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.
Bir bilim insanı olarak ve aynı zamanda bir insan olarak, kendimi harikalara karşı duyarlı yapmaya çalışıyorum. Galiba dün gece Jason Webley buna "sihrin bir parçası olmak için plan yapmak" dedi. Yani bir biyolog olarak kariyerim, gezegenimizi paylaşan bu harika yaratıkların yaşamlarına derinden bakmama izin verdiği için çok şanslıyım: ateş böceklerinin.
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.
Şimdi, biliyorum ki bir çoğunuz için ateş böcekleri birkaç harika anıyı ortaya çıkartacaktır: çocukluk, yaz, hatta başka bir TED konuşması. Belki bunun gibi bir şey.
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.
Ateş böceklerinin dünyasına olan ilgim yüksek lisans yaparken başladı. Bir akşam, Kuzey Carolina'daki evin arka bahçesinde oturuyordum ve aniden bu sessiz kıvılcımlar etrafımdan yükseldi sonra merak etmeye başladım: Bu yaratıklar nasıl ışık yayıyor ve bu parlamalar da neyin nesi? Birbirleriyle konuşuyorlar mı? Ve ışıklar söndükten sonra ne oluyor? Gece dünyasını keşfettikçe bu sorulardan bazılarını cevaplayacak kadar şanslıydım.
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.
Şimdi hiç ateş böceği gördüyseniz ya da haklarında bir şey duyduysanız, her günkü manzaramızı nasıl sihirli bir şekilde ruhani ve uhrevi bir şeye dönüştürdüklerini bilirsiniz ve bu bütün dünyada olur, mavi hayalet ateş böceklerinin ürkütücü ışıkları tarafından yaşayan bir ışık şelalesine dönüştüğünü gördüğüm Smoky Mountains'deki bu yamaç gibi ya da Japonya'da ziyaret ettiğim yol kenarındaki nehirde Genji ateş böceklerinin yavaş, dalgalanan parlamaları ortaya çıkarması gibi ya da Malezya'da, mangrov ağaçlarının çiçeklerle değil de, bin tane ateş böceğinin inanılmaz bir senkronizasyonla -(Bip! Bip!) beraber parıldamalarının ışığıyla gece çiçek açması gibi. Bu parlak manzara beni hala hayret ettiriyor ve beni doğal yaşamın sihrine bağlı tutuyor.
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.
Ve bu manzaranın küçük böcekler tarafından oluşturulmasını inanılmaz buluyorum. Şahsen, ateş böcekleri büyüleyicidir. Karizmatiktirler. Yüzyıllar boyunca sanatta ve şiirde övülmüşlerdir. Dünyayı dolaştığım esnada, Tanrı'nın onları Dünya'ya insanların eğlenmesi için koyduğunu söyleyen bir çok düşünceli insanla tanıştım. Başka yaratıklar da onlarla eğlenebilir tabii. Bence bu zarif böcekler gerçekten mucizevi çünkü evrimin yaratıcı doğaçlamasını çok güzel bir şekilde aydınlatıyorlar. Onlar iki güçlü evrimsel güç tarafından şekillendirildi: doğal seleksiyon: hayatta kalma mücadelesi ve cinsel seleksiyon: çoğalma imkanı için mücadele. Bir ateş böceği hastası olarak, son 20 yıl benim için bayağı heyecanlı bir yolculuk oldu. Tufts Üniversitesi'ndeki öğrencilerim ve diğer meslektaşlarımla beraber ateş böcekleri hakkında birçok yeni keşif yaptık: kur yapmaları ve cinsel yaşamları, ihanetleri ve cinayetleri. Yani bugün sizinle bu saklı dünyada yaşadığımız toplu maceralarımızdan sadece birkaç hikaye paylaşacağım.
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.
