Sometimes I go browsing [through] a very old magazine. I found this observation test about the story of the ark. And the artist that drew this observation test did some errors, had some mistakes -- there are more or less 12 mistakes. Some of them are very easy. There is a funnel, an aerial part, a lamp and clockwork key on the ark. Some of them are about the animals, the number. But there is a much more fundamental mistake in the overall story of the ark that's not reported here. And this problem is: where are the plants? So now we have God that is going to submerge Earth permanently or at least for a very long period, and no one is taking care of plants. Noah needed to take two of every kind of bird, of every kind of animal, of every kind of creature that moves, but no mention about plants. Why? In another part of the same story, all the living creatures are just the living creatures that came out from the ark, so birds, livestock and wild animals. Plants are not living creatures -- this is the point. That is a point that is not coming out from the Bible, but it's something that really accompanied humanity.
Parfois je vais feuilleter un très vieux magazine. J'ai trouvé ce test d'observation sur l'histoire de l'arche. Et l'artiste qui dessina ce test d'observation a fait quelques erreurs, quelques fautes. Il y a à peu près 12 erreurs. Certaines d'entre elles sont très faciles. Il y a une cheminée, une parabole, une lampe, un mécanisme d'horloge sur l'arche. Certaines d'entre elles sont sur les animaux, le nombre. Mais il y a une erreur bien plus fondamentale dans l'histoire globale de l'arche qui n'est pas signalée ici. Et ce problème est: où sont les plantes? Alors maintenant nous avons Dieu qui va submerger la terre de façon permanente, ou du moins pour une très longue période, et personne ne prend soin des plantes. Noé devait prendre un couple de chaque espèce d'oiseau, de chaque espèce animale, de toutes les créatures qui vivaient, mais on ne fait aucune mention de plantes. Pourquoi? Dans une autre partie de la même histoire, toutes les créatures vivantes sont juste les créatures vivantes qui viennent de l'arche, alors les oiseaux, les bestiaux et les animaux blancs. Les plantes ne sont pas des créatures vivantes. C'est l'idée. C'est une idée qui ne vient pas de la Bible, mais c'est quelque chose qui a toujours accompagné l'humanité.
Let's have a look at this nice code that is coming from a Renaissance book. Here we have the description of the order of nature. It's a nice description because it's starting from left -- you have the stones -- immediately after the stones, the plants that are just able to live. We have the animals that are able to live and to sense, and on the top of the pyramid, there is the man. This is not the common man. The "Homo studiosus" -- the studying man. This is quite comforting for people like me -- I'm a professor -- this to be over there on the top of creation. But it's something completely wrong. You know very well about professors. But it's also wrong about plants, because plants are not just able to live; they are able to sense. They are much more sophisticated in sensing than animals. Just to give you an example, every single root apex is able to detect and to monitor concurrently and continuously at least 15 different chemical and physical parameters. And they also are able to show and to exhibit such a wonderful and complex behavior that can be described just with the term of intelligence. Well, but this is something -- this underestimation of plants is something that is always with us.
Jettons un coup d'oeil à ce joli code qui nous vient d'un livre de la Renaissance. Ici nous avons la description de l'ordre naturel. C'est une belle description parce que ça commence à gauche -- vous avez les pierres -- immédiatement après les pierres, les plantes qui sont uniquement capable de vivre. Nous avons les animaux qui sont capable de vivre et de ressentir, et, au sommet de la pyramide, il y a l'Homme. Ce n'est pas le commum des mortels. The "Homo studiosus" -- l'homme qui étudie. C'est assez réconfortant pour des gens comme moi -- je suis professeur -- que cela soit au sommet de la création. Mais c'est une chose complètement fausse. Vous le savez en ce qui concerne les professeurs. Mais c'est également faux à propos des plantes, parce que les plantes ne sont pas juste capable de vivre. elles peuvent ressentir. Elles sont bien plus sophistiquées pour ressentir que les animaux. Je vous donne juste un exemple, chaque petite racine est capable de détecter et de suivre simultanément et de manière continue au moins 15 produits chimiques et paramètres physiques différents. Et elles sont également capable de montrer et de manifester un tel comportement complexe et merveilleux qui peut être simplement décrit comme de l'intelligence. Très bien, mais c'est quelque chose -- cette sous-estimation des plantes est quelque chose qui est toujours parmis nous.
