, you're gazing upon your very distant ancestors. These are mammal-like reptiles. They are culturally invisible. We do not make movies about these. This is a Gorgonopsian, or a Gorgon. That's an 18-inch long skull of an animal that was probably seven or eight feet, sprawled like a lizard, probably had a head like a lion. This is the top carnivore, the T-Rex of its time. But there's lots of stuff. This is my poor son, Patrick. (Laughter) This is called paleontological child abuse. Hold still, you're the scale. (Laughter)
Mutta onko se totuus? Vuonna 1990, työskenteltyäni K-T-joukkotuhon parissa 10 vuotta, muutin Etelä-Afrikkaan työskennelläkseni kaksi kertaa vuodessa suurella Karoo-aavikolla. Olin onnekas päästessäni seuraamaan Etelä-Afrikan uudistumista vuosi kerrallaan. Tutkin permikauden joukkotuhoa telttaillen buurien hautuumaalla kuukausia kerrallaan. Fossiilit ovat epätavanomaisia. Tässähän katsellaan hyvin kaukaisia esi-isiämme. Nämä ovat nisäkäsmäisiä matelijoita. Ne eivät tule esiin kulttuurissa. Näistä ei tehdä elokuvia. Tämä on gorgonopsi, tai gorgo. Tämä on eläimen 46 cm pitkä kallo, ja eläin oli luultavasti 2 tai 2,5 metriä pitkä ja mateli kuin lisko, ja luultavasti pää oli kuin leijonalla. Tämä oli huipulla oleva lihansyöjä, aikansa T. Rex. On paljon kamaa. Tämä on poikaparkani, Patrick. (Naurua) Tätä kutsutaan paleontologiseksi lasten hyväksikäytöksi. "Pysy paikoillasi, olet mittatikku." (Naurua)
There was big stuff back then. Fifty-five species of mammal-like reptiles. The age of mammals had well and truly started 250 million years ago ... ... and then a catastrophe happened. And what happens next is the age of dinosaurs. It was all a mistake; it should have never happened. But it did. Now, luckily, this Thrinaxodon, the size of a robin egg here: this is a skull I've discovered just before taking this picture -- there's a pen for scale; it's really tiny -- this is in the Lower Triassic, after the mass extinction has finished. You can see the eye socket and you can see the little teeth in the front. If that does not survive, I'm not the thing giving this talk. Something else is, because if that doesn't survive, we are not here; there are no mammals. It's that close; one species ekes through.
Ennen oli isoja juttuja. Viisikymmentäviisi nisäkkään tapaista matelijaa. Nisäkkäiden aika alkoi tosiaan 250 miljoonaa vuotta sitten ... ... ja sitten katastrofi tapahtui. Ja seuraavaksi tulee dinosaurusten aika. Se oli virhe; niin ei pitänyt käydä. Mutta niin kävi. Nyt, onneksi, tämä on thrinaxodoni, punarintarastaan munan kokoinen: tämän kallon löysin juuri ennen kuvan ottamista -- kynä osoittaa mittaskaalan; se on todella pieni -- tämä on varhaistriaskaudelta, joukkotuhon päätyttyä. Näette silmäkuopan ja pikkuiset hampaat edessä. Jos tämä ei selviä, en ole pitämässä tätä puhetta. Joku muu pitää, sillä jos se ei selviä, me emme ole täällä; ei ole nisäkkäitä. Niin täpärällä käytiin; yksi laji selviää.
Well, can we say anything about the pattern of who survives and who doesn't? Here's sort of the end of that 10 years of work. The ranges of stuff -- the red line is the mass extinction. But we've got survivors and things that get through, and it turns out the things that get through preferentially are cold bloods. Warm-blooded animals take a huge hit at this time. The survivors that do get through produce this world of crocodile-like creatures. There's no dinosaurs yet; just this slow, saurian, scaly, nasty, swampy place with a couple of tiny mammals hiding in the fringes. And there they would hide for 160 million years, until liberated by that K-T asteroid.
Voimmeko sanoa ketkä selvisivät ja ketkä eivät? Tässä on tavallaan 10 vuoden tulos. Eri lajien elinkaaret -- punainen viiva on joukkosukupuutto. On selviytyjiä, ja osoittautuu, että selviytyjät ovat yleensä vaihtolämpöisiä. Tasalämpöiset eläimet ottavat kunnolla takkiin tässä kohtaa. Selviytyjät muodostavat krokotiilin kaltaisten olioiden maailman. Ei ole vielä dinosauruksia; vain tämä hidas, liskomainen, suomukas, iljettävä, suomainen paikka ja pari pikkuista nisäkästä piilossa laitamilla. Ja siellä ne piileksivät seuraavat 160 miljoonaa vuotta, kunnes K-T asteroidi ne vapauttaa.
