So I stand before you as an evolutionary biologist,
a professor of evolutionary biology,
which sounds like a rather fancy title, if I may say so myself.
And I'm going to talk about two topics
that aren't normally talked about together,
and that's market economies and fungi.
Or is it fun-GUY, or, as we say in Europe now, fun-GEE?
There's still no consensus on how to say this word.
So I want you to imagine a market economy
that's 400 million years old,
one that's so ubiquitous that it operates in almost every ecosystem of the world,
so huge that it can connect millions of traders simultaneously,
and so persistent
that it survived mass extinctions.
It's here, right now, under our feet.
You just can't see it.
And unlike human economies
that rely on cognition to make decisions,
traders in this market, they beg, borrow, steal, cheat,
all in the absence of thought.
So hidden from our eyes,
plant roots are colonized by a fungus called arbuscule mycorrhizae.
Now the fungus forms these complex networks underground
of fine filaments thinner than even threads of cotton.
So follow one of these fungi,
and it connects multiple plants simultaneously.
You can think of it as an underground subway system,
where each root is a station,
where resources are loaded and unloaded.
And it's also very dense,
so roughly the length of many meters, even a kilometer,
in a single gram of dirt.
So that's the length of 10 football fields
in just a thimbleful of soil.
And it's everywhere.
So if you passed over a tree, a shrub, a vine, even a tiny weed,
you passed over a mycorrhizal network.
Roughly 80 percent of all plant species
are associated with these mycorrhizal fungi.
So what does a root covered in fungi
have to do with our global economy?
And why as an evolutionary biologist have I spent the last 10 years of my life
learning economic jargon?
Well, the first thing you need to understand
is that trade deals made by plant and fungal partners
are surprisingly similar
to those made by us,
but perhaps even more strategic.
You see, plant and fungal partners,
they're not exchanging stocks and bonds,
they're exchanging essential resources,
and for the fungus, that's sugars and fats.
It gets all of its carbon directly from the plant partner.
So much carbon, so every year, roughly five billion tons of carbon
from plants go into this network underground.
For the root, what they need is phosphorus and nitrogen,
so by exchanging their carbon
they get access to all of the nutrients collected by that fungal network.
So to make the trade,
the fungus penetrates into the root cell of the host
and forms a tiny structure called an arbuscule,
which is Latin for "little tree."
Now, you can think of this as the physical stock exchange
of the trade market.
So up until now, it seems very harmonious.
Right? I scratch your back, you scratch mine,
both partners get what they need.
But here is where we need to pause
and understand the power of evolution and natural selection.
You see, there's no room for amateur traders on this market.
Making the right trade strategy
determines who lives and who dies.
Now, I use the word strategy,
but of course plant and fungi, they don't have brains.
They're making these exchanges
in the absence of anything that we would consider as thought.
But, as scientists, we use behavioral terms
such as strategy
to describe behaviors to certain conditions,
actions and reactions
that are actually programmed into the DNA of the organism.
So I started studying these trade strategies
when I was 19 years old
and I was living in the tropical rainforests of Panama.
Now, everybody at the time was interested in this incredible diversity aboveground.
And it was hyperdiversity. These are tropical rainforests.
But I was interested in the complexity belowground.
We knew that the networks existed, and we knew they were important,
and I'm going to say it again, by important I mean important,
so the basis of all plant nutrition
for all the diversity that you do see aboveground.
But at the time, we didn't know how these networks worked.
We didn't know how they functioned.
Why did only certain plants interact with certain fungi?
So fast-forward to when I started my own group,
and we really began to play with this trade market.
You see, we would manipulate conditions.
We would create a good trading partner by growing a plant in the sun
and a poor trading partner by growing it in the shade.
We would then connect these with a fungal network.
And we found that the fungi were consistently good
at discriminating among good and bad trading partners.
They would allocate more resources to the host plant giving them more carbon.
Now, we would run the reciprocal experiments
where we would inoculate a host plant with good and bad fungi,
and they were also good at discriminating between these trade partners.
So what you have there is the perfect conditions for a market to emerge.
It's a simple market,
but it's a market nonetheless,
where the better trading partner is consistently favored.
But is it a fair market?
Now this is where you need to understand that, like humans,
plants and fungi are incredibly opportunistic.
There's evidence that the fungus, once it penetrates into the plant cell,
it can actually hijack the plant's own nutrient uptake system.
It does this by suppressing the plant's own ability
to take up nutrients from the soil.
So this creates a dependency of the plant on the fungus.
It's a false addiction, of sorts,
whereby the plant has to feed the fungus
just to get access to the resources right around its own root.
There's also evidence that the fungi are good at inflating the price of nutrients.
They do this by extracting the nutrients from the soil,
but then rather than trading them with the host,
they hoard them in their network,
so this makes them unavailable to the plant and other competing fungi.
So basic economics,
as resource availability goes down, the value goes up.
The plant is forced to pay more for the same amount of resources.
But it's not all in favor of the fungus.
Plants can be extremely cunning as well.
There are some orchids --
and I always think orchids somehow seem like the most devious
of the plant species in the world --
and there are some orchids
that just tap directly into the network
and steal all their carbon.
So these orchids, they don't even make green leaves to photosynthesize.
They're just white.
So rather than photosynthesizing,
tap into the network,
steal the carbon
and give nothing in return.
Now I think it's fair to say that these types of parasites
also flourish in our human markets.
So as we began to decode these strategies,
we learned some lessons.
And the first one was that there's no altruism in this system.
There's no trade favors.
We don't see strong evidence
of the fungus helping dying or struggling plants
unless it directly benefits the fungus itself.
Now I'm not saying if this is good or bad.
Unlike humans, a fungus, of course, cannot judge its own morality.
And as a biologist,
I'm not advocating for these types of ruthless neoliberal market dynamics
enacted by the fungi.
But the trade system,
it provides us with a benchmark
to study what an economy looks like
when it's been shaped by natural selection
for hundreds of millions of years
in the absence of morality,
when strategies are just based
on the gathering and processing of information,
uncontaminated by cognition:
no jealousy, no spite,
but no hope, no joy.
So we've made progress
in decoding the most basic trade principles at this point,
but as scientists we always want to take it one step further,
and we're interested in more complex economic dilemmas.
And specifically we're interested in the effects of inequality.
So inequality has really become a defining feature
of today's economic landscape.
But the challenges of inequality
are not unique to the human world.
I think as humans we tend to think that everything's unique to us,
but organisms in nature
must face relentless variation in their access to resources.
How does a fungus that can again be meters long
change its trade strategy when it's exposed simultaneously
to a rich patch and a poor patch?
And, more generally,
how do organisms in nature use trade to their advantage
when they're faced with uncertainty
in terms of their access to resources?
Here's where I have to let you in on a secret:
studying trade underground is incredibly difficult.
You can't see where or when important trade deals take place.
So our group helped pioneer a method, a technology,
whereby we could tag nutrients with nanoparticles,
fluorescing nanoparticles called quantum dots.
What the quantum dots allow us to do
is actually light up the nutrients
so we can visually track their movements
across the fungal network
and into the host root.
So this allows us finally to see the unseen,
so we can study how fungi bargain at a small scale with their plant hosts.
So to study inequality,
we exposed a fungal network
to these varying concentrations of fluorescing phosphorus,
mimicking patches of abundance and scarcity
across this artificial landscape.
We then carefully quantified fungal trade.
And we found two things.
The first thing we found
was that inequality encouraged the fungus to trade more.
So I can use the word "encouraged" or "stimulated" or "forced,"
but the bottom line is that compared to control conditions,
inequality was associated with higher levels of trade.
This is important,
because it suggests that evolving a trade partnership in nature
can help organisms cope with the uncertainty of accessing resources.
Second, we found that, exposed to inequality,
the fungus would move resources from the rich patch of the network,
actively transport them to the poor side of the network.
Now, of course, we could see this
because the patches were fluorescing in different colors.
So at first, this result was incredibly puzzling.
Was it to help the poor side of the network?
No. We found that the fungus gained more by first moving the resources
to where demand was higher.
Simply by changing where across the network the fungus was trading,
it could manipulate the value of those resources.
Now this stimulated us to really dig deeper into how information is shared.
It suggests a high level of sophistication,
or at least a medium level of sophistication
in an organism with no cognition.
How is it that a fungus can sense market conditions across its network
and then make calculations of where and when to trade?
So we wanted to look about information and how it's shared across this network,
how the fungus integrates cues.
So to do that, what you need to do is dive deep in and get a higher resolution
into the network itself.
We began to study complex flows inside the hyphal network.
So what you're looking at right now is a living fungal network
with the cellular contents moving across it.
This is happening in real time,
so you can see the time stamp up there.
So this is happening right now. This video isn't sped up.
This is what is happening under our feet right now.
And there's a couple of things that I want you to notice.
It speeds up, it slows down, it switches directions.
So we're working now with biophysicists
to try to dissect this complexity.
How is the fungus using these complex flow patterns
to share and process information
and make these trade decisions?
Are fungi better at making trade calculations than us?
Now here's where we can potentially borrow models from nature.
We're increasingly reliant on computer algorithms
to make us profitable trades in split-second time scales.
But computer algorithms and fungi,
they both operate in similar, uncognitive ways.
The fungi just happens to be a living machine.
What would happen if we compare and compete
the trading strategies of these two?
Who would win?
The tiny capitalist that's been around
since before and the fall of the dinosaurs?
My money is on the fungus.
Thank you.
(Applause)
أنا أقف أمامكم كعالمة أحياء تطورية،
أستاذة في البيولوجيا التطورية،
يبدو وكأنه عنوان أنيق، إذا جاز لي قول ذلك.
سأتكلم عن موضوعين
ليسا من الطبيعي الكلام عنهما معاً.
هما: اقتصادات السوق والفطر.
أو فان-جاي، أو، كما نطلق عليه في أوربا الآن، فان-جي.
لا زال لا يوجد إجماع حول كيفية نطق الكلمة.
لذا، أريد منكم أن تتخيلوا اقتصاد سوق
عمره 400 مليون سنة،
واسع الانتشار لدرجة أنه يعمل في معظم الأنظمة البيئية في العالم،
ضخم لدرجة أنه يربط الملايين من التجار في نفس الوقت،
وجدّ ثابت ومستمرّ
حيث أنه نجا من الانقراض الجماعي.
هو الآن، هنا تماماً، تحت أرجلنا.
أنت لا تراه فحسب.
خلافاً لاقتصادات البشر
التي ترتبط بالإدراك لاتخاذ القرارات،
التجار في هذا السوق، يتسولون يقترضون، يسرقون، يغشون،
كل هذا في غياب التفكير.
مخفية جداً عن أعيننا،
تُستعمر جذور الأشجار بواسطة فطر يسمى فطريات جذرية شجيرية.
الآن، يبني الفطر هذه الشبكات المعقدة تحت الأرض
بخيوط دقيقة أرقّ من خيوط القطن.
لذا تتبع واحد من هذا الفطر،
الذي يربط عدة نباتات في نفس الوقت.
يمكنك التفكير فيه كأنه نظام مترو الانفاق،
حيث كل جذر هو محطة،
حيث الإمدادات تحمّل وتفرغ.
وهو أيضاً كثيف جداً،
يعادل تقريباً، طول أمتار كثيرة قد تصل إلى كيلومتر،
في جرام واحد من الطين.
فهذا إذن طول 10 ملاعب كرة قدم
في كشتبان واحد من التراب.
وهو في كل مكان.
لذا، إذا مررت بشجرة أو شجيرة أو كرمة أو عشبة صغيرة،
فقد مررت على شبكة من الفطر.
تقريباً يعادل 80% من جميع أنواع النبات
مرتبطة مع هذه الفطريات.
لذا ما الذي يمكن لجذر مغطى بالفطر
أن يفعله باقتصادنا العالمي؟
ولماذا كعالمة أحياء تطورية قضيت الـ 10 سنوات الأخيرة من حياتي
أدرس المصطلحات الاقتصادية؟
حسن، أول شيء أنت بحاجة إلى فهمه
أن هذه الصفقات التجارية تعقد بين نبات وشريك فطري
تتشابه بشكل مفاجئ
للصفقات التي نعقدها نحن،
وربما أكثر منا استراتيجية.
النبات والشريك الفطري،
لا يتبادلون الأسهم والسندات،
بل يتبادلون موارد هامة،
بالنسبة للفطر، هو السكر والشحم.
يأخذ كل ما يحتاجه من كربون مباشرة من شريكه النبات.
الكثير من الكربون، سنوياً، يعادل تقريباً 5 مليارات طن من الكربون
من نباتات مرتبطة بهذه الشبكة التحت أرضية.
بالنسبة للجذر، ما يحتاجه هو الفوسفور والنيتروجين،
لذا من خلال تبادل الكربون
يصلون إلى كل المواد الغذائية التي تجمع من طرف الشبكة الفطرية.
لذا، من أجل عمل التبادل،
يخترق الفطر حتى يصل إلى خلية الجذر المضيف
ويبني تركيبا صغيرا يسمى: أربسكول،
باللاتينية يعني: "شجيرة صغيرة."
الآن، يمكنكم التخيل على أنه تبادل المخزون المادي
لسوق تجاري.
إلى الآن، يبدو متناغماً جداً.
أليس كذلك؟ خدمة منك مقابل خدمة مني،
الشريكان يأخذان ما يحتاجان.