Let's have a look at this short movie now. We have David Attenborough. Now David Attenborough is really a plant lover; he did some of the most beautiful movies about plant behavior. Now, when he speaks about plants, everything is correct. When he speaks about animals, [he] tends to remove the fact that plants exist. The blue whale, the biggest creature that exists on the planet -- that is wrong, completely wrong. The blue whale, it's a dwarf if compared with the real biggest creature that exists on the planet -- that is, this wonderful, magnificent Sequoiadendron giganteum. (Applause) And this is a living organism that has a mass of at least 2,000 tons. Now, the story that plants are some low-level organisms has been formalized many times ago by Aristotle, that in "De Anima" -- that is a very influential book for the Western civilization -- wrote that the plants are on the edge between living and not living. They have just a kind of very low-level soul. It's called the vegetative soul, because they lack movement, and so they don't need to sense. Let's see.
Maintenant, jettons un coup d'oeil à ce petit film. Nous avons David Attenborough. David Attenborough est vraiment un adorateur des plantes. Il a réalisé quelques uns des plus beaux films sur le comportement des plantes. Maintenant, quand il parle des plantes, tout est correct. Quand il parle des animaux, il a tendance à ôter le fait que les plantes existent. La baleine bleue, la plus grosse créature qui existe sur la planète. C'est faux, complètement faux. La baleine bleue, c'est une naine comparée avec la véritable plus grosse créature existant sur la planète -- qui est, cette merveilleuse, magnifique Sequoiadendron giganteum. (Applaudissements) Et c'est un organisme vivant qui a une masse d'environ 2,000 tonnes. Maintenant, l'histoire selon laquelle les plantes sont des organismes de bas niveau a été formalisée à de nombreuses reprises par Aristotle, ceci dans "De Anima" -- c'est un livre qui a eu beaucoup d'influence sur la civilisation occidentale -- a écrit que les plantes sont à la bordure entre le vivant et le non-vivant. Ils ont juste une sorte de conscience de bas niveau. On appelle ça la conscience végétative, parce qu'ils manquent de mouvement, et ils n'ont pas besoin de ressentir. Voyons.
Okay, some of the movements of the plants are very well-known. This is a very fast movement. This is a Dionaea, a Venus fly trap hunting snails -- sorry for the snail. This has been something that has been refused for centuries, despite the evidence. No one can say that the plants were able to eat an animal, because it was against the order of nature. But plants are also able to show a lot of movement. Some of them are very well known, like the flowering. It's just a question to use some techniques like the time lapse. Some of them are much more sophisticated. Look at this young bean that is moving to catch the light every time. And it's really so graceful; it's like a dancing angel. They are also able to play -- they are really playing. These are young sunflowers, and what they are doing cannot be described with any other terms than playing. They are training themselves, as many young animals do, to the adult life where they will be called to track the sun all the day. They are able to respond to gravity, of course, so the shoots are growing against the vector of gravity and the roots toward the vector of gravity. But they are also able to sleep. This is one, Mimosa pudica. So during the night, they curl the leaves and reduce the movement, and during the day, you have the opening of the leaves -- there is much more movement. This is interesting because this sleeping machinery, it's perfectly conserved. It's the same in plants, in insects and in animals. And so if you need to study this sleeping problem, it's easy to study on plants, for example, than in animals and it's much more easy even ethically. It's a kind of vegetarian experimentation.