So, if not impact, what? And the what, I think, is that we returned, over and over again, to the Pre-Cambrian world, that first microbial age, and the microbes are still out there. They hate we animals. They really want their world back. And they've tried over and over and over again. This suggests to me that life causing these mass extinctions because it did is inherently anti-Gaian. This whole Gaia idea, that life makes the world better for itself -- anybody been on a freeway on a Friday afternoon in Los Angeles believing in the Gaia theory? No.
Jos ei törmäys, mikä sitten? Ja kysymys on siitä, että palasimme yhä uudestaan kambrikautta edeltävään maailmaan, ensimmäiseen mikrobiaaliseen aikaan, ja mikrobit ovat yhä keskuudessamme. Ne vihaavat meitä eläimiä. Ne haluavat maailmansa takaisin. Ne ovat yrittäneet sitä yhä uudelleen ja uudelleen. Mielestäni se osoittaa, että elämä, joka aiheuttaa näitä joukkotuhoja, on synnynnäisesti Gaia-vastainen. Tämä koko Gaia-idea, että elämä tekisi maailmasta paremman itselleen -- Uskooko kukaan, joka on ollut moottoritiellä Los Angelesissa perjantai-iltapäivästä, Gaia-teoriaan? Ei.
So, I really suspect there's an alternative, and that life does actually try to do itself in -- not consciously, but just because it does. And here's the weapon, it seems, that it did so over the last 500 million years. There are microbes which, through their metabolism, produce hydrogen sulfide, and they do so in large amounts. Hydrogen sulfide is very fatal to we humans. As small as 200 parts per million will kill you. You only have to go to the Black Sea and a few other places -- some lakes -- and get down, and you'll find that the water itself turns purple. It turns purple from the presence of numerous microbes which have to have sunlight and have to have hydrogen sulfide, and we can detect their presence today -- we can see them -- but we can also detect their presence in the past.
Uskon, että on olemassa vaihtoehto, ja että elämä yrittää päättyä -- ei tietoisesti, vaan koska se tekee niin. Ja tässä todiste, sillä vaikuttaa, että se on tehnyt niin viimeiset 500 miljoonaa vuotta. On olemassa mikrobeja, jotka metabolisminsa kautta tuottavat vetysulfidia, suuria määriä. Vetysulfidi on hyvin myrkyllistä meille ihmisille. Jopa vain 200 ppm on tappava määrä. Ei tarvitse kuin mennä Mustallemerelle ja muutamaan muuhun paikkaan -- järville -- ja katsoa alas, niin näkee, että vesi muuttuu purppuran väriseksi. Se muuttuu purppuran väriseksi mikrobeista, jotka tarvitsevat auringonvaloa ja vetysulfidia, ja voimme havaita ne nykyajassa -- nähdä ne -- mutta voimme havaita ne myös menneisyydessä.
And the last three years have seen an enormous breakthrough in a brand-new field. I am almost extinct -- I'm a paleontologist who collects fossils. But the new wave of paleontologists -- my graduate students -- collect biomarkers. They take the sediment itself, they extract the oil from it, and from that they can produce compounds which turn out to be very specific to particular microbial groups. It's because lipids are so tough, they can get preserved in sediment and last the hundreds of millions of years necessary, and be extracted and tell us who was there.
Viimeisen kolmen vuoden aikana on tapahtunut suuri läpimurto täysin uudella alalla. Olen melkein kuollut sukupuuttoon -- Olen paleontologi, joka kerää fossiileja. Mutta uuden aallon paleontologit -- tohtoriopiskelijani -- keräävät biomarkkereita. He keräävät sedimenttiä, uuttavat siitä öljyä, ja siitä he voivat tuottaa yhdisteitä, joita esiintyy vain tietyissä mikrobiaalisissa ryhmissä. Lipidit ovat niin sitkeitä, että ne säilyvät sedimentissä tarpeelliset sadat miljoonat vuodet, ja ne voidaan uuttaa kertomaan kuka siellä oli.
And we know who was there. At the end of the Permian, at many of these mass extinction boundaries, this is what we find: isorenieratene. It's very specific. It can only occur if the surface of the ocean has no oxygen, and is totally saturated with hydrogen sulfide -- enough, for instance, to come out of solution. This led Lee Kump, and others from Penn State and my group, to propose what I call the Kump Hypothesis: many of the mass extinctions were caused by lowering oxygen, by high CO2. And the worst effect of global warming, it turns out: hydrogen sulfide being produced out of the oceans.