لكن هنا حيث نحتاج إلى التوقف
وفهم قوة التطور والانتخاب الطبيعي.
لا توجد مساحة للتجار المبتدئين في هذا السوق.
تحدد إنشاء استراتيجية التجارة الصحيحة
من يعيش ومن يموت.
الآن، أستخدم كلمة الاستراتيجية،
لكن بالطبع النبات والفطر ليس لديهم عقول.
بقومون بهذه التبادلات
في غياب أي شيء يمكننا اعتباره فكراً.
لكن كعلماء، نستعمل مصطلحات السلوك
مثل الاستراتيجية
لوصف السلوكيات في أوضاع معينة،
أفعال وردود أفعال
هذا في الحقيقة يبرمج إلى حمض نووي في الكائنات الحية.
لذا بدأت أدرس استراتيجيات التجارة هذه
عندما كنت في الـ 19 من عمري
وكنت أعيش في الغابات الإستوائية في باناما.
كان كل فرد في ذلك الوقت مندهشاً إلى هذا التنوع المدهش فوق الأرض.
ولقد كان تنوعا مفرطاً. إنها الغابات الإستوائية.
لكني كنت مولعة بالتعقيد الموجود تحت الأرض.
علمنا أن الشبكات موجودة، وعلمنا أنها مهمة،
وأريد أن أقولها مجدداً، مهمة بمعنى أنها مهمة،
وبالتالي هي أساس كل التغذية النباتية
لكل التنوع الذي تراه فوق الأرض.
لكن في ذلك الوقت، لم نكن نعرف كيف تعمل هذه الشبكات.
ولا نعرف كيف تؤدي.
كيف تتفاعل نباتات معينة مع فطريات معينة؟
إذن بسرعة، عندما بدأت مع مجموعتي،
وقد بدأنا فعلاً نلعب مع هذا السوق التجاري.
ترى أننا يمكننا التلاعب بالشروط.
سنقوم بإنشاء شريكٍ تجاريٍ جيدٍ عن طريق زراعة نبات في الشمس
وشريكٍ تجاريٍ سيئ عن طريق غرس نبات في الظل.
يمكننا عندها أن نربط هذه الأمثلة المذكورة بشبكة فطرية.
ووجدنا أن الفطر جيد دوماً
في المفاضلة بين الشركاء الجيدين والسيئين تجارياً.
يمكنهم تخصيص موارد أكثر للمضيف الذي يعطيهم كربوناً أكثر.
الآن، سنقوم بتشغيل التجارب التبادلية
حيث يمكننا تلقيح نبات مضيف بفطر جيد أو سيىء،
وهم أيضاً جيدون في المفاضلة بين هؤلاء الشركاء التجاريون.
لذا ما لديك هناك هو الشروط المثالية للسوق في الظهور.
سوق بسيط،
لكنه سوق مع ذلك،
حيث أفضل شريك تجاري هو المفضل باستمرار.
لكن هل هو سوق عادل؟
هنا ما نحتاج أن نفهمه، مثل البشر،
النباتات والفطريات هم أعظم الانتهازيون.
هناك أدلة بأن الفطر بمجرد اختراق خلية نبات،
يمكنه في الحقيقة اختطاف نظام امتصاص الأغذية للنبات.
يفعل ذلك عن طريق قمع قدرة النبات ذاته
في أخذ الأغذية من الأرض.
لذا يخلق اعتماد النبات على الفطر.
إنه نوع من الإدمان الخاطئ،
حيث يضطر النبات لإطعام الفطريات
فقط للوصول إلى الموارد الموجودة تماماً حول الجذر.
هناك أيضاً دلائل أن الفطر جيد في تضخيم قيمة المغذيات.
يفعلون هذا عن طريق استخراج المغذيات من التربة،
لكن فيما بعد بدلاً من متاجرتهم مع المضيف،
يخزنونهم في شبكتهم،
لذا هذا يجعل المغذيات غير متوفرة سواء للنباتات أو بعض الفطر المتنافس.
اقتصاديات أساسية،
عندما تنخفض الموارد، تصعد القيمة.
النبات مجبر على أن يدفع أكثر لنفس الكمية من المغذيات.
لكن ليست كلها لخدمة الفطريات.
النباتات يمكنها أن تكون جد ماكرة.
هناك بعض الأوركيدات --
ودائماً أفكر أن الأوركيدات بطريقة ما تبدو أكبر المراوغين
من بين أنواع النباتات في العالم --
وهناك بعض الأوركيدات
فقط تنقر إلى الشبكة
وتسرق كل الكربون.
لذا هذه الأوركيدات لا تصنع حتى أوراق خضراء من أجل البناء الضوئي.
هي فقط بيضاء.
لذا بدلاً من البناء الضوئي،
تنقر الشبكة،
تسرق الكربون
ولا تعطي شيئاً في المقابل.
الآن، أظن أنه من العدل القول أن هذه الأنواع من الطفيليات
تزدهر في أسواقنا البشرية.
لذا عندما بدأنا بفك تشفير هذه الاستراتيجيات،
تعلمنا بعض الدروس.
وأول شيء هو أنه لا يوجد إيثار في هذا النظام.
لا يوجد معروف تجاري.
لم نر أدلة قوية
تؤكد أن هذه الفطريات تساعد النباتات المحتضرة أو المكافحة
إلا إذا كانت من المصلحة المباشرة للفطر.
أنا لا أقول هذا جيد أو سيىء.
خلافاً للبشر، الفطر بالطبع، لا يمكن محاكمة أخلاقه الخاصة.
وكبيولوجية،
أنا لا أدافع عن هذه الأنواع من ديناميكية الأسواق الليبرالية الجديدة الوحشية
التي سنتها الفطريات.
لكن نظام التجارة،
يوفر لنا المؤشرات
لدراسة كيف يكون الاقتصاد
عندما يتم تحديده من طرف الانتخاب الطبيعي
لمئات الملايين من السنين
في غياب الأخلاق،
عندما تكون الاستراتيجيات مؤسسة
فقط على جمع المعلومات وتوظيفها،
غير ملوثة بالإدراك:
لا حسد ولا حقد،
لكن لا أمل ولا فرح.
لذلك حققنا تقدماً
في فك تشفير أكبر المبادئ التجارية تأسيساً في هذه النقطة،
لكن كعلماء نريد دائماً أن نتقدم بخطوة،
ونحن مهتمون بمعضلات اقتصادية أكثر تعقيداً.
وبالتحديد نحن مهتمون بتأثيرات عدم التكافؤ.
أصبح عدم التكافؤ سمة مميزة
في عالم الاقتصاد اليوم.
لكن تحدّيات عدم التكافؤ
ليست وحيدة في عالم البشر.
أظن كبشر فإننا نميل للاعتقاد أن كل شيء مصمم لأجلنا،
لكن الكائنات الحية في الطبيعة
عليها أن تواجه التنوع المتسارع في وصولها إلى مواردها.
كيف يمكن للفطر الذي يمكنه أن يصبح بطول متر مرة أخرى
أن يغير استراتيجيته التجارية عندما تعرض في نفس الوقت
لرقعة غنية ورقعة فقيرة؟
وعموماً،
كيف يمكن للكائنات الحيّة في الطبيعة أن تستخدم التبادل لفائدتها
عندما تواجه أشياء غير مؤكدة
في حالات وصولهم إلى الموارد؟
هنا حيث أترككم مع سر:
دراسة التجارة التحت أرضية بالغة الصعوبة.
لا يمكنك أن ترى متى أو أين تأخذ صفقات تجارية مهمة مكانها.
لذا مجموعتنا ساعدت طريقة رائدة، تكنولوجيا،
التي بها يمكننا وسم المغذيات مع الحبيبات بالغة الصغر،
استشعاع حبيبات بالغة الصغر تدعى: النقاط الكمومية.
ما يمكن للنقاط الكمومية أن تسمح لنا بفعله
هو إشعاع المغذيات
لذا يمكننا تتبع حركتها بالرؤية
خلال الشبكة الفطرية
وداخل جذر المضيف.
لذا، هذا يسمح لنا في النهاية برؤية ما لا يُرى،
لذا يمكننا دراسة كيف يعقد الفطر صفقة على نطاق صغير مع النبات المضيف.
لذا لدراسة عدم التكافؤ،
نعرض الشبكة الفطرية
لهذه التركيزات المتنوعة من الفوسفور المشع،
محاكاة بقع من الوفرة والندرة
خلال هذا المشهد الصناعي.
بعدها نحدد كميات التبادل الفطرية بحذر.
وجدنا شيئين.
الشيء الأول:
هو أن عدم التكافؤ يشجع الفطر على التبادل أكثر.
لذا يمكنني استخدام كلمات "تشجيع" أو "محاكاة" أو "إجبار،"
لكن خط النهاية هو مقارنة بشروط التحكم،
عدم التكافؤ مرتبط بأعلى مستوى من التبادل.
هذا مهم،
لأنه يقترح أن تطوير شريك تجاري في الطبيعة
يمكنه أن يساعد على تأقلم الكائنات الحية مع عدم التأكد من الوصول إلى الموارد.
ثانياً: وجدنا أن التعرض إلى عدم التكافؤ،
سينقل الفطر الموارد من البقعة الغنية للشبكة،
نقلهم بنشاط إلى الجانب الفقير من الشبكة.
الآن، بالطبع يمكن أن نرى هذا
لأن البقع مشعة بألوان مختلفة.
لذا في البداية، هذه النتيجة هي لغز هائل.
هل هي تساعد الجانب الضعيف من الشبكة؟
لا، وجدنا أن الفطر يكسب أكثر عن طريق تحريك الموارد
إلى حيث يكثر الطلب.
ببساطة عن طريق تغيير المكان عبر الشبكة حيث تتبادل الفطريات،
يمكنه التلاعب بقيمة هذه الموارد.
الآن هذا يحفزنا إلى التعمق في كيفية مشاركة المعلومات.
هذا يشير إلى مستوى أعلى من التكلف،
أو على الأقل، مستوى متوسط من التمرس
في الكائنات الحيّة غير المدركة.
كيف للفطر أن يشعر بشروط السوق عبر الشبكة
ثم يقوم بالحسابات من أين ومتى يقوم بالتبادل؟
لذا نحن نريد البحث عن المعلومات وكيف يتم مشاركتها عبر الشبكة،
كيف للفطر أن يدمج الإشارات.
لفعل هذا، نحتاج إلى التعمق والحصول على دقة أكثر
داخل الشبكة نفسها.
بدأنا دراسة التدفقات المعقدة داخل الخيوط الفطرية للشبكة.
لذا، ما تنظرون إليه الآن هو شبكة فطرية حية
مع المحتويات الخلوية تتحرك داخلها.
هذا يحدث في الوقت الحقيقي،
لذا يمكنك أن ترى مؤشر الوقت هناك.
هذا يحدث الآن. لم يتم تسريع هذا الفيديو.
هذا ما يحدث تحت أقدامنا الآن.
وهناك مجموعة من الأشياء أريد منكم ملاحظتها.
إنها تزيد من سرعتها، تبطئ، تغير اتجاهاتها.
الآن نحن نعمل مع علماء الفيزياء البيولوجية
في محاولة لشرح هذا التعقيد.
كيف للفطر أن يستخدم أنماط التدفق المعقدة هذه
لمشاركة وتفعيل المعلومات
واتخاذ قرارات التبادل هذه؟
هل الفطر أفضل منا في عمل حسابات التجارة؟
الآن هنا احتمال حيث يمكننا أن نستعير نماذج من الطبيعة.
نحن نعتمد بصورة متزايدة على خوارزميات الحاسوب
لتجعلنا رابحين في تجارتنا في جزء من الثانية من الوقت.
لكن خوارزميات الحاسوب والفطر،
كلاهما يعمل بطرق غير إدراكية ومتشابهة.
الفطر فقط عبارة عن آلة حياة.
ما الذي يحدث إذا قارنا ونافسنا بين
استراتيجيات التجارة بين هذين؟
من الذي سيربح؟
الرأسمالي الصغير الذي كان موجوداً
قبل الديناصورات وبعدها؟
أنا أراهن على الفطر.
شكراً لكم.
(تصفيق)
Estoy ante Uds. como bióloga evolutiva,
profesora de biología evolutiva,
que suena como un título bastante elegante, si puedo decirlo yo misma.
Y voy a hablar sobre dos temas
que normalmente no se abordan a la vez,
esto es, economía de mercado y hongos.
¿O es "hon-GAY, o, como decimos ahora en Europa, hon-GI?
Todavía no hay consenso sobre cómo decir esta palabra.
Quiero que imaginen una economía de mercado
de 400 millones de años
una tan ubicua que funciona en casi todos los ecosistemas del mundo,
tan grande que puede conectar a millones de comerciantes simultáneamente,
y tan persistente
que sobrevivió a las extinciones masivas.
Está aquí, ahora mismo, bajo nuestros pies.
Simplemente no se puede ver.
Y a diferencia de las economías humanas
que dependen de la cognición para tomar decisiones,
los comerciantes en este mercado, mendigan, piden prestado, roban, engañan,
todo en ausencia de pensamiento.
Muy escondido a nuestros ojos, las raíces de las plantas
están colonizadas por un hongo llamado micorriza arbuscular.
El hongo forma estas complejas redes subterráneas
de filamentos finos más delgados, incluso, que hilos de algodón.
