As a scientist, and also as a human being, I've been trying to make myself susceptible to wonder. I think Jason Webley last night called it "conspiring to be part of the magic." So it's fortunate that my career as a biologist lets me dive deeply into the lives of some truly wondrous creatures that share our planet: fireflies.
Ca cercetător, dar și ca ființă umană am încercat să mă păstrez mereu deschisă pentru miracole. Cred că aseară Jason Webley a numit această predispoziție „a conspira să devii parte din magie". Astfel, e un adevărat privilegiu că profesia mea de biolog îmi permite să plonjez în adâncul vieții unor creaturi cu adevărat miraculoase care împart aceeași planetă cu noi: licuricii.
Now, for many of you, I know that fireflies might conjure up some really great memories: childhood, summertime, even other TED Talks. Maybe something like this.
Știu că pentru mulți, licuricii s-ar putea să trezească amintiri deosebite: copilăria, verile, chiar și alte prezentări TED. Poate cam așa ceva.
My seduction into the world of fireflies began when I was back in graduate school. One evening, I was sitting out in my backyard in North Carolina, and suddenly, these silent sparks rose up all around me, and I began to wonder: How do these creatures make light, and what's with all this flashing? Are they talking to one another? And what happens after the lights go out? I've been lucky enough to answer some of these questions as I've explored this nocturnal world.
Seducția licuricilor pentru mine a început pe când eram studentă. Într-o seară, mă aflam în grădina casei mele din Carolina de Nord și, dintr-o dată, aceste scânteieri tăcute au început să apară peste tot în jurul meu, și am început să mă întreb: Cum creează lumină aceste insecte și care-i rostul acestor licăriri intermitente? Oare vorbesc între ele? Și ce se întâmplă când luminile se sting? Am avut noroc să pot răspunde la unele dintre aceste întrebări pe măsură ce am explorat această lume nocturnă.
Now if you've ever seen or even heard about fireflies, then you'll know how magically they can transform our everyday landscape into something ethereal and otherworldly, and this happens around the globe, like this hillside in the Smoky Mountains that I saw transformed into a living cascade of light by the eerie glows of these blue ghost fireflies, or a roadside river that I visited in Japan as it was giving birth to the slow, floating flashes of these Genji fireflies, or in Malaysia, the mangrove trees that I watched blossom nightly not with flowers but with the lights of a thousand — (Bleep! Bleep!) — fireflies, all blinking together in stunning synchrony. These luminous landscapes still fill me with wonder, and they keep me connected to the magic of the natural world.
Dacă ați văzut vreodată sau ați auzit despre licurici, știți cum pot transforma în mod magic peisajul nostru cotidian în ceva mistic și nepământean. Se întâmplă pe tot globul, ca acest versant al Munților Smoky pe care l-am văzut transformat într-o cascadă vie de lumină de către licăririle stranii ale acestor licurici „fantome-albastre". Sau acest pârâu pe marginea drumului pe care l-am vizitat în Japonia, în timp ce năștea lentele licăriri plutitoare ale acestor licurici Genji. Sau în Malaezia, pădurea de mangrove pe care o priveam înflorind noapte de noapte, dar nu cu flori, ci cu luminile a mii - (Bleep! Bleep!) - de licurici, cu toții sclipind la unison într-o sincronizare uimitoare. Aceste peisaje luminoase încă mă umplu de uimire și mă mențin conectată cu magia lumii naturale.
And I find it amazing that they're created by these tiny insects. In person, fireflies are charming. They're charismatic. They've been celebrated in art and in poetry for centuries. As I've traveled around the world, I've met many thoughtful people who have told me that God put fireflies on Earth for humans to enjoy. Other creatures can enjoy them too. I think these graceful insects are truly miraculous because they so beautifully illuminate the creative improvisation of evolution. They've been shaped by two powerful evolutionary forces: natural selection, the struggle for survival, and sexual selection, the struggle for reproductive opportunity. As a firefly junkie, the past 20 years have been quite an exciting ride. Together with my students at Tufts University and other colleagues, we've made lots of new discoveries about fireflies: their courtship and sex lives, their treachery and murder. So today I'd like to share with you just a couple of tales that we've brought back from our collective adventures into this hidden world.