OK, certains des mouvements des plantes sont très connus. C'est un mouvement très rapide. C'est un dionaea, une dionée attrape-mouche qui chasse des escargots. Toutes mes escuses pour l'escargot. Voilà quelque chose qui a été refusé pendant des siècles, malgrè les preuves. Personne ne pouvait dire que les plantes étaient capable de manger un animal, parce que c'était contre l'ordre de la nature. Mais les plantes sont également capable de faire preuve de beaucoup de mouvement. Certains d'entre eux sont très connus, comme la floraison. C'est une question d'utilisation de techniques comme le laps de temps. Certains d'entre eux sont bien plus sophistiqués. Regardez ce jeune haricot qui se déplace pour atteindre la lumière à chaque fois. Et c'est vraiment gracieux. Ca ressemble à un ange qui dance. Ils sont aussi capable de jouer. Ils jouent réellement. Voilà des jeunes tournesols, et ce qu'elles sont en train de faire ne peut être décrit par aucun autres termes que jouer. Elles s'entrainent, comme de nombreux jeunes animaux le font, pour la vie adulte, où elles seront amenés à traquer le soleil toute la journée. Elles sont capable de réagir face à la gravité terrestre, bien entendu, alors les tiges poussent contre la gravité et les racines dans le sens de la gravité. Mais elles peuvent également dormir. Celle ci est une Mimosa pudica. Alors pendant la nuit, elles courbent leurs feuilles et réduisent le mouvement, et pendant la journée, on observe l'ouverture des feuilles -- il y a vraiment beaucoup plus de mouvement. C'est intéressant parce que, ce mécanisme de sommeil, c'est conservé parfaitement. C'est le même chez les plantes, chez les insectes et chez les animaux. Et alors si vous avez besoin d'étudier ce mécanisme de sommeil, c'est plus facile de l'étudier sur les plantes, par exemple, que sur des animaux, et c'est carrément plus facile, même d'un point de vue éthique. C'est une sorte d'expérimentation végétarienne.
Plants are even able to communicate -- they are extraordinary communicators. They communicate with other plants. They are able to distinguish kin and non-kin. They communicate with plants of other species and they communicate with animals by producing chemical volatiles, for example, during the pollination. Now with the pollination, it's a very serious issue for plants, because they move the pollen from one flower to the other, yet they cannot move from one flower to the other. So they need a vector -- and this vector, it's normally an animal. Many insects have been used by plants as vectors for the transport of the pollination, but not just insects; even birds, reptiles, and mammals like bats rats are normally used for the transportation of the pollen. This is a serious business. We have the plants that are giving to the animals a kind of sweet substance -- very energizing -- having in change this transportation of the pollen. But some plants are manipulating animals, like in the case of orchids that promise sex and nectar and give in change nothing for the transportation of the pollen.
Les plantes sont même capable de communiquer. Elles ont un sens de la communication extraordinaire. Elles communiquent avec d'autres plantes. Elles sont capable de distinguer parents et non-parents. Elles communiquent avec des plantes d'autres espèces, et elles communiquent avec les animaux en produisant des produits chimiques volatiles, par exemple, pendant la polénisation. Maintenant avec la polénisation, c'est un problème très sérieux pour les plantes, parce qu'elles déplaçent le pollen d'une fleur à une autre, cependant elles ne peuvent pas bouger d'une fleur à une autre. Alors elles nécessitent un vecteur, et ce vecteur, c'est normalement un animal. De nombreux insectes ont été utilisés par les plantes comme vecteurs pour le transport de la polénisation, mais pas juste les insectes; même les oiseaux, les reptiles, et les mammifères comme les chauves-souris ou les rats sont utilisé en temps normal pour le transport du pollen. C'est une affaire sérieuse. Nous avons les plantes qui donnent aux animaux une sorte de substance sucrée -- très énergisante -- obtenant en échange le transport du pollen. Mais certaines plantes manipulent les animaux, comme dans le cas des orchidées qui promettent du sexe et du nectar et ne donnent rien en échange du transport du pollen.