Se sigue uno de estos hongos,
y conecta múltiples plantas simultáneamente.
Pueden pensarlo como un sistema de metro subterráneo,
donde cada raíz es una estación,
donde los recursos se cargan y descargan.
Y también es muy denso,
aproximadamente la longitud de muchos metros, incluso 1 km
en un solo gramo de tierra.
Esa es la longitud de 10 campos de fútbol.
en solo un dedal de tierra.
Y está en todas partes.
Así, si pasaron por un árbol, un arbusto, una vid, incluso una pequeña hierba,
pasaron por una red de micorrizas.
Aproximadamente el 80 % de todas las especies de plantas
está asociado con estos hongos micorrícicos.
¿Qué tiene que ver una raíz cubierta de hongos
con nuestra economía global?
¿Y por qué como bióloga evolutiva he pasado los últimos 10 años de mi vida
aprendiendo jerga económica?
Lo primero que deben entender
es que los acuerdos comerciales hechos por los socios plantas y hongos
son sorprendentemente similares
a los hechos por nosotros,
pero quizás aún más estratégicos.
Plantas y hongos socios,
no están intercambiando acciones y bonos,
están intercambiando recursos esenciales,
y para el hongo, son azúcares y grasas.
Obtiene todo su carbono directamente del socio planta.
Cada año, aproximadamente cinco mil millones de toneladas de carbono
de las plantas ingresan a esta red subterránea.
Para la raíz, lo que se necesita es fósforo y nitrógeno,
entonces intercambiando su carbono
obtienen acceso a todos los nutrientes recolectados por esa red fúngica.
Para hacer el intercambio,
el hongo penetra en la célula raíz del huésped
y forma una pequeña estructura llamada arbúsculo,
que en latín significa "arbolito".
Pueden pensar en esto como la bolsa de valores física
del mercado comercial.
Hasta ahora, parece muy armonioso.
¿Correcto? Te rasco la espalda, tú rascas la mía
ambos socios obtienen lo que necesitan.
Pero aquí es donde tenemos que hacer una pausa,
para entender el poder de la evolución y la selección natural.
No hay espacio para los comerciantes aficionados en este mercado.
Hacer la estrategia comercial correcta
determina quién vive y quién muere.
Uso la palabra estrategia,
pero, por supuesto, las plantas y los hongos no tienen cerebro.
Hacen estos intercambios
en ausencia de cualquier cosa que consideremos como pensamiento.
Pero, como científicos, usamos términos de comportamiento
como "estrategia"
para describir comportamientos en ciertas condiciones,
acciones y reacciones,
que en realidad están programados en el ADN del organismo.
Comencé a estudiar estas estrategias comerciales
cuando tenia 19 años y
vivía en las selvas tropicales de Panamá.
Todos, entonces, estaban interesados en esta increíble diversidad en el terreno.
Y era hiperdiversidad. Estas son las selvas tropicales.
Pero yo estaba interesada en la complejidad subterránea.
Sabíamos que las redes existían y que eran importantes,
y voy a decirlo de nuevo, por importante quiero decir importante,
ya que es la base de toda la nutrición vegetal
y toda la diversidad que se ve en la superficie.
Pero en ese momento, no sabíamos cómo funcionaban estas redes.
No sabíamos cómo funcionaban.
¿Por qué solo ciertas plantas interactúan con ciertos hongos?
Adelantemos a cuando comencé mi propio grupo,
y realmente comenzamos a jugar con este mercado comercial.
Verán, manipularíamos las condiciones.
Creamos un buen socio comercial cultivando una planta al sol
y un socio comercial pobre al cultivarlo a la sombra.
Luego los conectaríamos con una red fúngica.
Y descubrimos que los hongos eran consistentemente buenos
en discriminar entre buenos y malos socios comerciales.
Asignarían más recursos a la planta huésped dándoles más carbono.
Ejecutamos los experimentos recíprocos
en que inoculamos una planta huésped con hongos buenos y malos,
y también fueron buenas para discriminar entre estos socios comerciales.
Lo que se tiene allí son las condiciones perfectas para que surja un mercado.
Es un mercado simple,
pero, no obstante, es un mercado
donde el mejor socio comercial es constantemente favorecido.
¿Pero es un mercado justo?
Aquí es donde deben entender que, como los humanos,
las plantas y los hongos son increíblemente oportunistas.
Hay evidencia de que el hongo, una vez que penetra en la célula vegetal,
en realidad puede secuestrar el sistema de absorción de nutrientes de la planta.
Lo hace suprimiendo la capacidad de la planta.
de tomar nutrientes del suelo.
Esto crea una dependencia de la planta del hongo.
Es una adicción falsa, de algún tipo,
por lo que la planta tiene que alimentar al hongo
solo para obtener acceso a los recursos alrededor de su propia raíz.
También hay evidencia de que los hongos son buenos
para inflar el precio de los nutrientes.
Lo hacen extrayendo los nutrientes del suelo,
pero luego, en lugar de intercambiarlos con el anfitrión,
los acaparan en su red,
haciendo que no estén disponibles para la planta y otros hongos competidores.
Economía básica,
a medida que la disponibilidad de recursos disminuye, el valor aumenta.
La planta se ve obligada a pagar más por la misma cantidad de recursos.
Pero no todo está a favor del hongo.
Las plantas también pueden ser extremadamente astutas.
Hay algunas orquídeas.
--y siempre pienso que las orquídeas parecen las más tortuosas
de las especies de plantas en el mundo--
y hay algunas orquídeas
que solo tocan directamente en la red
y roban todo su carbono.
Estas orquídeas, ni siquiera hacen hojas verdes para fotosintetizar.
Son solo blancas.
En lugar de fotosintetizar,
aprovechan la red,
roban el carbono
y no dan nada a cambio.
Creo que es justo decir que este tipo de parásitos
también florece en nuestros mercados humanos.
Cuando comenzamos a descodificar estas estrategias,
aprendimos algunas lecciones.
Y la primera fue que no hay altruismo en este sistema.
No hay favores comerciales.
No vemos evidencia fuerte
del hongo que ayuda a las plantas moribundas o que luchan
a menos que beneficie directamente al hongo en sí.
No estoy diciendo si esto es bueno o malo.
A diferencia de los humanos, un hongo, claro, no puede juzgar su moralidad.
Y como bióloga,
no estoy abogando por este tipo de dinámica despiadada del mercado neoliberal
promulgada por los hongos.
Pero el sistema de comercio,
nos proporciona un punto de referencia
para estudiar cómo se ve una economía
cuando ha sido moldeada por selección natural
por cientos de millones de años
en ausencia de moralidad,
cuando las estrategias solo se basan
en la recopilación y el procesamiento de información,
no contaminado por cognición:
sin celos, sin rencor,
pero no hay esperanza, no hay alegría.
Así que hemos progresado
al decodificar los principios comerciales más básicos en este punto,
pero como científicos siempre queremos ir un paso más allá,
y estamos interesados en dilemas económicos más complejos.
Y específicamente estamos interesados en los efectos de la desigualdad.
La desigualdad se ha convertido realmente en una característica definitoria
del panorama económico actual.
Pero los desafíos de la desigualdad
no son exclusivos del mundo humano.
Creo que como humanos tendemos a pensar que todo es único para nosotros,
pero organismos en la naturaleza
debe enfrentar una variación incesante en su acceso a los recursos.
¿Cómo funciona un hongo que nuevamente puede tener metros de largo
para cambiar su estrategia comercial cuando se expone simultáneamente
a una parcela rica y una pobre?
Y, más generalmente,
¿cómo los organismos en la naturaleza utilizan el comercio en su beneficio
cuando se enfrentan a la incertidumbre
en cuanto a su acceso a los recursos?
Aquí es donde tengo que contarles un secreto:
estudiar comercio subterráneo es increíblemente difícil.
No puede ver dónde o cuándo tienen lugar importantes acuerdos comerciales.
Entonces nuestro grupo ayudó a crear un método, una tecnología,
por la que podríamos etiquetar nutrientes con nanopartículas,
nanopartículas fluorescentes llamadas puntos cuánticos.
Lo que los puntos cuánticos nos permiten hacer
es en realidad iluminar los nutrientes
para que podamos seguir visualmente sus movimientos
a través de la red fúngica
y en la raíz del anfitrión.
Esto nos permite finalmente ver lo invisible, para que podamos estudiar
cómo los hongos negocian a pequeña escala con sus plantas anfitrionas.
Para estudiar la desigualdad,
expusimos una red fúngica
a estas concentraciones variables de fósforo fluorescente,
imitando parcelas de abundancia y escasez
a través de este paisaje artificial.
Luego cuantificamos cuidadosamente el comercio de hongos.
Y encontramos dos cosas.
Lo primero que encontramos
fue que la desigualdad alentó al hongo a comerciar más.
Puedo usar la palabra "alentado" o "estimulado" o "forzado",
pero la conclusión es que, en comparación con las condiciones de control,
la desigualdad se asoció con mayores niveles de comercio.
Esto es importante,
porque sugiere que evolucionar una asociación comercial en la naturaleza
puede ayudar a hacer frente a los organismos,
a la incertidumbre de acceder a los recursos.
En segundo lugar, encontramos que, expuesto a la desigualdad,
el hongo movería recursos de la parcela rica de la red,
transportarlos activamente al lado pobre de la red.
Por supuesto, podríamos ver esto
porque las parcelas estaban fluorescentes en diferentes colores.
Al principio, este resultado fue increíblemente desconcertante.
¿Fue para ayudar al lado pobre de la red?
No. Descubrimos que el hongo ganó más al mover primero los recursos.
a donde la demanda era mayor.
Simplemente cambiando en qué parte de la red se comercializaba el hongo,
podría manipular el valor de esos recursos.
Esto nos estimuló a profundizar más en cómo se comparte la información.
Sugiere un alto nivel de sofisticación,
o al menos un nivel medio de sofisticación
en un organismo sin cognición.
¿Cómo es que un hongo puede detectar las condiciones del mercado en toda su red
y luego hacer cálculos de dónde y cuándo comerciar?
Así que queríamos buscar información y cómo se comparte en esta red,
cómo el hongo integra las señales.
Para hacerlo, hay que sumergirse profundamente
y obtener una resolución más alta en la red misma.
Comenzamos a estudiar flujos complejos dentro de la red de hifas.
Lo que están viendo ahora es una red fúngica viva
con el contenido celular moviéndose a través de él.
Esto está sucediendo en tiempo real;
pueden ver la marca de tiempo allí arriba.
Esto está sucediendo ahora. Este video no está acelerado.
Esto está sucediendo bajo nuestros pies ahora.
Y hay un par de cosas que quiero que noten.
Se acelera, se ralentiza, cambia de dirección.
Ahora estamos trabajando con biofísicos
para tratar de diseccionar esta complejidad.
¿Cómo utiliza el hongo estos complejos patrones de flujo
para compartir y procesar información
y tomar estas decisiones comerciales?
¿Los hongos son mejores para hacer cálculos comerciales que nosotros?
Aquí es donde potencialmente podemos tomar prestados modelos de la naturaleza.
Dependemos cada vez más de los algoritmos informáticos.
para hacernos negocios rentables en escalas de tiempo de fracción de segundo.
Pero los algoritmos informáticos y los hongos,
ambos operan de manera similar, sin cognición.
Los hongos resultan ser una máquina viviente.
¿Qué pasaría si comparamos y hacemos competir
las estrategias comerciales de estos dos?
¿Quién ganaría?
¿El pequeño capitalista que ha existido
desde antes de la caída de los dinosaurios?
Mi dinero está con el hongo.
Gracias.
(Aplausos)
من در مقابل شما به‌عنوان یک زیست‌شناس تکاملی ایستاده‌ام،
استاد زیست‌شناسی تکاملی،
به نظر می‌رسد عنوانی نسبتاً فانتزی است، اگر به خودم چنین بگویم.
و قصد دارم در مورد دو موضوع صحبت کنم
که معمولا در مورد آن باهم صحبت نمی‌کنیم،
و آن، بازار اقتصادی و قارچ‌ها است.
که در لاتین به نام «فان‌گای» یا آن‌طورکه در اروپا می‌گوییم «فان‌گیی» نامیده می‌شوند
هنوز در مورد چگونه گفتن این کلمه اجماعی وجود ندارد.
از شما می‌خواهم که یک بازار اقتصادی را تصور کنید
که ۴۰۰ میلیون سال قدمت دارد،
که همه‌ جا هست و تقریباً در کل اکوسیستم جهان فعالیت می‌کند،
آن‌ قدر بزرگ که بتواند به‌طور هم‌زمان میلیون‌ها معامله‌گر را به هم وصل کند،
و به‌صورت مداوم
که از انقراض‌های انبوه جان سالم به در برد.
الآن اینجاست، همین حالا، زیر پاهای ما.
فقط نمی‌توانید آن را ببینید.
و برخلاف اقتصاد بشری
که برای تصمیم‌گیری به شناخت متکی است،
معامله‌گران در این بازار، التماس می‌کنند، قرض می‌گیرند، می‌دزدند، تقلب می‌کنند،
همه بدون هیچ فکری.
بنابراین از چشم ما پنهان شده است،
ریشه گیاهان با قارچ «میکوریزای آربوسکولار» تحت کنترل قرار می‌گیرد.