Și mi se pare uimitor că aceste peisaje sunt create de aceste insecte minuscule. Licuricii sunt fermecători. Sunt carismatici. Au fost elogiați în artă și în poezie timp de secole. Având ocazia să călătoresc în lume, am întâlnit mulți oameni sensibili care mi-au spus că d-zeu a pus licuricii pe Pământ pentru ca oamenii să se bucure de ei. Și alte ființe se pot bucura de ei. Eu cred că aceste insecte grațioase sunt cu adevărat miraculoase deoarece iluminează atât de frumos improvizația creativă a evoluției. Ei au fost rafinați de două puternice forțe ale evoluției: selecția naturală, lupta pentru supraviețuire, și selecția sexuală, lupta pentru reproducere. Obsedată fiind de licurici, ultimii 20 de ani au fost pentru mine o călătorie emoționantă. Împreună cu studenții mei de la Universitatea Tufts și cu alți colegi, am făcut o sumedenie de descoperiri despre licurici: modul lor de a face curte și viața lor sexuală, vicleniile și crimele lor. Azi aș vrea să vă istorisesc vreo două povești pe care le-am adus cu noi din aventurile noastre comune în această lume misterioasă.
Fireflies belong to a very beautiful and diverse group of insects, the beetles. Worldwide, there are more than 2,000 firefly species, and these have evolved remarkably diverse courtship signals, that is, different ways to find and attract mates. Around 150 million years ago, the very first fireflies probably looked like this. They flew during the daytime and they didn't light up. Instead, males used their fantastic antennae to sniff out perfumes given off by their females. In other fireflies, it's only the females who light up. They are attractively plump and wingless, so every night, they climb up onto perches and they glow brightly for hours to attract their flying but unlit males. In still other fireflies, both sexes use quick, bright flashes to find their mates. Here in North America, we have more than 100 different kinds of firefly that have the remarkable ability to shine energy out from their bodies in the form of light. How do they do that? It seems totally magical, but these bioluminescent signals arise from carefully orchestrated chemical reactions that happen inside the firefly lantern. The main star is an enzyme called luciferase, which in the course of evolution has figured out a way to wrap its tiny arms around an even smaller molecule called luciferin, in the process getting it so excited that it actually gives off light. Incredible.
Licuricii aparțin unui frumos și divers grup de insecte, gândacii. În lume există peste 2.000 de specii de licurici și aceștia au dezvoltat o diversitate remarcabilă de semnale de împerechere, diferite moduri de a găsi și atrage parteneri. Acum 150 milioane de ani în urmă, primii licurici probabil arătau astfel. Zburau în timpul zilei și nu se aprindeau. În schimb, masculii își foloseau antenele fantastice pentru a capta parfumurile emanate de femele. La alte specii de licurici, doar femelele luminează. Sunt atrăgător de grăsuțe și lipsite de aripi, astfel că în fiecare noapte se cocoață pe locuri înalte și luminează puternic ore întregi pentru a atrage masculii zburători dar lipsiți de lumină. La alți licurici, ambele sexe folosesc semnale luminoase rapide pentru a-și atrage partenerii. Aici în America de Nord, avem paste 100 de specii de licurici cu o capacitate remarcabilă de a emana energie din corpurile lor sub formă de lumină. Cum fac ei asta? Pare cu totul magic, însă semnalele bioluminiscente derivă din reacții chimice orchestrate cu grijă în interiorul felinarului licuriciului. Steaua principală este o enzimă numită luciferază care, pe parcursul evoluției, a găsit o cale de a cuprinde cu brațele-i micuțe o moleculă și mai mică, numită luciferină, câștigând astfel atâta energie încât emană lumină. Incredibil.