Ateş böcekleri çok güzel ve çeşitli bir böcek grubu olan kın kanatlılara aittirler. Dünya çapında, 2000'in üzerinde ateş böceği türü vardır ve bunlar eş bulmanın ve cezbetmenin farklı yolları olan oldukça çeşitli kur sinyallari geliştirmişler. Yaklaşık 150 milyon yıl önce, ilk ateş böcekleri muhtemelen böyle görünüyordu. Gündüz uçuyorlardı ve ışık saçmıyorlardı. Onun yerine, erkekler şahane antenlerini dişiler tarafından yayılan parfümleri koklamak için kullanıyorlardı. Farklı ateş böceklerinde ise, ışık saçanlar yalnızca dişilerdir. Onlar çekici biçimde dolgun ve kanatsızlar yani her gece pencere pervazlarına tırmanıp uçan ama ışık yakmayan erkekleri çekmek için saatlerce parlak ışık yayarlar. Daha başka türlerde, her iki cinsiyet de eş bulmak için çabuk ve parlak ışıltılar kullanırlar. Burada, Kuzey Amerika'da, gövdelerinden ışık yayabilme konusunda inanılmaz bir yetenğe sahip 100'ün üzerinde farklı ateş böceği türümüz var. Bunu nasıl yapıyorlar? Tamamen sihirli gibi görünüyor ama bu biyolojik sinyaller ateş böceğinin lambasının içinde meydana gelen özenle planlanmış kimyasal reaksiyonlardan ortaya çıkar. Ana yıldız, evrim süresince, onun minik kollarını lusiferin adlı enzimle sarmanın bir yolunu bulmuş olan lusiferin adlı enzimdir, bu sırada bu işlem o kadar heyecan verici ki o ışık saçıyor. İnanılmaz.
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.
Ama bu parlak ışıkların bir proto- ateş böceğine nasıl faydası dokunabilir? Bu soruyu yanıtlamak için, aile fotoğraf albümünde geriye dönüp bebeklik fotoğraflarına bakmalıyız. Ateş böcekleri büyüdükçe vücutlarını baştan aşağı değiştirirler. Yaşamlarının büyük çoğunluğu olan yaklaşık iki yılı, bu larva formunda geçirirler. Buradaki temel amaçları, benim genç çocuklarım gibi.. yemek ve büyümektir. Ve ateş böceği ışığı ilk defa bu gençlerde ortaya çıktı. Her bir ateş böceği larvası ışıldayabilir, onların yetişkinleri bile yapamazken.
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.
Ama bu kadar bariz olmanın anlamı ne? Evet, biliyoruz ki bu gençler, uzun çocukluk döneminde hayatta kalmaya yardımcı olan tadı tiksindirici olan kimyasallar üretiyorlar, dolayısıyla bu ışıkların önceleri uyarı olarak geliştirildiğini düşünüyoruz, herhangi bir avcıya "Zehirli! Uzak durun!" diyen bir neon tabelanın yaptığı gibi. Bu parlak ışıkların sadece olası avcılara karşı korunmak için değil aynı zamanda olası eşleri çekmek için kullanılan usta bir iletişim aracına dönüşmesi milyonlarca yıl aldı. Şimdi cinsel seleksiyon tarafından yönlendirilen bazı yetişkin ateş böcekleri -bu gururlu erkek gibi- kur yapmayı yepyeni bir seviyeye çıkartarak karanlıkta parlayan yeni bir fener geliştirdi. Bu yetişkinler yalnızca birkaç hafta yaşar ve şimdi de tek odakları cinsel ilişkidir, yani, genlerini gelecek ateş böceği nesillerine aktarmaktır. Dolayısıyla bu erkeği yeni kur yapma sinyallerini gösteren yüzlerce erkeğe katılırken kırlara takip edebiliriz. Hayret edici şey ise, bayıldığımız bu aydınlık sergilerin burada ve hatta dünyanın her yerinde aslında erkek ateş böceklerinin aşk şarkıları olmasıdır. Uçuyorlar ve kalplerindekileri ışıkla ifade ediyorlar. Ben bunu hala romantik buluyorum.
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.
Ama bu esnada, bütün dişiler nerede? Evet, aşağıda tembelce uzanıp seçeneklere bakıyorlar. Seçilmek için çok sayıda erkek var ve bu dişiler bayağı seçici çıktılar. Bir dişi bir ışıltı gördüğünde hele de çekici bir erkekten geliyorsa, lambasını erkeğin tarafına doğrultur ve geri ışıldar. Bu onun "buraya gel" işaretidir. O zaman erkek yakına uçar ve tekrar ışıldar. Eğer dişi, erkeği hala beğeniyorsa, bir iletişim başlatırlar. Bu yaratıklar aşklarını ışığın dilinde dile getirirler.
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.
Peki bu dişiler tam olarak neyi çekici buluyor? Biz birkaç tane ateş böceğinin düşüncelerini almaya karar verdik. Dişileri göz kırpan LED yanıp sönen test ettiğimizde, dişilerin daha uzun süren ışıltı veren erkekleri tercih ettiğini keşfettik. (Gülüş) (Alkış) Biliyorum merak ediyorsunuz, bu erkekler çekiciliklerini neye borçlular? Şimdi ışıklar söndüğünde neler olduğunu göreceğiz.
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.