قارچ‌ها این شبکه‌های پیچیده را در زیر زمین تشکیل می‌دهند
آن‌هم از الیاف ریز که حتی نازک‌تر از رشته‌های نخی است.
خب اگر یکی از این قارچ‌ها را دنبال کنید،
می‌بینید که چند گیاه را به‌طور هم‌زمان به هم متصل می‌کند.
می‌توانید به آن به‌عنوان یک سیستم مترو زیرزمینی نگاه کنید،
جایی که هر ریشه مانند یک ایستگاه است،
جایی که منابع بارگیری و تخلیه می‌شوند.
و همچنین بسیار متراکم است،
طول آن‌ها تقریباً چندین متر است، حتی به یک کیلومتر هم می‌رسد،
آن‌هم فقط در یک گرم خاک.
که ۱۰ برابر طول زمین فوتبال است
آن‌هم فقط در یک‌خرده خاک.
و همه‌جا هم هست.
اگر از یک درخت، بوته، تاک، حتی علف‌های هرز کوچک بگذرید،
شما از یک شبکه میکوریزای عبور کرده‌اید. (همزیستی قارچ‌ریشه یا میکوریزا)
تقریباً ۸۰ درصد از کل گونه‌های گیاهی
با قارچ‌های میکوریزای در ارتباط هستند.
ریشه‌ای که در شبکه قارچ‌ها محصورشده
چه ارتباطی به اقتصاد جهانی دارد؟
و چرا به‌عنوان یک زیست‌شناس تکاملی ۱۰ سال آخر عمرم را به
یادگیری اصطلاحات زبان اقتصادی گذرانده‌ام؟
خب، اولین چیزی که باید بدانید
این است که معاملات تجاری که میان گیاهان و شریکان قارچی آن‌ها هست
باکمال تعجب، مشابه
معاملاتی است که توسط ما ایجاد شده‌اند،
اما شاید حتی مدبرانه‌تر هم باشند.
گیاهان و شریکان قارچی آن‌ها،
سهام و اوراق قرضه مبادله نمی‌کنند،
آن‌ها در حال تبادل منابع ضروری هستند،
و برای قارچ‌ها، این قندها و چربی‌هاست که ارزش معامله دارد.
آن‌ها همه کربن خود را به‌طور مستقیم از گیاهان دریافت می‌کنند.
کربن خیلی زیاد، بنابراین هر سال، تقریباً پنج میلیارد تن کربن
از گیاهان به داخل این شبکه در زیر زمین می‌رود.
برای ریشه‌ها، آنچه آن‌ها نیاز دارند فسفر و نیتروژن است،
بنابراین با تبادل کربن
آن‌ها به همه مواد مغذی دسترسی پیدا می‌کنند که توسط شبکه قارچی جمع‌آوری شده است.
بنابراین برای این تجارت،
قارچ‌ها به داخل سلول ریشه‌ی میزبان نفوذ می‌کنند
و یک ساختار کوچک تشکیل می‌دهند به نام «آربوسکولار»،
که معنای لاتین «درخت کوچک» است.
حالا می‌توانید به این موضوع به‌عنوان بورس کالای فیزیکی
در بازار تجارت نگاه کنید.
و تاکنون، بسیار هماهنگ به نظر می‌رسد.
درسته؟ من کاری که نمی‌توانید،برایتان انجام دهم و شما هم همینطور.
هر دو طرف چیزی را که لازم دارند دریافت می‌کنند.
اما اینجاست که باید مکث کنیم
و قدرت تکامل و انتخاب طبیعی را بفهمیم.
همانطور که متوجه شده‌اید،برای معامله‌گران تازه‌کار در این بازار هیچ جایی نیست.
ایجاد استراتژی تجارت مناسب
تعیین می‌کند چه کسی زندگی می‌کند و چه کسی می‌میرد.
اکنون، من از کلمه استراتژی استفاده می‌کنم،
اما به‌طور حتم گیاهان و قارچ‌ها، مغز ندارند.
آن‌ها این تبادلات را
بدون وجود هر چیزی که به‌عنوان تفکر می‌شناسیم انجام می‌دهند.
اما، به‌عنوان یک دانشمند، از اصطلاحات رفتاری استفاده می‌کنیم
مانند استراتژی
تا رفتارها را توصیف کنیم بر اساس شرایط خاص،
اقدامات و واکنش‌هایی که
درواقع در «دی‌ان‌ای» هر موجود زنده‌ای برنامه‌ریزی شده‌اند.
به همین دلیل شروع به مطالعه‌ی این استراتژی‌های تجاری کردم
وقتی‌که ۱۹ ساله بودم
و در آن زمان در جنگل‌های بارانی گرمسیری پاناما زندگی می‌کردم.
همه در آن زمان به این تنوع زیستی فوق‌العاده در روی زمین علاقه داشتند.
و این تنوع فوق‌العاده زیاد بود. این‌ها جنگل‌های بارانی گرمسیری هستند.
اما من به پیچیدگی زیر زمینی علاقه‌مند شدم.
می‌دانستیم که شبکه‌ها وجود دارند، و می‌دانستیم که آن‌ها مهم هستند،
و من می‌خواهم دوباره آن را بگویم، خیلی مهم هستند،
این اساس تغذیه تمام گیاهان است
و برای همه گونه‌هایی است که در روی زمین می‌بینید.
اما در آن زمان، نمی‌دانستیم این شبکه‌ها چگونه کار می‌کنند.
نمی‌دانستیم که چگونه باهم تعامل می‌کنند.
چرا فقط گیاهانی خاص با قارچ‌های خاصی تعامل می‌کنند؟
سریع جلو می‌رویم و به زمانی می‌رسیم که با گروه خودم شروع کردم،
و ما واقعاً با این بازار تجاری شروع به بازی کردیم.
می‌بینید، ما شرایط را دست‌کاری می‌کردیم.
ما یک شریک تجاری خوب ایجاد ‌کردیم با پرورش گیاه در آفتاب
و یک شریک تجاری ضعیف با پرورش گیاه در سایه.
و آن‌ها را با یک شبکه قارچی به هم وصل ‌کردیم.
و فهمیدیم که قارچ‌ها به‌طور پیوسته خوب بودند
در تبعیض میان شرکای تجاری خوب و بد.
آن‌ها منابع بیشتری را به گیاه میزبانی اختصاص می‌دهند که کربن بیشتری می‌دهد.
در ادامه، آزمایش‌های متقابلی را اجرا ‌کردیم
ما گیاه میزبان را تلقیح ‌کردیم با قارچ‌های خوب و بد،
و آن‌ها بازهم در تبعیض میان این شرکای تجاری به‌خوبی عمل کردند.
بنابراین چیزی که در اینجا دارید شرایط کاملی برای ظهور یک بازار است.
این یک بازار ساده است،
اما بااین‌وجود یک بازار است،
جایی که شریک تجاری بهتر پیوسته مورد انتظار است
اما آیا این بازار عادلانه است؟
اینجا است که باید بدانید، همانند انسان‌ها،
گیاهان و قارچ‌ها هم فوق‌العاده فرصت‌طلب هستند.
شواهدی وجود دارد که قارچ‌ها، وقتی به سلول‌های گیاهی نفوذ می‌کنند،
درواقع می‌تواند سیستم جذب مواد مغذی خود گیاه را تحت کنترل درآورد.
و این کار را با سرکوب توانایی خود گیاه
در جذب مواد مغذی از خاک انجام می‌دهند.
بنابراین، نوعی وابستگی گیاه به قارچ را ایجاد می‌کنند.
این ‌یک اعتیاد کاذب است،
و به‌موجب آن گیاه باید قارچ را تغذیه کند
فقط برای دسترسی به منابعی که در اطراف ریشه گیاه قرار دارد.
شواهدی وجود دارد که قارچ‌ها در بالا بردن قیمت مواد مغذی هم خوب عمل می‌کنند.
آن‌ها این کار را با استخراج مواد مغذی از خاک انجام می‌دهند،
اما به‌جای آنکه آن‌ها را با میزبان خود تجارت کنند،
آن‌ها را در شبکه خود محصور می‌کنند،
که باعث می‌شود که مواد مغذی در دسترس گیاه و سایر قارچ‌های رقیب قرار نداشته باشند.
طبق اصول اولیه اقتصادی،
ازآنجاکه در دسترس بودن منابع کاهش می‌یابد، ارزش آن‌ها بالا می‌رود.
و گیاه مجبور است مبلغ بیشتری برای مقدار ثابتی از منابع پرداخت کند.
اما همه‌ی این‌ها فقط به نفع قارچ‌ها نیست.
گیاهان نیز می‌توانند بسیار حیله‌گر باشند.
تعدادی ارکیده وجود دارد -
و همیشه فکر می‌کنم ارکیده‌ها به‌نوعی مخوف‌ترین
گونه‌های گیاهی در جهان هستند -
و بعضی ارکیده‌ها وجود دارند
که فقط مستقیماً به شبکه متصل می‌شوند
و تمام کربن آن‌ها را می‌دزدند.
بنابراین این ارکیده‌ها، حتی مجبور نیستند برگ‌های سبز برای فتوسنتز ایجاد کنند.
آن‌ها فقط سفید هستند.
بنابراین به‌جای فتوسنتز کردن،
به شبکه متصل می‌شوند،
کربن آن‌ها را می‌دزدند
و هیچ‌چیزی در عوض آن نمی‌دهد.
اکنون فکر می‌کنم عادلانه باشد که بگوییم این نوع انگل‌ها
در بازارهای انسانی ما هم جلوه می‌کنند.
وقتی‌ رمزگشایی این استراتژی‌ها را آغاز کردیم،
درس‌هایی را یاد گرفتیم.
و اولین مورد، آن بود که هیچ نوع‌دوستی در این سیستم وجود ندارد.
هیچ مزیتی برای تجارت وجود ندارد.
ما شواهد محکمی نمی‌بینیم
که قارچ‌ها به گیاهان در حال مرگ یا مشکل‌دار کمک کنند
مگر اینکه مستقیماً فایده‌ای برای خود قارچ داشته باشد.
نمی‌گویم که این خوب است یا بد.
برخلاف انسان‌ها، قارچ‌ها، نمی‌توانند اخلاق خود را قضاوت کند.
و به‌عنوان یک زیست‌شناس،
من طرفدار این نوع پویایی بی‌رحمانه بازار نئولیبرال نیستم
که توسط قارچ‌ها به نمایش درمی‌آید.
اما سیستم تجارت،
برای ما مبنایی را فراهم می‌کند تا
مطالعه کنیم که یک سیستم اقتصادی به چه صورت خواهد بود
وقتی‌که با انتخاب طبیعی شکل بگیرد
برای صدها میلیون سال
آن‌هم بدون وجود اخلاق،
وقتی استراتژی فقط مبتنی بر
جمع‌آوری و پردازش اطلاعاتی است که،
با هیچ شناختی آلوده نشده است:
بدون حسادت و کینه‌ورزی
اما بدون امید و شادی.
بنابراین ما پیشرفت کرده‌ایم
در رمزگشایی اساسی‌ترین اصول تجارت در این مرحله،
اما به‌عنوان دانشمند، همیشه می‌خواهیم یک قدم دیگر جلوتر برداریم،
و به معضلات اقتصادی پیچیده‌تر علاقه‌مندیم.
و به‌طور خاص به اثرات نابرابری علاقه‌مند هستیم.
اکنون نابرابری به یک ویژگی تعریف‌کننده
در چشم‌انداز اقتصادی امروز تبدیل شده است.
اما چالش‌های نابرابری
منحصر به دنیای بشر نیستند.
ما انسان‌ها تمایل داریم فکر کنیم که همه‌چیز صرفاً برای ماست،
اما موجودات زنده طبیعت
باید با تنوع بی‌امان، در دسترسی خود به منابع روبرو شوند.
یک شبکه قارچی چگونه می‌تواند چندین بار در طول چند متری که دارد
استراتژی تجاری خود را تغییر دهد آن‌هم وقتی‌که به‌طور هم‌زمان در معرض دید
گیاه خوب و ضعیف قرار دارد؟
و به‌طورکلی،
چگونه موجودات زنده در طبیعت تجارت را به نفع خودشان انجام می‌دهند
آن‌هم وقتی‌که
ازنظر دسترسی به منابع با عدم اطمینان روبرو می‌شوند؟
اینجاست که اجازه می‌خواهم رازی را بدانید:
مطالعه‌ی تجارت زیرزمینی بسیار دشوار است.
شما نمی‌توانید ببینید که کجا یا چه وقت معاملات تجاری مهم صورت می‌گیرد.
بنابراین گروه ما به پیشرفت یک روش، یک فناوری، کمک کرد که
به‌موجب آن می‌توانیم مواد مغذی را با نانو ذرات برچسب‌گذاری کنیم،
نانو ذرات فلورسانس که نقاط کوانتومی نامیده می‌شوند.
آنچه نقاط کوانتومی اجازه می‌دهد انجام دهیم
این است که مواد مغذی را درخشان می‌کنند
حالا می‌توانیم به‌صورت بصری حرکات آن‌ها را
در سراسر شبکه قارچی
و در داخل ریشه میزبان ردیابی کنیم.
و این به ما اجازه می‌دهد تا نادیده‌ها را ببینیم،
در یک مقیاس کوچک، می‌توانیم چگونگی معامله قارچ‌ها با گیاهان میزبان را مطالعه کنیم.