But how could these bright lights have benefited some proto-firefly? To answer this question, we need to flip back in the family album to some baby pictures. Fireflies completely reinvent their bodies as they grow. They spend the vast majority of their lifetime, up to two years, in this larval form. Their main goal here, like my teenagers, is to eat and grow. And firefly light first originated in these juveniles. Every single firefly larva can light up, even when their adults can't.
Dar cum au folosit aceste luminițe vreunui proto-licurici? Pentru a răspunde, trebuie să dăm înapoi câteva file din albumul familiei ca să ajungem la fotografii din pruncie. Licuricii își reinventează complet corpul pe măsură ce cresc. Își petrec mare parte a vieții, până la doi ani, în această formă de larvă. În această etapă, scopul lor principal, ca la adolescenții mei, este să mănânce și să crească. Și lumina licuricilor a apărut prima dată la aceste exemplare tinere. Orice larvă de licurici poate lumina, chiar și atunci când adulții nu pot.
But what's the point to being so conspicuous? Well, we know that these juveniles make nasty-tasting chemicals that help them survive their extended childhood, so we think these lights first evolved as a warning, a neon sign that says, "Toxic! Stay away!" to any would-be predators. It took many millions of years before these bright lights evolved into a smart communication tool that could be used not just to ward off potential predators but to bring in potential mates. Driven now by sexual selection, some adult fireflies like this proud male evolved a shiny new glow-in-the-dark lantern that would let them take courtship to a whole new level. These adults only live a few weeks, and now they're single-mindedly focused on sex, that is, on propelling their genes into the next firefly generation. So we can follow this male out into the field as he joins hundreds of other males who are all showing off their new courtship signals. It's amazing to think that the luminous displays we admire here and in fact everywhere around the world are actually the silent love songs of male fireflies. They're flying and flashing their hearts out. I still find it very romantic.
Dar care-i scopul în a deveni atât de vizibil? Ei bine, știm că aceste exemplare tinere emit substanțe chimice cu gust îngrozitor care îi ajută să supraviețuiască pe perioada acestei copilării îndelungate. Credem că aceste lumini au evoluat întâi cu rol de avertizare, o firmă luminoasă care anunță „Toxic! Stai departe!" către orice potențial prădător. Au trecut multe milioane de ani până ce aceste lumini strălucitoare au evoluat într-un mijloc de comunicare iscusit care nu doar să alunge potențialii dușmani ci și să atragă potențiali parteneri. Împinși de această dată de selecția sexuală, unii licurici adulți, precum acest mândru mascul, au dezvoltat un nou felinar care luminează în întuneric și care le permite să ducă ritualul de împerechere la un nou nivel. Acești adulți trăiesc doar câteva săptămâni și în această perioadă sunt concentrați doar pe sex, adică răspândirea genelor lor în următoarea generație de licurici. Astfel putem urmări acest mascul pe teren cum se alătură altor sute de masculi care își etalează toți semnalele de împerechere. E uimitor să te gândești că aceste manifestări luminoase pe care le admirăm aici și de fapt peste tot în lume sunt de fapt cântecele mute de dragoste ale licuricilor masculi. Ei zboară și își oferă inimile luminând. Mi se pare extrem de romantic.
But meanwhile, where are all the females? Well, they're lounging down below surveying their options. They have plenty of males to choose from, and these females turn out to be very picky. When a female sees a flash from an especially attractive male, she'll aim her lantern in his direction, and give him a flash back. It's her "come hither" sign. So he flies closer and he flashes again. If she still likes him, they'll strike up a conversation. These creatures speak their love in the language of light.
Dar, în toată această vreme, unde sunt femelele? Ei bine, ele se relaxează ceva mai jos, analizându-și opțiunile. Au o mulțime de masculi din care pot alege, iar femelele se dovedesc foarte selective. Când o femelă vede un semnal luminos de la un mascul deosebit de atrăgător, își va îndrepta felinarul în direcția lui, și îi va da un semnal luminos ca răspuns. E semnul ei de "vino-ncoa". Atunci el zboară mai aproape și dă un nou semnal. Dacă ei îi place de el în continuare, cei doi vor începe o conversație. Aceste ființe își declară dragostea folosind limbajul luminii.