Ja tiedämme ketä siellä oli. Permikauden päätteeksi ja monien muiden joukkosukupuuttojen reunoilla löydämme isorenierateeniä. Se on tarkka indikaattori. Sitä voi esiintyä vain hapettoman ja täysin vetysulfidilla saturoituneen meren pinnalla -- niin paljon, ettei se enää liukene. Se johti Lee Kumpin ja muut Penn State -yliopistosta ja minun ryhmäni ehdottamaan hypoteesia, jota kutsun Kumpin hypoteesiksi: monet joukkotuhoista ovat johtuneet hapen vähenemisestä ja suuresta hiilidioksidimäärästä. Ilmaston lämpenemisen pahin seuraus: meret tuottavat vetysulfidia.
Well, what's the source of this? In this particular case, the source over and over has been flood basalts. This is a view of the Earth now, if we extract a lot of it. And each of these looks like a hydrogen bomb; actually, the effects are even worse. This is when deep-Earth material comes to the surface, spreads out over the surface of the planet. Well, it's not the lava that kills anything, it's the carbon dioxide that comes out with it. This isn't Volvos; this is volcanoes. But carbon dioxide is carbon dioxide.
Mistä se tulee? Tässä nimenomaisessa tapauksessa, lähde on ollut yhä uudelleen laakiopurkaus. Tältä Maa näyttää nyt, jos siitä poistetaan suuri osa. Jokainen näistä näyttää vetypommilta; itse asiassa, vaikutukset ovat paljon pahemmat. Näin käy, kun maanalainen materiaali tulee ylös ja levittäytyy planeetan pinnalle. Lava ei tapa kaikkia, vaan hiilidioksidi, joka tulee ulos sen kanssa. Tämä ei ole tule Volvoista vaan tulivuorista. Mutta hiilidioksidia se on silti.
So, these are new data Rob Berner and I -- from Yale -- put together, and what we try to do now is track the amount of carbon dioxide in the entire rock record -- and we can do this from a variety of means -- and put all the red lines here, when these -- what I call greenhouse mass extinctions -- took place. And there's two things that are really evident here to me, is that these extinctions take place when CO2 is going up. But the second thing that's not shown on here: the Earth has never had any ice on it when we've had 1,000 parts per million CO2. We are at 380 and climbing. We should be up to a thousand in three centuries at the most, but my friend David Battisti in Seattle says he thinks a 100 years. So, there goes the ice caps, and there comes 240 feet of sea level rise. I live in a view house now; I'm going to have waterfront.
Tässä uutta dataa, jonka minä ja Rob Berner Yalen yliopistosta kokosimme, ja nyt yritämme seurata hiilidioksidin määrää kaikissa tutkituissa kivissä -- voimme tehdä sen monella tapaa -- ja laittaa nämä punaiset viivat tähän, milloin nämä kasvihuonejoukkotuhoiksi kutsumani tapahtuivat. Mielestäni kaksi asiaa selviää tästä: sukupuutot tapahtuvat, kun CO2 lisääntyy. Toinen asia, mikä ei näy tästä: Maapallolla ei ole koskaan ollut yhtään jäätä, kun meillä on ollut 1 000 ppm CO2:sta. Nyt se on 380 ja nousee. Yllämme tuhanteen kolmessa vuosisadassa vähintäänkin, mutta ystäväni David Battisti Seattlesta sanoo, että hänen mielestään sadassa vuodessa. Sinne menevät jääpeitteet, ja sieltä tulee 73 metriä merenpinnan nousua. Asun nyt talossa näköalalla; minulla tulee olemaan rantamökki.
All right, what's the consequence? The oceans probably turn purple. And we think this is the reason that complexity took so long to take place on planet Earth. We had these hydrogen sulfide oceans for a very great long period. They stop complex life from existing. We know hydrogen sulfide is erupting presently a few places on the planet. And I throw this slide in -- this is me, actually, two months ago -- and I throw this slide in because here is my favorite animal, chambered nautilus. It's been on this planet since the animals first started -- 500 million years. This is a tracking experiment, and any of you scuba divers, if you want to get involved in one of the coolest projects ever, this is off the Great Barrier Reef. And as we speak now, these nautilus are tracking out their behaviors to us.