بنابراین برای مطالعه نابرابری،
شبکه قارچی را
با استفاده از غلظت‌های مختلف فلورسانس درخشان در معرض دید قرار دادیم،
تکه‌های فراوانی از وفور و کمبود
در سراسر این چشم‌انداز ساختگی تقلید می‌کند.
پس‌ازآن، تجارت قارچ‌ها را با دقت اندازه‌گیری کردیم.
و دو مورد را پیدا کردیم.
اولین چیزی که پیدا کردیم این بود که
نابرابری‌، قارچ‌ها را برای تجارت بیشتر، تشویق می‌کند.
بنابراین می‌توانم از کلمه «تشویق» یا «تحریک» یا «اجباری» استفاده کنم،
اما اصل موضوع این است که در مقایسه با شرایط کنترل‌شده،
این نابرابری، با سطح تجارت بالاتری هم همراه بود.
و این مهم است،
زیرا این نشان می‌دهد که به‌کارگیری همکاری تجاری در طبیعت
می‌تواند به موجودات زنده کمک کند از عهده عدم اطمینان در دسترسی به منابع برآیند.
دوم، فهمیدیم که، در ارتباط با نابرابری،
این قارچ‌ منابع را از بخش غنی شبکه حرکت می‌دهد،
و به طور فعال آنها رابه بخش‌های ضعیف شبکه منتقل می‌کند.
حالا، می‌توانیم این را ببینیم
چون تکه‌ها در رنگ‌های مختلف در حال نوردهی بودند.
در ابتدا، این نتیجه فوق‌العاده گیج‌کننده بود.
آیا این برای کمک به بخش ضعیف شبکه بوده است؟
نه. ما دریافتیم که قارچ‌ها چیزهای بیشتری را به‌دست می‌آورند
آن‌هم با انتقال منابع به‌ جایی که تقاضا بیشتر باشد.
به‌سادگی با جابجایی منابع در سراسر شبکه‌ای که قارچ‌ها در آن تجارت می‌کنند،
می‌توانند ارزش آن منابع را دست‌کاری کنند.
و این ما را تحریک می‌کند که بفهمیم، این اطلاعات چگونه به اشتراک گذاشته می‌شوند.
این سطح بالایی از مهارت را پیشنهاد می‌کند،
یا حداقل یک سطح متوسط مهارت
در یک موجود زنده بدون هیچ ادراکی.
چگونه یک قارچ می‌تواند شرایط بازار در شبکه خود را حس کند
و سپس محاسبه کند که از کجا و چه زمانی تجارت را انجام دهد؟
می‌خواستیم در مورد این اطلاعات و اشتراک آن‌ها در این شبکه بیشتر بدانیم،
این‌که قارچ‌ها چگونه نشانه‌ها را یکپارچه‌سازی می‌کنند.
برای انجام این کار، کاری که باید انجام دهید این است که
به این شبکه بیشتر دقت کنید و به تحلیل بهتری برسید.
ما شروع به مطالعه جریان‌های پیچیده در داخل شبکه نخینه قارچی کردیم.
بنابراین آنچه اکنون نگاه می‌کنید یک شبکه قارچی زنده است
که سلول‌های آن در سراسر شبکه حرکت می‌کنند.
این در زمان واقعی اتفاق می‌افتد،
و می‌توانید وقفه زمانی را در آنجا ببینید.
که همین الآن اتفاق می‌افتد. این ویدیو سریع‌تر نشده است.
این چیزی است که اکنون در زیر پاهای ما درحال اتفاق است.
و دو مورد دیگر هست که می‌خواهم به آن‌ها توجه کنید.
سرعت آن‌ زیاد می‌شود، کند می‌شود، جهتش را تغییر می‌دهد.
به همین دلیل، در حال کار با بیوفیزیکدانان هستیم
تا بتوانیم این پیچیدگی را موشکافی کنیم.
چگونه قارچ‌ها از این الگوهای جریان پیچیده استفاده می‌کنند
تا اطلاعاتی را به اشتراک بگذراند وآن‌ها پردازش کنند
و این تصمیمات تجاری را بگیرند؟
آیا قارچ‌ها در انجام محاسبات تجاری از ما بهتر هستند؟
اینجاست که به‌طور بالقوه می‌توانیم مدل‌ها را از طبیعت قرض بگیریم.
ما به‌طور فزاینده‌ای به الگوریتم‌های رایانه‌ای متکی هستیم
تا برای ما، تجارت سودآوری را ایجاد کنند در مقیاس اندکی از زمان.
اما الگوریتم‌های رایانه‌ای و قارچ‌ها،
آن‌ها هر دو به‌طور مشابه، به روش‌هایی ناشناخته کار می‌کنند.
با این تفاوت که قارچ‌ها یک ماشین زنده هستند.
چه اتفاقی خواهد افتاد اگر
استراتژی‌های تجاری این دو را باهم مقایسه کنیم و به رقابت بگذاریم؟
چه کسی برنده می‌شود؟
سرمایه‌داران کوچکی که قبل و بعد از
سقوط دایناسورها حضور داشته‌اند؟
من که روی پیروزی قارچ‌ها شرط می‌بندم.
متشکرم.
(تشویق حضار)
Je me présente devant vous en tant que biologiste de l'évolution,
professeure de biologie de l'évolution,
et tout ça semble assez pompeux, à mon avis.
Et je vais vous parler de deux sujets
qui ne sont normalement pas associés :
l'économie de marché et les champignons (fungi).
On hésite comment prononcer ce g, comme dans « guis » ou dans « gîs ».
Il n'y a toujours pas de consensus sur la prononciation de ce mot.
Je veux donc que vous imaginiez une économie de marché
vieille de 400 millions d'années, qui est si omniprésente,
qu'elle fonctionne dans presque tous les écosystèmes du monde,
si énorme qu'elle peut connecter des millions de commerçants simultanément,
et si persistante
qu'elle a survécu à des extinctions de masse.
Elle est là, maintenant, sous nos pieds.
Elle est juste invisible.
Et contrairement aux économies humaines
qui s'appuient sur la cognition pour prendre des décisions,
les commerçants sur ce marché mendient, empruntent, volent et trichent,
en l'absence de toute pensée.
Cachées de nos yeux,
les racines des plantes sont colonisées par un champignon mycorhizien à arbuscule.
Les champignons construisent des réseaux souterrains complexes
avec des filaments fins, plus minces que des fils de coton.
Suivez l'un de ces champignons,
et il reliera plusieurs plantes en même temps.
Vous pouvez penser à cela comme un système de métro souterrain,
où chaque racine est un terminal,
où les ressources sont chargées et déchargées.
C'est aussi très dense,
long de plusieurs mètres, même d'un kilomètre
dans un seul grain de poussière.
C'est la longueur de 10 terrains de football
dans un dé à coudre.
Il est partout.
En passant devant un arbre, un arbuste, une vigne ou une mauvaise herbe,
vous passez au-dessus d'un réseau mycorhizien.
Environ 80 % de toutes les sortes de plantes
sont associées à ces champignons mycorhiziens.
Alors, qu'est-ce qu'une racine couverte de champignons
a à voir avec notre économie mondiale ?
Et pourquoi en tant que biologiste de l'évolution ai-je passé
les 10 dernières années de ma vie à apprendre le jargon économique ?
Eh bien, la première chose que vous devez comprendre
est que les accords commerciaux faits par des partenaires végétaux et fongiques
sont étonnamment similaires
à ceux que nous fabriquons,
mais peut-être encore plus stratégiques,
car plantes et partenaires fongiques,
n'échangent pas d'actions ou d'obligations,
ils échangent des ressources essentielles
et pour le champignon, ce sont les sucres et les graisses.
Il obtient tout son carbone directement de la plante partenaire.
Tant de carbone que chaque année, environ 5 milliards de tonnes de carbone
venant des plantes entrent dans ce réseau souterrain.
Pour les racines, ce dont elles ont besoin c'est de phosphore et d'azote,
donc en échangeant leur carbone
elles ont accès à tous les nutriments collectés par ce réseau fongique.
Donc, pour commercer,
le champignon pénètre dans la cellule racine de l'hôte
et forme une minuscule structure appelée arbuscule,
qui vient du latin « petit arbre ».
Vous pouvez penser à cela comme à la bourse physique
du marché commercial.
Donc, jusqu'à présent, cela semble très harmonieux.
N'est-ce pas ? Je te gratte le dos, tu grattes le mien,
les deux partenaires obtiennent ce dont ils ont besoin.
Mais c'est là où nous devons faire une pause
pour comprendre le pouvoir de l'évolution et de la sélection naturelle.
En fait, il n'y a pas de place pour les commerçants amateurs sur ce marché.
Élaborer la bonne stratégie commerciale
détermine qui vit et qui meurt.
J'utilise le mot stratégie,
mais, bien sûr, les plantes et les champignons n'ont pas de cerveau.
Ils font ces échanges
en l'absence de tout ce que nous considérerions comme une pensée.
Mais, en tant que scientifiques, nous utilisons des termes comportementaux
comme la stratégie
pour décrire les comportements dans certaines conditions,
actions et réactions,
qui sont réellement programmées dans l'ADN de l'organisme.
J'ai donc commencé à étudier ces stratégies commerciales
quand j'avais 19 ans
et que je vivais dans les forêts tropicales du Panama.
Tout le monde à l'époque était intéressé par cette incroyable diversité en surface.
Et c'était de l'hyper-diversité. Ce sont des forêts tropicales.
Mais j'étais intéressée par la complexité souterraine.
Nous savions que les réseaux existaient, et qu'ils étaient importants,
et je vais le redire, par important, je veux dire important,
donc la base de toute la nutrition des plantes
pour toute la diversité que vous voyez en surface.
Mais à l'époque, on ne savait pas comment ces réseaux fonctionnaient,
ni quels étaient leurs mécanismes,
pourquoi certaines plantes seulement interagissaient avec certains champignons.
Avançons au moment où j'ai créé mon propre groupe,
et on a vraiment commencé à manipuler ce marché commercial.
Nous manipulions les conditions.
On a créé un bon partenaire commercial en faisant pousser une plante au soleil
et un mauvais partenaire commercial en le cultivant à l'ombre.
On a ensuite relié les deux avec un réseau fongique.
Et nous avons constaté que les champignons arrivaient toujours
à discriminer les bons et les mauvais partenaires commerciaux.
Ils allouaient plus de ressources à l'hôte qui leur donnait plus de carbone.
Nous avons effectué les expériences réciproques
où on inoculait une plante hôte avec de bons et de mauvais champignons,
et ils arrivaient aussi à discriminer ces partenaires commerciaux.
On a donc des conditions parfaites pour qu'un marché émerge.
C'est un marché simple
mais cela reste un marché,
où les meilleurs partenaires commerciaux sont continuellement favorisés.
Mais est-ce un marché équitable ?
C'est là qu'on doit comprendre que, comme les humains,
les plantes et les champignons sont incroyablement opportunistes.
On a des preuves que dès que le champignon a pénétré les cellules de la plante,
il peut détourner son système d'absorption des nutriments.
Il le fait en supprimant la capacité propre à la plante
de puiser des nutriments du sol.
Cela crée ainsi une dépendance de la plante au champignon.
C'est une fausse dépendance, en quelques sortes,
par laquelle la plante doit nourrir le champignon
uniquement pour avoir accès aux ressources autour de ses propres racines.
On a aussi des preuves
que les champignons sont doués pour gonfler le prix des nutriments.
Ils le font en extrayant les nutriments du sol,
mais après, au lieu de les échanger avec leur hôte
ils les amassent dans leur réseau,
pour les rendre inaccessibles à la plante et aux autres champignons rivaux.
Ainsi, économie de base,
comme la disponibilité de la ressource diminue, sa valeur augmente.
La plante est forcée de payer plus pour la même quantité de ressources.
Mais ce n'est pas totalement en faveur du champignon.
Les plantes peuvent être extrêmement rusées aussi.
Certaines orchidées --
et selon moi, les orchidées sont, d'une manière ou d'une autre,
les espèces de plantes les plus tordues au monde --
il existe donc certaines orchidées
qui exploitent directement le réseau
et volent tout son carbone.
Ainsi, ces orchidées ne produisent pas de feuilles vertes pour la photosynthèse.
Elles sont juste blanches.
Donc, à la place de la photosynthèse,
elles exploitent le réseau,
volent le carbone,
et ne donnent rien en retour.
Je pense qu'il est juste de dire que ces types de parasites
fleurissent également dans nos marchés humains.
Donc, quand nous commençons à décoder ces stratégies,
nous en tirons certaines leçons.
Et la première était qu'il n'y a pas d'altruisme dans ce système.
Il n'y a pas de faveurs commerciales.
Nous ne voyons pas de preuve solide
que le champignon aide les plantes mourantes ou en difficulté
à moins que cela ne profite directement au champignon lui-même.
Je ne dis pas que cela est bon ou mauvais.
Contrairement aux humains, un champignon ne peut pas, bien sûr,
juger sa propre moralité.
Et en tant que biologiste,
je ne défends pas ce type de dynamique de marché néolibéral et impitoyable
exercée par les champignons.