Now, there is a big problem behind all this behavior that we have seen. How is it possible to do this without a brain? We need to wait until 1880, when this big man, Charles Darwin, publishes a wonderful, astonishing book that starts a revolution. The title is "The Power of Movement in Plants." No one was allowed to speak about movement in plants before Charles Darwin. In his book, assisted by his son, Francis -- who was the first professor of plant physiology in the world, in Cambridge -- they took into consideration every single movement for 500 pages. And in the last paragraph of the book, it's a kind of stylistic mark, because normally Charles Darwin stored, in the last paragraph of a book, the most important message. He wrote that, "It's hardly an exaggeration to say that the tip of the radical acts like the brain of one of the lower animals." This is not a metaphor. He wrote some very interesting letters to one of his friends who was J.D. Hooker, or at that time, president of the Royal Society, so the maximum scientific authority in Britain speaking about the brain in the plants.
Maintenant, il y a un gros problème quand on pense au comportement que l'on vient de voir. Comment est-ce possible de faire ça sans cerveau? Nous devons attendre jusqu'en 1880, quand ce grand homme, Charles Darwin, publie un merveilleux, incroyable bouquin qui lance la révolution. Le titre est "Le pouvoir du mouvement chez les plantes." Personne n'avait le droit de parler de mouvement chez les plantes avant Charles Darwin. Dans son livre, assisté par son fils, Francis -- qui était le premier professeur de physiologie végétale au monde, à Cambridge -- ils ont prit en compte chaque petit mouvement dans 500 pages. Et dans le dernier paragraphe du livre, c'est une sorte de signature, parce que normalement Charles Darwin concentre, dans le dernier paragraphe d'un livre, le message le plus important. Il a écrit cela, " Ce n'est guère exagérer de dire que l'extrémité du radicule se comporte comme le cerveau d'un des animaux de bas niveau." Ce n'est pas une métaphore. Il a écrit des lettres très intéressantes à un de ses amis qui était J.D. Hooker, ou, à l'époque, le président de la Royal Society, autant dire l'autorité scientifique suprême en Grande-Bretagne discutant du cerveau et des plantes.
Now, this is a root apex growing against a slope. So you can recognize this kind of movement, the same movement that worms, snakes and every animal that are moving on the ground without legs is able to display. And it's not an easy movement because, to have this kind of movement, you need to move different regions of the root and to synchronize these different regions without having a brain. So we studied the root apex and we found that there is a specific region that is here, depicted in blue -- that is called the "transition zone." And this region, it's a very small region -- it's less than one millimeter. And in this small region you have the highest consumption of oxygen in the plants and more important, you have these kinds of signals here. The signals that you are seeing here are action potential, are the same signals that the neurons of my brain, of our brain, use to exchange information. Now we know that a root apex has just a few hundred cells that show this kind of feature, but we know how big the root apparatus of a small plant, like a plant of rye. We have almost 14 million roots. We have 11 and a half million root apex and a total length of 600 or more kilometers and a very high surface area.
Maintenant, voilà une racine qui pousse sur une pente. Alors vous pouvez reconnaître ce type de mouvement, le même mouvement que les vers, les serpents et tous les animaux qui se déplacent sur le sol sans avoir de jambes sont capable de produire. Et ce n'est pas un mouvement facile, parce que, pour avoir ce type de mouvement, vous avez besoin de bouger des différentes parties de la racine et de synchroniser ces différentes régions sans avoir de cerveau. Alors nous avons étudié les racines, et nous avons trouvé qu'il existe une régions spécifique qui est ici, représenté en bleue -- appelons la la zone de transition. Et cette région, c'est une très petite région. C'est plus fin qu'un millimètre. Et dans cette petite région vous avez la consommation la plus élevée d'oxygène chez les plantes, et plus important encore, vous avez ces sortes de signaux ici. Les signaux que vous voyez sont des actions potentielles, ce sont les mêmes signaux que les neurones que mon cerveau, que notre cerveau, utilise pour échanger des informations. Maintenant nous savons qu'une racine possède seulement quelques centaines de cellules qui présentent ce type de caractéristique, mais nous connaissons la taille de la racine d'une petite plante, comme le seigle. Nous avons presque 14 millions de racines. Nous avons 11 millions et demi de racines et une longueur totale de 600 kilomètres ou plus et une très grande proportion de surface.