So what exactly do these females consider sexy? We decided to conduct some firefly opinion polls to find out. When we tested females using blinking LED lights, we discovered they prefer males who give longer-lasting flashes. (Laughter) (Applause) I know you're wondering, what gives these males their sex appeal? Now we get to see what happens when the lights go out.
Dar ce anume li se pare sexy acestor femele? Am decis să facem niște sondaje de opinie printre licurici pentru a afla. Când am testat femelele folosind LED-uri cu lumină intermitentă am descoperit că preferă masculii care emit lumină cât mai îndelungat. (Râsete) (Aplauze) Știu că vă întrebați, de unde vine puterea de atracție a acestor masculi? Acum putem vedea ce se întâmplă când se stinge lumina.
The first thing we discovered is that once a male and female hook up like this, they stay together all night long, and when we looked inside to see what might be happening, we discovered a surprising new twist to firefly sex. While they're mating, the male is busy giving the female not just his sperm but also a nutrient-filled package called a nuptial gift. We can zoom in to look more closely inside this mating pair. We can actually see the gift — it's shown here in red — as it's being passed from the male to the female. What makes this gift so valuable is that it's packed with protein that the female will use to provision her eggs. So females are keeping their eyes on this prize as they size up potential mates. We discovered that females use male flash signals to try to predict which males have the biggest gifts to offer, because this bling helps the female lay more eggs and ultimately launch more of her own offspring into the next generation.
Primul lucru pe care l-am descoperit este că odată ce un mascul și o femelă își atașează corpurile în acest fel, ei rămân împreună toată noaptea, și când am privit înăuntru pentru a vedea ce se întâmplă, am descoperit o nouă surpriză a sexului la licurici. În timp ce sunt împerecheați, masculul îi transferă femelei nu doar spermă ci și un pachet plin cu nutrienți numit dar de nuntă. Putem mări imaginea pentru a privi îndeaproape în interiorul cuplului împerecheat. Putem chiar vedea darul, se vede în roșu, în timp ce e transferat de la mascul la femelă. Ceea ce face acest dar atât de prețios este faptul că e plin cu proteine pe care femela le va folosi pentru a hrăni ouăle. Deci femelele sunt cu ochii pe acest trofeu atunci când își măsoară posibilii parteneri. Am descoperit că femelele folosesc semnalele luminoase masculine, încercând să prevadă masculii au cele mai generoase daruri de oferit, deoarece această sclipire costisitoare o ajută pe femelă să depună mai multe ouă și, în final, să producă mai mulți urmași în generația următoare.
So it's not all sweetness and light. Firefly romance is risky. For the most part, these adult fireflies don't get eaten because like their juveniles they can manufacture toxins that are repellent to birds and other insectivores, but somewhere along the line, one particular group of fireflies somehow lost the metabolic machinery needed to make their own protective toxins. This evolutionary flaw, which was discovered by my colleague Tom Eisner, has driven these fireflies to take their bright lights out into the night with treacherous intent. Dubbed "femme fatales" by Jim Lloyd, another colleague, these females have figured out how to target the males of other firefly species. So the hunt begins with the predator — she's shown here in the lower left — where she's sitting quietly and eavesdropping on the courtship conversation of her intended prey, and here's how it might go. First the prey male flashes, "Do you love me?" His own female responds, "Maybe." So then he flashes again. But this time, the predator sneaks in a reply that cleverly mimics exactly what the other female just said. She's not looking for love: she's looking for toxins. If she's good, she can lure this male close enough to reach out and grab him, and he's not just a light snack. Over the next hour, she slowly exsanguinates this male leaving behind just some gory remains. Unable to make their own toxins, these females resort to drinking the blood of other fireflies to get these protective chemicals. So a firefly vampire, brought to you by natural selection.