Toutefois, le système commercial
nous fournit un point de référence
pour étudier ce à quoi une économie ressemble
quand elle est façonnée par la sélection naturelle
depuis des centaines de millions d'années,
en l'absence de moralité,
quand les stratégies sont uniquement basées
sur le rassemblement et le traitement d'informations
non contaminées par la cognition :
pas de jalousie, pas de rancune,
mais pas d'espoir, ni de joie.
Ainsi, à l'heure actuelle, nous avons fait des progrès
dans le décodage des principes de marché les plus basiques.
Mais, en tant que scientifiques, nous voulons toujours aller plus loin,
et nous nous intéressons à des dilemmes économiques plus complexes.
Et plus spécifiquement, nous nous sommes intéressés aux effets des inégalités.
L'inégalité est vraiment devenue une caractéristique déterminante
du paysage économique actuel.
Mais le défi de l'inégalité
n'est pas unique au genre humain.
En tant qu'humain, nous avons tendance à penser que tout nous est unique,
mais les organismes dans la nature
doivent faire face à des variations constantes dans leur accès aux ressources.
Comment un champignon qui peut atteindre plusieurs mètres de long
change-t-il sa stratégie commerciale quand il est simultanément exposé
à un environnement riche et à un environnement pauvre ?
Et, plus généralement,
comment les organismes dans la nature tournent-ils le commerce à leur avantage
quand ils font face à une incertitude en matière d'accès aux ressources ?
C'est là que je dois vous confier un secret :
étudier le commerce souterrain est incroyablement difficile.
On ne voit pas où et quand les accords commerciaux importants ont lieu.
Ainsi, notre groupe a contribué à la création d'une méthode, d'une technologie
dans laquelle on pouvait marquer les nutriments avec des nanoparticules,
des nanoparticules fluorescentes appelées points quantiques.
Ce que les points quantiques nous permettent de faire
est, en fait, d'illuminer les nutriments
pour que nous puissions visuellement traquer leurs mouvements
à travers le réseau fongique
et à l'intérieur des racines de l'hôte.
Cela nous a finalement permis de voir l'invisible,
nous permettant d'étudier comment les champignons négocient à petite échelle
avec leurs plantes-hôtes.
Ainsi, pour étudier les inégalités,
nous avons exposé un réseau fongique
à ces concentrations variables de phosphore fluorescent,
imitant des environnements d'abondance et de rareté
au sein de ce paysage artificiel.
Nous avons ensuite soigneusement quantifié le commerce fongique
Et nous avons trouvé deux choses.
La première découverte,
c'était que les inégalités encourageaient le champignon à commercer plus.
Je peux utiliser le mot « encourageaient » ou « stimulaient » ou « forçaient »,
mais l'essentiel est que, par rapport aux conditions de contrôle,
l'inégalité était associée à des plus hauts taux de commerce.
C'est important,
car cela suggère que faire évoluer un partenariat commercial dans la nature
peut aider les organismes à faire face à l'incertitude d'accès aux ressources.
Deuxièmement, nous avons trouvé que, exposé aux inégalités,
le champignon déplaçait des ressources de l'environnement riche du réseau
et les transportait activement du côté pauvre du réseau.
Bien sûr, nous avons pu voir ça
car les environnements étaient de différentes couleurs fluorescentes.
Au début, ce résultat était incroyablement mystérieux.
Était-ce pour aider le côté pauvre du réseau ?
Non. Nous avons découvert que le champignon avait un gain supérieur
en déplaçant d'abord les ressources là où la demande était la plus forte.
Simplement en changeant d'endroit pour commercer dans le réseau,
le champignon pouvait agir sur la valeur de ces ressources.
Cela nous a stimulé à vraiment approfondir comment l'information est partagée.
Cela suggère un haut niveau de sophistication
ou au moins un niveau moyen de sophistication
dans un organisme sans cognition.
Comment un champignon peut-il sentir les conditions du marché dans son réseau
et ensuite faire des calculs sur où et quand commercer ?
Nous voulions chercher l'information et comment elle est partagée dans le réseau,
comment le champignon intègre les signaux.
Pour ce faire, on doit creuser plus profond
pour obtenir une plus haute résolution dans le réseau lui-même.
Nous avons commencé à étudier des flux complexes dans le réseau mycélien.
Ce que vous regardez maintenant est un réseau fongique vivant
avec son contenu cellulaire se déplaçant à l'intérieur.
Cela se passe en temps réel,
vous pouvez voir l'horodateur là-haut.
Ça se passe maintenant ; la vidéo n'est pas accélérée.
C'est ce qui se passe sous nos pieds en ce moment.
Et il y a certaines choses que je veux que vous remarquiez.
Ça accélère, ça décélère, ça change de direction.
Nous travaillons en ce moment avec des biophysiciens
pour essayer de disséquer cette complexité.
Comment le champignon utilise-t-il ces modèles de flux complexes
pour partager et traiter l'information
et prendre ces décisions commerciales ?
Les champignons sont-ils meilleurs pour faire des calculs commerciaux que nous ?
C'est là que nous pouvons potentiellement emprunter des modèles à la nature.
Nous sommes de plus en plus dépendants des algorithmes informatiques
pour nous permettre de faire des affaires rentables en moins d'une seconde.
Mais les algorithmes informatiques et les champignons
opèrent tous deux de manière similaire et non cognitive.
Il se trouve que les champignons sont une machine vivante.
Que se passerait-il si nous comparions et mettions en concurrence
les stratégies commerciales de ces derniers ?
Qui gagnerait ?
Le petit capitaliste qui existe
depuis la chute des dinosaures ?
Mon argent est sur le champignon.
Merci.
(Applaudissement)
इसलिए मैं आपके सामने खड़ा हूं एक विकासवादी जीवविज्ञानी के रूप में,
विकासवादी जीव विज्ञान के एक प्रोफेसर,
जो एक बल्कि फैंसी शीर्षक की तरह लगता है, अगर मैं खुद कह सकता हूं।
और मैं दो विषयों पर बात करने जा रहा हूँ
यह सामान्य रूप से नहीं हैं एक साथ बात की,
और यह बाजार अर्थव्यवस्थाओं और कवक है।
या यह मजेदार है-जीयूवाई, या, जैसा कि हम यूरोप में कहते हैं, मज़ा-जीईई?
अभी भी कोई सहमति नहीं है इस शब्द को कैसे कहें।
मैं चाहता हूं कि आप एक बाजार अर्थव्यवस्था की कल्पना करें
यह 400 मिलियन वर्ष पुराना है,
ये इतना सर्वव्यापी है कि संचालित होता है दुनिया के लगभग हर पारिस्थितिकी तंत्र में,
इतना विशाल कि यह जुड़ सकता है एक साथ लाखों व्यापारी,
और इसलिए लगातार
यह बड़े पैमाने पर विलुप्त होने से बच गया।
यह यहाँ है, अभी, हमारे पैरों के नीचे।
आप इसे देख नहीं सकते।
और मानव अर्थव्यवस्थाओं के विपरीत
जो निर्णय लेने के लिए अनुभूति पर भरोसा करते हैं,
ये बाजार में व्यापारी,भीख माँगते हैं,उधार लेते हैं, चोरी करते हैं,धोखा देते हैं,
विचार के अभाव में सभी।
तो हमारी आँखों से छिपा है,
पौधों की जड़ें अरबसक्यूल मायकोराइजा। कवक द्वारा उपनिवेशित होती हैं
अब कवक जटिल नेटवर्क को भूमिगत बनाता है
ठीक तंतुओं की कपास के धागे से भी पतले।
तो इन फफूंदों में से एक का पालन करें,
और यह कई को जोड़ता है एक साथ पौधे।
आप इसके बारे में सोच सकते हैं भूमिगत मेट्रो प्रणाली के रूप में,
जहां प्रत्येक रूट एक स्टेशन है,
जहाँ संसाधन लोड और अनलोड हैं।
और यह बहुत घना भी है,
तो लगभग लंबाई कई मीटर, यहां तक कि एक किलोमीटर,
गंदगी के एक ग्राम में।
तो वह 10 फुटबॉल मैदानों की लंबाई है
मिट्टी का सिर्फ एक तिहाई में।
और यह हर जगह है।
इसलिए यदि आप एक पेड़ के ऊपर से गुज़रे, एक झाड़ी, एक बेल, एक छोटा सा खरपतवार,
आप एक mycorrhizal नेटवर्क के ऊपर से गुजरे।
सभी पौधों की प्रजातियों का लगभग 80 प्रतिशत
इनसे जुड़े हैं mycorrhizal कवक।
तो क्या एक जड़ कवक में शामिल है
हमारी वैश्विक अर्थव्यवस्था के साथ क्या करना है?
एक विकासवादी जीवविज्ञानी के रूप में क्या मैंने अपने जीवन के अंतिम 10साल बिताए हैं
आर्थिक शब्दजाल सीखना?
खैर, पहली बात आपको समझने की जरूरत है
ये वह सौदा है संयंत्र,कवक भागीदारों द्वारा बनाया गया
आश्चर्यजनक रूप से समान हैं
हमारे द्वारा किए गए,
लेकिन शायद और भी रणनीतिक।
आप देखते हैं, पौधे और कवक साझेदार,
वे स्टॉक और बॉन्ड का आदान-प्रदान नहीं कर रहे हैं:
वे आवश्यक संसाधनों का आदान-प्रदान कर रहे हैं,
और कवक के लिए, यह शर्करा और वसा है।
इसका सारा कार्बन मिलता है सीधे प्लांट पार्टनर से।
इतना कार्बन, तो हर साल, लगभग पाँच बिलियन टन कार्बन
पौधों से अंदर जाते हैं यह नेटवर्क भूमिगत है।
जड़ के लिए, उन्हें क्या चाहिए फास्फोरस और नाइट्रोजन है,
इसलिए उनके कार्बन का आदान-प्रदान करके
वे सभी पोषक तत्वों तक पहुँच प्राप्त करते हैं उस कवक नेटवर्क द्वारा एकत्र किया गया।
तो व्यापार करने के लिए,
कवक घुस जाता है मेजबान के मूल सेल में
और एक छोटी संरचना बनाता है जिसे एक आर्बुस्क्यूल कहा जाता है,
जो "छोटे पेड़" के लिए लैटिन है।
अब, आप यह सोच सकते हैं भौतिक स्टॉक एक्सचेंज के रूप में
व्यापार बाजार का।
इसलिए अब तक, यह बहुत सामंजस्यपूर्ण लगता है।
सही? मैं तुम्हारी पीठ खुजलाता हूँ, तुम मुझे खरोंच दो,
दोनों भागीदार को मिलता है उन्हें आवश्यकता है
लेकिन यहाँ वह जगह है जहाँ हमें रुकने की जरूरत है
और शक्ति को समझें विकास और प्राकृतिक चयन।
तुम देखो, कोई जगह नहीं है इस बाजार पर शौकिया व्यापारियों के लिए।
सही व्यापार रणनीति बनाना
निर्धारित करता है कि कौन रहता है और कौन मरता है।
अब, मैं शब्द रणनीति का उपयोग करता हूं,
लेकिन निश्चित रूप से संयंत्र और कवक, उनके पास दिमाग नहीं है।
वे ये आदान-प्रदान कर रहे हैं
किसी चीज के अभाव में जैसा कि हम विचार करेंगे
लेकिन, वैज्ञानिकों के रूप में, हम व्यवहार की शर्तों का उपयोग करते हैं
जैसे कि रणनीति
व्यवहार का वर्णन करने के लिए कुछ शर्तों के लिए,
क्रिया और प्रतिक्रिया
कि वास्तव में क्रमादेशित हैं जीव के डीएनए में।
इसलिए मैंने पढ़ाई शुरू कर दी इन व्यापार रणनीतियों
जब मैं 19 साल का था
और मैं अंदर रह रहा था पनामा के उष्णकटिबंधीय वर्षावन।
अब, उस समय हर कोई रुचि रखता था इस अविश्वसनीय विविधता के ऊपर।
और यह अतिविशिष्टता थी। ये उष्णकटिबंधीय वर्षावन हैं।
लेकिन मुझे दिलचस्पी थी नीचे की जटिलता में।
हमें पता था कि नेटवर्क मौजूद है, और हम जानते थे कि वे महत्वपूर्ण थे,
मैं ये फिर कह रहा हूं, महत्वपूर्ण से मेरा मतलब महत्वपूर्ण है,
इसलिए सभी पौधों के पोषण का आधार
सभी विविधता के लिए कि आप ऊपर का मैदान देखते हैं।
लेकिन उस समय, हम नहीं जानते थे इन नेटवर्कों ने कैसे काम किया।
हमें नहीं पता था कि उन्होंने कैसे कार्य किया।
केवल कुछ पौधों ने ही क्यों कुछ कवक के साथ बातचीत?