Now let's imagine that each single root apex is working in network with all the others. Here were have on the left, the Internet and on the right, the root apparatus. They work in the same way. They are a network of small computing machines, working in networks. And why are they so similar? Because they evolved for the same reason: to survive predation. They work in the same way. So you can remove 90 percent of the root apparatus and the plants [continue] to work. You can remove 90 percent of the Internet and it is [continuing] to work. So, a suggestion for the people working with networks: plants are able to give you good suggestions about how to evolve networks.
Maintenant imaginons que chaque cerveau de plante travaille en réseau avec les autres. Icion a, à notre gauche, l'internet et à notre droite, l'équipement des racines. Elles travaillent de la même façon. Elles constituent un réseau de petites machines informatiques, travaillant en réseau. Et pourquoi sont elles si similaires? Parce que elles ont évolué pour la même raison: pour survivre face aux prédateurs. Elles travaillent de la même façon. Alors vous pouvez enlever 90 % de l'équipement des racines et la plante continuera à fonctionner. Vous pouvez supprimer 90% d'internet et ça continuera de marcher. Alors, une suggestion pour les gens qui travaillent avec des réseaux: les plantes sont capables de vous donner des conseils sur la façon dont évoluent les réseaux.
And another possibility is a technological possibility. Let's imagine that we can build robots and robots that are inspired by plants. Until now, the man was inspired just by man or the animals in producing a robot. We have the animaloid -- and the normal robots inspired by animals, insectoid, so on. We have the androids that are inspired by man. But why have we not any plantoid? Well, if you want to fly, it's good that you look at birds -- to be inspired by birds. But if you want to explore soils, or if you want to colonize new territory, to best thing that you can do is to be inspired by plants that are masters in doing this. We have another possibility we are working [on] in our lab, [which] is to build hybrids. It's much more easy to build hybrids. Hybrid means it's something that's half living and half machine. It's much more easy to work with plants than with animals. They have computing power, they have electrical signals. The connection with the machine is much more easy, much more even ethically possible. And these are three possibilities that we are working on to build hybrids, driven by algae or by the leaves at the end, by the most, most powerful parts of the plants, by the roots.
Et une autre possibilité est une possibilité technologique. Imaginons que nous puissions construire des robots et des robots qui seraient inspiré des plantes. Jusqu'à aujourd'hui, l'Homme fut essentiellement inspiré par l'Homme et par les animaux pour créer un robot. Nous avons les animaloid -- les robots inspirés des animaux, les insectoid, etc. Nous avons les androids qui s'inspirent de l'Homme. Mais pourquoi n'avons nous pas de plantoid? Et bien, si vous voulez voler, c'est bien d'observer les oiseaux, pour s'inspirer d'eux. Mais si vous voulez partir à l'exploration des sols, ou si vous désirez coloniser un nouveau territoire, la meilleure chose à faire est de s'inspirer des plantes qui sont les maîtres dans ce domaine. Nous avons une autre possibilité sur laquelle nous travaillons dans notre laboratoire, est de créer des hybrides. C'est bien plus facile de créer des hybrides. L'appelation hybride signifie que c'est moitié être vivant, moitié machine. C'est bien plus simple de travailler avec des plantes qu'avec des animaux. Elles ont des systèmes informatiques. Elles ont des signaux électriques. La connexion avec la machine est bien plus simple, et plus réalisable du point de vue éthique. Et celles ci sont 3 possibilités sur lesquelles nous travaillons pour créer des hybrides, alimentés avec des algues ou par les feuilles à l'extrémité, par la partie la plus puissante des plantes, les racines.
Well, thank you for your attention. And before I finish, I would like to reassure that no snails were harmed in making this presentation. Thank you.
Bien, merci pour votre attention. Et avant de finir, je voudrais vous rassurer en vous assurant qu'aucun escargots ne fut blessé pendant la réalisation de cette présentation. Merci
(Applause)
(Applaudissements)