Însă nu e totul dulceață și strălucire. Împerecherea licuricilor e riscantă. În cea mai mare parte, acești licurici adulți nu sunt mâncați deoarece puii lor pot produce toxinele care resping păsări și alte insectivore, dar, la un moment dat, un anumit grup de licurici și-a pierdut cumva mecansimul metabolic necesar pentru a-și crea toxine protectoare. Aceast dezavantaj evolutiv, descoperit de colegul meu Tom Eisner, i-a determinat pe acești licurici să-și poarte luminile puternice în noapte cu intenții amăgitoare. Supranimite „femele fatale" de către Jim Lloyd, un alt coleg, aceste femele au descoperit cum să acționeze asupra masculilor altor specii de licurici. Vânătoarea începe cu prădătorul -- femela e arătată aici în stânga jos -- unde ea stă liniștită și trage cu urechea la conversația de împerechere a prăzii pe care o are în vizor, și iată cum s-ar putea desfășura. Întâi, masculul-pradă emite un semnal luminos „Mă iubești?" Femela sa răspunde „Poate". El emite un nou semnal luminos. Dar de această dată, prădătoarea furișează un răspuns care imită abil ceea ce tocmai a spus cealaltă femelă. Ea nu caută împerechere: ea caută toxine. Dacă e pricepută, poate ademeni masculul suficient de aproape încât să-l poată apuca și el nu e doar o gustare ușoară. Pe parcursul următoarei ore, ea extrage încet tot sângele din acest mascul lăsând în urmă doar câteva rămășițe însângerate. Incapabile să-și producă propriile toxine, aceste femele apelează la soluția de a bea sângele altor licurici pentru a obține substanțele chimice protectoare. Așadar un licurici vampir adus în fața dvs de către selecția naturală.
We still have a lot to learn about fireflies, but it looks like many stories will remain untold, because around the world, firefly populations are blinking out. The main culprit: habitat loss. Pretty much everywhere, the fields and forests, the mangroves and meadows that fireflies need to survive, are giving way to development and to sprawl.
Încă avem multe de învățat despre licurici, dar se pare că multe povești vor rămâne nespuse, deoarece peste tot în lume populațiile de licurici se sting. Principalul vinovat: pierderea habitatului. Cam peste tot, câmpiile și pădurile, mangrovele și pajiștile de care licuricii au nevoie pentru a supraviețui, sunt înlocuite cu dezvoltări imobiliare și extinderea localităților.
Here's another problem: we've conquered darkness, but in the process, we spill so much extra light out into the night that it disrupts the lives of other creatures, and fireflies are especially sensitive to light pollution because it obscures the signals that they use to find their mates.
Iată încă o problemă: am cucerit întunericul, dar pe parcursul acestui proces, revărsăm multă lumină suplimentară în noapte încât perturbăm viețile altor ființe, iar licuricii sunt sensibili la poluarea luminoasă deoarece estompează semnalele pe care le folosesc pentru a-și găsi perechea.
Do we really need fireflies? After all, they're just one tiny bit of Earth's biodiversity. Yet every time a species is lost, it's like extinguishing a room full of candles one by one. You might not notice when the first few flames flicker out, but in the end, you're left sitting in darkness. As we work together to craft a planetary future, I hope we can find a way to keep these bright lights shining.
Avem cu adevărat nevoie de licurici? În fond, ei reprezintă doar o părticică infimă din biodiversitatea Pământului. Cu toate acestea, de câte ori dispare o specie, e și cum ai stinge lumânările care umplu o încăpere una câte una. S-ar putea să nu observi când primele flăcări pâlpâie și se sting, dar în final, te trezești în beznă. Colaborând să creăm viitorul planetei, sper să găsim o modalitate să menținem aceste lumini puternice să continue să strălucească.
Thank you.
Vă mulțumesc.
(Applause)
(Aplauze)