इतनी जल्दी-आगे कब मैंने अपना समूह शुरू किया,
और हम वास्तव में खेलना शुरू किया इस व्यापार बाजार के साथ।
आप देखें, हम शर्तों में फेरबदल करेंगे।
हम एक अच्छा ट्रेडिंग पार्टनर बनाएंगे धूप में एक पौधा उगाने से
और एक गरीब व्यापारिक भागीदार इसे छाया में उगाने से।
हम तो इनसे जुड़ेंगे एक कवक नेटवर्क के साथ।
और हमने पाया कि कवक लगातार अच्छे थे
के बीच भेदभाव कर रहा है अच्छे और बुरे व्यापारिक साझेदार।
वे अधिक संसाधनों का आवंटन करेंगे मेजबान संयंत्र उन्हें अधिक कार्बन दे रहा है।
अब, हम दौड़ेंगे पारस्परिक प्रयोग
जहाँ हम एक मेजबान संयंत्र का टीकाकरण करेंगे अच्छे और बुरे कवक के साथ,
और वे भेदभाव करने में भी अच्छे थे इन व्यापार भागीदारों के बीच।
जो तुम्हारे पास है वह परिपूर्ण है एक बाजार के लिए परिस्थितियों में उभरने के लिए।
यह एक साधारण बाजार है,
लेकिन फिर भी यह एक बाजार है,
जहां बेहतर ट्रेडिंग पार्टनर हो लगातार इष्ट है।
लेकिन क्या यह उचित बाजार है?
अब यह वह जगह है जहाँ आपको ज़रूरत है यह समझने के लिए कि, इंसानों की तरह,
पौधों और कवक अविश्वसनीय रूप से अवसरवादी हैं
वहाँ सबूत है कि कवक,एक बार जब यह पौधे की कोशिका में प्रवेश कर जाता है,
यह वास्तव में पौधे का अपहरण कर सकता है खुद के पोषक तत्व अपटेक सिस्टम।
यह दमन करके करता है संयंत्र की अपनी क्षमता
मिट्टी से पोषक तत्व लेने के लिए।
तो यह एक निर्भरता पैदा करता है कवक पर पौधे का।
यह एक गलत लत है, प्रकार की,
जिससे पौधे को फंगस खिलाना पड़ता है
सिर्फ संसाधनों तक पहुँच पाने के लिए अपनी जड़ के चारों ओर।
वहाँ भी सबूत है कि कवक हैं पोषक तत्वों की कीमत को बढ़ाने में अच्छा।
वे इसे निकाल कर करते हैं मिट्टी से पोषक तत्व,
लेकिन इसके बजाय मेजबान के साथ उन्हें व्यापार,
वे उन्हें अपने नेटवर्क में जमा करते हैं,
इसलिए यह उन्हें अनुपलब्ध बनाता है संयंत्र और अन्य प्रतिस्पर्धा कवक के लिए।
इसलिए बुनियादी अर्थशास्त्र,
संसाधन उपलब्धता कम होने के कारण, मान बढ़ जाता है।
संयंत्र अधिक भुगतान करने के लिए मजबूर है संसाधनों की एक ही राशि के लिए।
लेकिन यह कवक के पक्ष में नहीं है।
पौधे बेहद चालाक भी हो सकते हैं।
कुछ ऑर्किड हैं -
मैं हमेशा किसी तरह ऑर्किड सोचता सबसे कुटिल की तरह लग रहे हो
दुनिया में पौधों की प्रजाति -
और कुछ ऑर्किड हैं
यह सिर्फ नेटवर्क में सीधे टैप करें
और उनका सारा कार्बन चुरा लिया।
तो ये ऑर्किड, वे भी नहीं बनाते हैं हरी पत्तियों को प्रकाश संश्लेषण के लिए।
वे सिर्फ गोरे हैं।
इसलिए प्रकाश संश्लेषण के बजाय,
नेटवर्क में टैप करें,
कार्बन चुरा लो
और बदले में कुछ नहीं देते।
अब मुझे लगता है कि यह कहना उचित है इस प्रकार के परजीवी
हमारे मानव बाजारों में भी फलता-फूलता है।
इसलिए जब हमने इन रणनीतियों को डिकोड करना शुरू किया,
हमने कुछ सबक सीखे।
और पहला जो था इस प्रणाली में कोई परोपकारिता नहीं है।
कोई व्यापार एहसान नहीं है।
हम मजबूत सबूत नहीं देखते हैं
कवक की मदद करना मरने या संघर्ष करने वाले पौधे
जब तक इसका सीधा फायदा न हो कवक ही।
अब मैं नहीं कह रहा हूं अगर यह अच्छा है या बुरा है।
मनुष्यों के विपरीत, एक कवक, ज़ाहिर है, अपनी नैतिकता को नहीं आंक सकते।
और जीवविज्ञानी के रूप में,
मैं इन प्रकारों की वकालत नहीं कर रहा हूँ निर्मम नवजागरण के बाजार की गतिशीलता
कवक द्वारा अधिनियमित।
लेकिन व्यापार प्रणाली,
यह हमें एक बेंचमार्क प्रदान करता है
अर्थव्यवस्था कैसी दिखती है इसका अध्ययन करने के लिए
जब इसे प्राकृतिक चयन द्वारा आकार दिया गया हो
सैकड़ों लाखों वर्षों के लिए
नैतिकता के अभाव में,
जब रणनीतियाँ सिर्फ आधारित होती हैं
सभा और प्रसंस्करण पर जानकारी की,
अनुभूति से निर्विरोध:
कोई ईर्ष्या, कोई द्वेष,
लेकिन कोई उम्मीद नहीं, कोई खुशी नहीं।
इसलिए हमने प्रगति की है
सबसे बुनियादी डिकोडिंग में इस बिंदु पर व्यापार सिद्धांत,
लेकिन वैज्ञानिक रूप में हमेशा इसे एक कदम और आगे ले जाना चाहते हैं,
और हम अधिक जटिल में रुचि रखते हैं आर्थिक दुविधाएं।
और विशेष रूप से हम रुचि रखते हैं असमानता के प्रभाव में।
इसलिए असमानता वास्तव में बन गई है एक परिभाषित करने की सुविधा
आज का आर्थिक परिदृश्य।
लेकिन असमानता की चुनौतियां
मानव दुनिया के लिए अद्वितीय नहीं हैं।
मुझे लगता है कि मनुष्य के रूप में हम सोचते हैं कि हमारे लिए सब कुछ अद्वितीय है,
लेकिन प्रकृति में जीव
अथक भिन्नता का सामना करना होगा संसाधनों तक उनकी पहुंच।
कवक कैसे होता है यह फिर से मीटर लंबा हो सकता है
अपनी व्यापार रणनीति बदलें जब यह एक साथ उजागर होता है
एक अमीर पैच और एक गरीब पैच?
और, आम तौर पर,
प्रकृति में जीव कैसे होते हैं उनके लाभ के लिए व्यापार का उपयोग करें
जब वे अनिश्चितता का सामना कर रहे हैं
संसाधनों तक उनकी पहुंच के संदर्भ में?
यहाँ मेरे पास है आपको एक रहस्य पर जाने के लिए:
भूमिगत अध्ययन करना अविश्वसनीय रूप से मुश्किल है।
आप यह नहीं देख सकते कि कहां या कब महत्वपूर्ण व्यापार सौदे होते हैं।
इसलिए हमारे समूह ने पायनियर की मदद की एक विधि, एक तकनीक,
जिससे हम पोषक तत्वों को टैग कर सकें नैनोकणों के साथ,
फ्लोरोसेंट नैनोकणों क्वांटम डॉट्स कहा जाता है।
क्वांटम डॉट्स हमें क्या करने की अनुमति देते हैं
वास्तव में पोषक तत्वों को हल्का करता है
इसलिए हम नेत्रहीन उनके आंदोलनों को ट्रैक कर सकते हैं
फंगल नेटवर्क के पार
और मेजबान जड़ में।
तो यह हमें अंततः अनुमति देता है अनदेखी देखने के लिए,
में अध्ययन करता,कवक कैसे सौदेबाजी करता है ,संयंत्र साथ छोटे पैमाने पर सेना करता है|
तो असमानता का अध्ययन करने के लिए,
हमने एक फंगल नेटवर्क को उजागर किया
इन भिन्न सांद्रता के लिए फास्फोरस के फ्लोरोसेंट
नकल उतारना बहुतायत और कमी की
इस कृत्रिम परिदृश्य के पार।
हमने तब सावधानीपूर्वक फंगल ट्रेड किया।
और हमें दो चीजें मिलीं।
पहली चीज जो हमें मिली
क्या यह असमानता को प्रोत्साहित किया गया था अधिक व्यापार करने के लिए कवक।
इसलिए मैं "प्रोत्साहित" शब्द का उपयोग कर सकता हूं या "उत्तेजित" या "मजबूर",
लेकिन नीचे की रेखा है नियंत्रण स्थितियों की तुलना में,
असमानता जुड़ी हुई थी व्यापार के उच्च स्तर के साथ।
यह महत्वपूर्ण है,
क्योंकि यह सुझाव है कि विकसित हो रहा है प्रकृति में एक व्यापार साझेदारी
जीवों का सामना करने में मदद कर सकते हैं संसाधनों तक पहुँचने की अनिश्चितता।
दूसरा, हमने पाया कि, असमानता से अवगत कराया,
कवक संसाधनों को स्थानांतरित करेगा नेटवर्क के समृद्ध पैच से,
उन्हें सक्रिय रूप से परिवहन नेटवर्क के गरीब पक्ष के लिए।
निश्चित रूप से, हम इसे देख सकते थे
क्योंकि पैच अलग-अलग रंगों में फ्लोरिंग कर रहे थे।
तो सबसे पहले, यह परिणाम अविश्वसनीय रूप से हैरान करने वाला था।
क्या यह मदद करना था? नेटवर्क के गरीब पक्ष?
नहीं। हमने पाया कि कवक अधिक प्राप्त किया पहले संसाधनों को स्थानांतरित करके
जहां मांग अधिक थी।
बस बदल कर कहां पूरे नेटवर्क में कवक व्यापार कर रहा था,
यह हेरफेर कर सकता है उन संसाधनों का मूल्य।
इसने वास्तव में उत्तेजित किया जानकारी कैसे साझा की जाती है इसकी गहराई से खुदाई करें।
यह एक उच्च स्तर का सुझाव देता है परिष्कार का,
या कम से कम एक मध्यम स्तर परिष्कार का
बिना किसी अनुभूति वाले जीव में।
यह कैसे होता है कि एक कवक समझ सकता है इसके नेटवर्क पर बाजार की स्थिति
और फिर गणना करें व्यापार कहाँ और कब करें?
इसलिए हम जानकारी के बारे में देखना चाहते थे,इसे नेटवर्क में कैसे साझा किया जाता है,
कवक cues को कैसे एकीकृत करता है।
इसके लिए,आपको करने की आवश्यकता है वह है गहराई में गोता लगाएँ,उच्च रेहन करें
नेटवर्क में ही।
हमने जटिल प्रवाह का अध्ययन करना शुरू किया अंदर का नेटवर्क।
तो आप अभी क्या देख रहे हैं एक जीवित कवक नेटवर्क है
सेलुलर सामग्री के साथ इसके पार जाना।
यह वास्तविक समय में हो रहा है,
इसलिए आप समय को देख सकते हैं।
इसलिए यह अभी हो रहा है। इस वीडियो को नहीं देखा गया है।
यह क्या हो रहा है हमारे पैरों के नीचे अभी।
और कुछ बातें हैं कि मैं तुम्हें नोटिस करना चाहता हूँ।
यह गति करता है, यह धीमा हो जाता है, यह दिशाओं को बदलता है।
इसलिए हम अब बायोफिजिसिस्ट के साथ काम कर रहे हैं
इस जटिलता को दूर करने का प्रयास करें।
कवक का उपयोग कैसे किया जाता है इन जटिल प्रवाह पैटर्न
जानकारी साझा करने और संसाधित करने के लिए
और ये व्यापार निर्णय लेते हैं?
कवक बनाने में बेहतर हैं हम से व्यापार गणना?
अब यहाँ हम संभावित रूप से कहाँ हैं प्रकृति से उधार मॉडल।
हम तेजी से भरोसा कर रहे हैं कंप्यूटर एल्गोरिदम पर
हमें लाभदायक ट्रेडों बनाने के लिए बंटवारे-दूसरी बार के तराजू में।
लेकिन कंप्यूटर एल्गोरिदम और कवक,
वे दोनों समान में काम करते हैं, अज्ञात तरीके।
कवक सिर्फ होता है एक जीवित मशीन।
क्या हुआ होगा अगर हम तुलना करें और प्रतिस्पर्धा करें
इन दोनों की व्यापारिक रणनीतियाँ?
कौन जीतेगा?
छोटे पूंजीपति जो आसपास रहे हैं
पहले से और डायनासोर का पतन?
पहले से और कंप्यूटर का पतन?
धन्यवाद।
(तालियां)
Evolúciós biológusként állok önök előtt,
az evolúciós biológia professzora vagyok,
ami eléggé cifra címnek hangzik, ha fogalmazhatok így.
Két témáról fogok beszélni,
amelyeket általában nem említenek egy lapon.
Ezek a piacgazdaság és a gombák [fungi].
Angolul többféle akcentussal mondhatjuk a "fungi" szót.
Még mindig nincs egyetértés a szó kiejtéséről.
Kérem, képzeljenek el egy piacgazdaságot,
ami 400 millió éves,
annyira elterjedt a világon, hogy szinte minden ökoszisztémában megtalálható,
olyan hatalmas, hogy kereskedők millióit tudja egyszerre összekapcsolni,
és olyan ellenálló,
hogy túlélte a tömeges kihalásokat.
Itt van most is a lábunk alatt,
csak nem látják.
Az emberek gazdaságától eltérően –
amely a tudatra támaszkodik a döntések meghozatalakor –
ennek a piacnak a kereskedői koldulnak, kölcsönkérnek, lopnak, csalnak,
mindezt a gondolkodás képessége nélkül.