No mitkä ovat seuraukset? Meret luultavasti muuttuvat purppuran värisiksi. Uskomme, että se on syy, miksi monimutkaiselta elämältä kesti niin kauan syntyä Maapallolla. Meillä on ollut näitä vetysulfidimeriä hyvin pitkän aikaa. Ne estävät monimutkaisen elämän olemassaolon. Tiedämme, että vetysulfidia purkautuu parhaillaan muutamissa paikoissa planeetallamme. Ja heitän tämän kalvon tähän -- tässä olen minä kaksi kuukautta sitten -- Tässä on lempieläimeni, helmivene. Se on ollut planeetallamme eläinten alusta asti -- 500 miljoonaa vuotta. Tämä on seurantatutkimus, ja jos jotkut teistä ovat sukeltajia, jos haluatte osallistua ehkä siisteimpään projektiin ikinä, tämä on Isolla valliriutalla. Meidän tässä puhuessamme, helmiveneet paljastavat meille käyttäytymistään.
But the thing about this is that every once in a while we divers can run into trouble, so I'm going to do a little thought experiment here. This is a Great White Shark that ate some of my traps. We pulled it up; up it comes. So, it's out there with me at night. So, I'm swimming along, and it takes off my leg. I'm 80 miles from shore, what's going to happen to me? Well now, I die. Five years from now, this is what I hope happens to me: I'm taken back to the boat, I'm given a gas mask: 80 parts per million hydrogen sulfide. I'm then thrown in an ice pond, I'm cooled 15 degrees lower and I could be taken to a critical care hospital. And the reason I could do that is because we mammals have gone through a series of these hydrogen sulfide events, and our bodies have adapted. And we can now use this as what I think will be a major medical breakthrough.
Mutta aina silloin tällöin me sukeltajat joudumme pulaan, joten teen pienen ajatuskokeen tässä. Tämä on valkohai, joka söi joitain ansoistani. Vedimme sitä; se tuli ylös. Se on tuolla jossain yössä uimassa kanssani, ja puraisee jalkani poikki. Olen 130 kilometriä rannikolta, mitä minulle käy? Tänä päivänä kuolisin. Viiden vuoden päästä toivon, että käy näin: Minut viedään takaisin veneelle ja saan kaasumaskin, joka annostelee 80 ppm vetysulfidia. Minut heitetään jäiden sekaan, lämpötilani laskee 15 astetta, ja minut voidaan viedä hoidettavaksi sairaalaan. Voimme tehdä sen, koska me nisäkkäät olemme läpäisseet useita vetysulfidikausia, ja kehomme ovat sopeutuneet. Voimme käyttää tätä sopeumaa, ja uskon, että siitä tulee suuri lääketieteellinen läpimurto.
This is Mark Roth. He was funded by DARPA. Tried to figure out how to save Americans after battlefield injuries. He bleeds out pigs. He puts in 80 parts per million hydrogen sulfide -- the same stuff that survived these past mass extinctions -- and he turns a mammal into a reptile. "I believe we are seeing in this response the result of mammals and reptiles having undergone a series of exposures to H2S." I got this email from him two years ago; he said, "I think I've got an answer to some of your questions." So, he now has taken mice down for as many as four hours, sometimes six hours, and these are brand-new data he sent me on the way over here. On the top, now, that is a temperature record of a mouse who has gone through -- the dotted line, the temperatures. So, the temperature starts at 25 centigrade, and down it goes, down it goes. Six hours later, up goes the temperature. Now, the same mouse is given 80 parts per million hydrogen sulfide in this solid graph, and look what happens to its temperature. Its temperature drops. It goes down to 15 degrees centigrade from 35, and comes out of this perfectly fine.
Tämä on Mark Roth. Häntä rahoittaa DARPA. Hän yrittää selvittää, miten pelastaa loukkaantuneita amerikkalaisia taistelukentillä. Hän haavoittaa sikoja. Hän laittaa 80 ppm vetysulfidia -- samaa kamaa, jolle joukkotuhoista selvinneet [nisäkkäät] altistuivat -- ja hän muuttaa nisäkkäät matelijoiksi. "Uskon, että tämä vastine on tulosta nisäkkäiden ja matelijoiden useista altistuksista vetysulfidille." Sain tämän sähköpostin häneltä kaksi vuotta sitten; "Uskoakseni minulla on vastaus joihinkin kysymyksiisi." Hän on lamaannuttanut hiiriä jopa neljäksi tunniksi, joskus kuudeksi, ja tässä on uusinta dataa, jota hän lähetti minulle ollessani matkalla tänne. Ylhäällä on hiiren lämpötila, kun se on käynyt läpi katkoviivalla merkityt lämpötilat. Lämpötila alkaa 25 celsiusasteesta ja alenee. Kuusi tuntia myöhemmin, lämpötila nousee. Kun samalle hiirelle annetaan 80 ppm vetysulfidia, tässä kiinteä viiva, ja katsokaa mitä käy sen lämpötilalle. Se laskee. Hiiren lämpötila laskee 15 celsiusasteeseen 35:sta, ja hiiri selviää siitä vallan hyvin.