Keşfettiğimiz ilk şey, bir erkek ile dişi bu şekilde beraber olduktan sonra, bütün geceyi beraber geçiriyorlar. İçeriye neler olup bittiğine baktığımızda, ateş böceğinin cinsel ilişkisinde şaşırtıcı, yeni bir dönüm noktası keşfettik. Çiftleşirlerken, erkek dişiye sadece spermini vermekle değil aynı zamanda düğün hediyesi denilen besleyici dolu paketi vermekle de meşgul oluyor. Bu çiftleşen ikiliye daha yakından bakmak için zumlayabiliriz. Aslında hediyeyi görebiliriz, burada kırmızıyla gösteriliyor şu an erkekten dişiye aktarılıyor. Bu hediyeyi değerli yapan şey, dişinin yumurtalarını beslemek için kullanacağı proteinle dolu olması. Yani dişiler olası eşlere bakarken bu ödüle dikkat ediyorlar. Keşfettik ki, dişiler erkeklerin ışık sinyallerini hangi erkeğin daha büyük hediye vereceğini önceden kestirmek için kullanıyor çünkü bu hazine dişilerin daha fazla yumurtlamasına ve sonuç olarak da gelecek nesillere daha fazla katkı sağlamasına yardımcıdır.
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.
Ancak ateş böceği romantizmi risklidir, hep tatlılık ve ışıktan ibaret değildir. Çoğu zaman, bu yetişkin ateş böcekleri yenmiyor çünkü gençlerinde gibi kuşları ve başka böcek yiyicileri uzak tutan toksinleri üretebiliyorlar, ama belli bir ateş böceği grubu yollarda bir yerlerde, bir şekilde korunma toksinleri için gerekli metabolik mekanizmayı kaybetmiş. İş arkadaşım Tom Eisner tarafından keşfedilen evrimsel hata, bu ateş böceklerini parlak ışıklarını hain bir niyetle geceye taşımaya itmiştir. Başka bir iş arkadaşım Jim Lloyd tarafından "femme fatale" lakabı takılan bu dişiler, başka türden erkek ateş böceklerini nasıl hedef alabileceklerini çözmüş. O halde av avcıyla başlar -burada solda aşağıda görünüyor- orada sessizce oturuyor ve olası avının kur yapmasına kulak misafiri oluyor ve şu şekilde geçiyor konuşma. İlk önce erkek avı ışıkla, "Beni seviyor musun?" der. Dişisi de, "Belki" diye cevaplar. O zaman da erkek tekrar ışıldar. Ama bu sefer, avcı sinsice öbür dişiyi taklit ederek cevap verir. Ancak o aşk aramıyor: toksin arıyor. Eğer taklitte çok iyiyse, uzanıp yakalamak için erkeği yeterince yakınına çekebilir ve erkek sadece hafif bir atıştırma değildir. Sonraki bir saat içinde, avcı yavaşça geride sadece iğrenç kalıntılar kalıncaya kadar erkeğe kan kaybettirir. Kendileri toksin üretemeyince, bu dişiler o koruyucu kimyasalları almak için başka ateş böceklerinin kanını emme yoluna başvurur. Evet, vampir ateş böceği, doğal seleksiyon sayesinde size getirildi.
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.
Bizim ateş böcekleri hakkında öğreneceğimiz hala çok şey var ama öyle görünüyor ki birçok hikaye saklı kalacak, çünkü dünyanın her yerinde, ateş böceği sayısı hızla sönmekte. Temel suçlu: doğal ortamın azalması. Neredeyse her yer, tarlalar ve ormanlar, mangrovlar ve kırlar, ateş böceklerinin yaşamak için gerektiği yerler, gelişmek ve yayılmak için kullanılıyor.
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.
İşte bir problem daha: Biz karanlığı fethettik ancak bu esnada, diğer canlıların hayatlarını mahvedecek kadar ışığı geceye saçtık, ve ateş böcekleri eşlerini bulmak için kullandıkları sinyalleri belirsizleştirdiği için ışık kirliliğine karşı oldukça hassastırlar.
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.
Peki gerçekten onlara ihtiyacımız var mı? Sonuçta onlar sadece dünyanın biyoçeşitliliğinin ufak bir kısmı. Ancak bir türün yok olması mumla dolu bir odadaki mumların teker teker sönmesi gibidir. İlk mumlar sönmeye başladığında durumu fark edemeyebilirsiniz. ancak sonunda, karanlıkta oturarak kalırsınız. Gezegenin geleceğini inşa edermişçesine beraber çalışırsak bu parlak ışıkların parıldamasını devam ettirecek bir yol bulabiliriz umarım.
Thank you.
Teşekkürler.
(Applause)
(Alkış)