Here is a way we can get people to critical care. Here's how we can bring people cold enough to last till we get critical care. Now, you're all thinking, yeah, what about the brain tissue? And so this is one of the great challenges that is going to happen. You're in an accident. You've got two choices: you're going to die, or you're going to take the hydrogen sulfide and, say, 75 percent of you is saved, mentally. What are you going to do? Do we all have to have a little button saying, Let me die? This is coming towards us, and I think this is going to be a revolution. We're going to save lives, but there's going to be a cost to it.
Tällä tavoin haluamme saattaa ihmiset tehohoitoon. Näin voimme kylmentää ihmisiä kestämään tehohoidon alkamiseen saakka. Nyt mietitte varmasti, mutta entäs aivokudos? Se on yksi haasteista, joka tulee eteemme. Olet onnettomuudessa. On kaksi vaihtoehtoa: kuolet, tai otat vetysulfidia ja 75 prosenttia sinusta pelastuu, henkisesti. Mitä teet? Onko meillä kaikilla pieni nappi "Anna minun kuolla"? Tämä lähestyy meitä, ja uskon, että siitä tulee vallankumous. Pelastamme henkiä, mutta sillä tulee olemaan hintansa.
The new view of mass extinctions is, yes, we were hit, and, yes, we have to think about the long term, because we will get hit again. But there's a far worse danger confronting us. We can easily go back to the hydrogen sulfide world. Give us a few millennia -- and we humans should last those few millennia -- will it happen again? If we continue, it'll happen again. How many of us flew here? How many of us have gone through our entire Kyoto quota just for flying this year? How many of you have exceeded it? Yeah, I've certainly exceeded it. We have a huge problem facing us as a species. We have to beat this. I want to be able to go back to this reef. Thank you.
Uusi näkökulma joukkosukupuuttoihin on, että saimme osumaa, ja pitkällä tähtäimellä, se tulee toistumaan. Mutta meitä uhkaa vieläkin isompi vaara. Voimme helposti joutua takaisin vetysulfidimaailmaan. Antakaa muutama vuosituhat -- ihmisten pitäisi selvitä muutama vuosituhat -- ja mitä tapahtuu? Jos jatkamme, se tapahtuu uudelleen. Kuinka moni meistä lensi tänne? Kuinka moni on käyttänyt koko Kioton kiintiön vain lentämiseen tänä vuonna? Kuinka moni ylitti sen? Minä ainakin. Valtava ongelma kohtaa meidät lajina. Meidän on peitottava se. Haluan palata takaisin valliriutalleni. Kiitos.
(Applause)
(Aplodeja)
Chris Anderson: I've just got one question for you, Peter. Am I understanding you right, that what you're saying here is that we have in our own bodies a biochemical response to hydrogen sulfide that in your mind proves that there have been past mass extinctions due to climate change?
Chris Anderson: Minulla on vain yksi kysymys sinulle, Peter. Jos ymmärrän oikein, mitä sanot, meillä kaikilla on kehoissamme biokemiallinen vaste vetysulfidiin, joka mielestäsi todistaa, että on ollut aiempia joukkotuhoja ilmastonmuutoksen takia?
Peter Ward: Yeah, every single cell in us can produce minute quantities of hydrogen sulfide in great crises. This is what Roth has found out. So, what we're looking at now: does it leave a signal? Does it leave a signal in bone or in plant? And we go back to the fossil record and we could try to detect how many of these have happened in the past.
Peter Ward: Kyllä, jokainen solumme voi tuottaa pieniä määriä vetysulfidia suurissa kriiseissä. Tämän Roth on saanut selville. Mitä etsimme nyt on, jääkö siitä merkkiä? Jääkö siitä merkkiä luuhun tai kasviin? Voimme tutkia fossiileja ja yrittää havaita, kuinka monia näitä on tapahtunut menneisyydessä.
CA: It's simultaneously an incredible medical technique, but also a terrifying ...
CA: Se on samalla uskomaton lääketieteellinen tekniikka, mutta myös pelottava ...
PW: Blessing and curse.
PW: Siunaus ja kirous.