Szóval a szemünk elől rejtve
a növények gyökérzetét meghódítja az arbuszkuláris mikorrhiza gomba.
Ez a gomba komplex földalatti hálózatokat hoz létre
pamutszálnál is vékonyabb sejtfonalaiból.
Egy ilyen gombát vizsgálva láthatják,
hogy egyszerre több növényhez is kapcsolódik.
Úgy gondolhatnak rá, mint egy metróhálózatra,
ahol minden gyökér egy megállónak felel meg,
ahol a nyersanyagokat ki- és berakodják.
Emellett nagyon sűrű,
jó pár méter, akár egy kilométer is megtalálható
egyetlen gramm földben.
Ez tíz futball pálya hossza
csupán egy gyűszűnyi talajban.
És mindenhol megtalálható.
Úgyhogy ha elhaladnak egy fa, cserje, inda, vagy akár egy apró gyom mellett,
akkor egy mikorrhiza hálózat mellett mennek el.
Nagyjából az összes növényfaj 80 százaléka
kapcsolatban áll ezekkel a mikorrhiza gombákkal.
Nos, mi köze lehet egy gombával borított gyökérnek
a világgazdaságunkhoz?
És miért töltöttem evolúciós biológusként az utóbbi 10 évemet
a közgazdász nyelvezet tanulásával?
Nos, az első dolog, amit meg kell érteniük,
hogy a növények és gombák között létesülő kereskedelmi üzletek
meglepően hasonlítanak
az általunk kötött üzletekre,
de talán még stratégiaibbak.
Nézzék, a növények és gombák
nem részvényekkel és kötvényekkel kereskednek,
hanem létfontosságú nyersanyagokkal.
A gombának ezek a cukrok és a zsírok.
Minden számukra szükséges szénvegyületet a növényektől szereznek be.
Ez akkora mennyiség, hogy minden évben nagyjából öt milliárd tonna szénvegyület
kerül a növényektől ebbe a földalatti hálózatba.
A gyökereknek pedig foszforra és nitrogénre van szükségük,
így a szénvegyületeik cseréjével
hozzájuthatnak a gombahálózat által gyűjtött összes tápanyaghoz.
A csere létrejöttéhez
a gomba behatol a gazdanövény gyökerének sejtjeibe,
és létrehoz egy arbuszkulum nevű apró képletet,
ami latinul azt jelenti, hogy "apró fa".
Gondoljanak erre úgy,
mint a piacgazdaság klasszikus értéktőzsdéjére.
Egészen eddig minden nagyon harmonikusnak tűnik.
Igaz? Amilyen az adjonisten, olyan a fogadjisten,
mindegyik fél megkapja, amire szüksége van.
De itt meg kell állnunk,
és meg kell értenünk az evolúció és a természetes kiválasztódás erejét.
Tudják, ezen a piacon nincs helyük az amatőr kereskedőknek.
A helyes kereskedési stratégia alkalmazása
meghatározza azt, ki él és ki hal meg.
Most a stratégia szót használom,
de persze a növényeknek és a gombáknak nincs agyuk.
Ezeket az üzleteket
a gondolkodás képessége nélkül hajtják végre.
De mi tudósok magatartást leíró fogalmakkal –
mint például a stratégia –
jellemzünk bizonyos körülményekre,
akciókra, reakciókra adott válaszokat,
amelyek az élőlény DNS-ébe vannak programozva.
Ezeket a kereskedési stratégiákat kezdtem tanulmányozni
19 éves koromban,
mikor Panama trópusi esőerdőiben éltem.
Akkoriban mindenkit a talajszint feletti hihetetlen sokszínűség érdekelt.
És ez hiperdiverzitás volt. Ezek trópusi esőerdők.
De engem a talajszint alatti kompexitás érdekelt.
Tudtuk, hogy a hálózatok léteznek, tudtuk hogy fontosak,
és ismét hangsúlyozom, hogy a fontos alatt fontosat értek,
ez az alapja a növények táplálkozásának,
és a talajszint felett látható sokszínűségnek.
De akkoriban nem tudtuk, hogyan működnek ezek a hálózatok.
Nem tudtuk, hogyan látják el funkciójukat.
Bizonyos növények miért csak bizonyos gombákkal lépnek kapcsolatba?
Ugorjunk előre, mikor megalapítottam a csapatomat,
és érdemben kezdtünk foglalkozni ezzel a kereskedőpiaccal.
Tudják, manipuláltuk a körülményeket.
Létrehoztunk egy jó üzlettársat azzal, hogy napfényen növesztettünk egy növényt,
és rossz üzlettársat azzal, hogy az árnyékban neveltük.
Aztán összekapcsoltuk ezeket egy gombahálózattal.
Azt figyeltük meg, hogy a gombák folyamatosan jól teljesítettek
a jó és rossz üzlettársak megkülönböztetésében.
Annak a növénynek adtak több nyersanyagot, amely több szénvegyületet juttatott nekik.
Aztán elvégeztük a kísérlet fordítottját,
amikor a növényt jó és rossz gombával oltottuk be,
és ők is hasonlóan jók voltak az üzlettársak megkülönböztetésében.
Tehát minden feltétel adott egy piac leírásához.
Ez egy egyszerű piac,
de akkor is piac,
ahol a jobb kereskedő partnert mindig előnyben részesítik.
De ez egy igazságos piac?
Itt kell megérteniük, hogy az emberekhez hasonlóan
a növények és gombák hihetetlenül opportunisták.
Vannak bizonyítékok arra, hogy a növény sejtjeibe behatoló gomba
el tudja téríteni a növény tápanyag felvételi rendszerét.
Ezt úgy éri el, hogy meggátolja a növény képességét,
hogy tápanyagokat vegyen magához a talajból.
Ez létrehozza a növény gombától való függését.
Ez bizonyos tekintetben hamis függőség,
amely következtében a növénynek táplálnia kell a gombát,
hogy hozzájusson a gyökere körül található nyersanyagokhoz.
Arra is van bizonyíték, hogy a gombák ügyesen felhajtják a tápanyagok árát.
Ezt úgy érik el, hogy kivonják a tápanyagokat a talajból,
de ahelyett, hogy átadnák őket a gazdanövénynek,
felhalmozzák azokat a hálózatukban,
elérhetetlenné téve őket a növénynek és más versengő gombáknak.
Alapvető közgazdasági tétel,
ahogy csökken az erőforrás elérhetősége, úgy növekszik az értéke.
A növény arra kényszerül, hogy többet fizessen ugyanannyi nyersanyagért.
De nem minden kedvez a gombának.
A növények is irtó ravaszak tudnak lenni.
Néhány orchidea –
mindig úgy gondolok rájuk, mint a legfondorlatosabb fajra
a világ összes növényfaja közül –
szóval van néhány orchidea,
amelyek közvetlenül csapolják meg a gombahálózatot,
és ellopják az összes szénvegyületét.
Ezek az orchideák még csak nem is hajtanak zöld leveleket a fotoszintetizáláshoz.
Fehér színűek.
Fotoszintetizálás helyett inkább
megcsapolják a hálózatot,
ellopják a szénvegyületeket,
és nem adnak semmit cserébe.
Azt hiszem, mondhatjuk, hogy az efféle élősködők
az emberek piacain is virágoznak.
Ahogy elkezdtük megfejteni ezeket a stratégiákat,
megtanultunk néhány leckét.
Az első, hogy nincs önzetlenség ebben a rendszerben.
Nincsenek kereskedelmi szívességek.
Nem láttunk meggyőző bizonyítékot arra,
hogy a gombák haldokló vagy küszködő növényeknek segítenének,
hacsak nem származik közvetlen hasznuk belőle.
Nem állítom, hogy ez jó vagy rossz.
Velünk ellentétben, egy gomba nem tudja persze megítélni saját erkölcsösségét.
És biológusként
nem támogatom ezeket a kegyetlen neoliberális piaci dinamizmusokat,
amiket a gombák képviselnek.
De a kereskedelmi rendszer
egy viszonyítási pontot biztosít nekünk
annak tanulmányozására, hogy milyen egy gazdaság akkor,
ha természetes kiválasztódás alakítja
több százmillió éve
erkölcs hiányában,
amikor a stratégiák
csak az információ begyűjtésén és feldolgozásán alapulnak,
a tudat által érintetlenül:
nincs féltékenység, nincs rosszindulat,
de remény és öröm sem.
Tehát eddig a pontig haladást értünk el
a legalapvetőbb kereskedelmi alapelvek megfejtésében,
de tudósként mindig a következő szintre akarunk lépni,
és az összetettebb közgazdasági kérdések foglalkoztatnak minket.
Különösen az egyenlőtlenség hatásai érdekelnek minket.
Az egyenlőtlenség tényleg meghatározó tényezője lett
napjaink gazdasági berendezkedésének.
De az egyenlőtlenség kihívásai
nem csak az emberek világára jellemzőek.
Úgy vélem, mi emberek hajlamosak vagyunk hinni, hogy mindenben egyediek vagyunk,
de a természetben az élőlényeknek
a folyamatos változással kell megküzdeniük a nyersanyagokhoz való hozzáférés során.
Az akár több méter hosszú gomba
hogyan változtatja a kereskedelmi stratégiáját,
amikor a jó és a rossz választást egyszerre felkínálják neki?
Még általánosabban,
az élőlények a természetben hogyan kovácsolnak hasznot a kereskedelemből,
amikor bizonytalansággal szembesülnek
a nyersanyagokhoz való hozzáférés szempontjából?
Beavatom önöket egy titokba:
a földalatti kereskedelem tanulmányozása rendkívül nehéz.
Nem lehet látni, hol és mikor születnek a fontos kereskedelmi megállapodások.
A csapatunk segített kidolgozni egy módszert, egy technológiát,
melynek során nanorészecskékkel jelölhetjük meg a tápanyagokat,
kvantumpontoknak nevezett fluoreszkáló nanorészecskékkel.
A kvantumpontok valójában lehetővé teszik számunkra,
hogy kivilágítsuk a tápanyagokat,
így vizuálisan tudjuk nyomon követni a mozgásukat
a gombahálózaton keresztül
a gazdanövények gyökerébe.
Ez végre lehetővé teszi, hogy lássuk a láthatatlant,
így tanulmányozhatjuk, hogyan alkudozik kicsiben a gomba a gazdanövényeivel.
Tehát az egyenlőtlenség vizsgálatához
megjelöltünk egy gombahálózatot
változó koncentrációjú fluoreszkáló foszforral,
és utánoztuk a tápanyagban gazdag és szegény talajt
mesterséges környezetben.
Ezután gondosan számszerűsítettük a gombakereskedelmet.
Két dolgot fedeztünk fel.
Az első, amit találtunk,
hogy az egyenlőtlenség arra ösztönözte a gombákat, hogy többet kereskedjenek.
Használhatom az "ösztönözte", "ingerelte", vagy "kényszerítette" szavakat,
de a lényeg, hogy a kontroll feltételekkel összehasonlítva
az egyenlőtlenség nagyobb mértékű kereskedelemmel járt.
Ez fontos, mert azt sugallja,
hogy a kereskedelem kialakítása a természetben segítheti az élőlényeket
a táplálékhoz való hozzáférés bizonytalanságának kezelésében.
A második megfigyelésünk az volt, hogy az egyenlőtlenségnek kitéve
a gombák tápanyagokat csoportosítottak át a hálózat gazdag részéből,
gyorsan szállítva azokat a hálózat szegény részébe.
Természetesen azért láthattuk ezt,
mert az útvonalak más színekben fluoreszkáltak.
Először rendkívül rejtélyes volt ez az eredmény.
Ez segítségnyújtás volt a hálózat szegény részének? Nem.
Azt találtuk, hogy a gomba jobban jár, ha először oda szállítja a nyersanyagokat,
ahol nagyobb a kereslet.
Egyszerűen azzal, hogy a gomba változtatta a kereskedés helyét a hálózatban,
manipulálni tudta a nyersanyagok értékét.
Ez arra sarkallt minket, hogy mélységében kutassuk az információmegosztás módját.
A megfigyelés magas szintű kifinomultságot feltételezett,
vagy legalább közepes szintű kifinomultságot
egy tudat nélküli élőlényben.
Hogy lehet, hogy a gomba érzékeli a hálózatában a piaci körülményeket,
aztán számításokat végez, hogy hol és mikor kereskedjen?
Így meg akartuk vizsgálni az információt, és hálózatbeli megosztásának módját,
hogyan összegzi a gomba a jelzéseket.
Ehhez az kell, hogy ízeire szedve nagyobb részletezettségű képet alkossunk
magáról a hálózatról.
Vizsgálni kezdtük a sejtfonalhálózatban zajló komplex áramlásokat.
Amit most látnak, az egy élő gombahálózat,
ahogy áthaladnak rajta a sejtszintű anyagok.
Ez valós időben történik,
fent láthatják az időbélyeget.
Ez épp most történik. A videó nincs felgyorsítva.
Ez történik épp most a talpunk alatt.
Van néhány dolog, amire fel akarom hívni a figyelmüket.
Az áramlás felgyorsul, lelassul, irányt változtat.
Most biofizikusokkal dolgozunk együtt,
hogy ezt az összetettséget elemezzük.
Hogyan használják a gombák ezeket az összetett áramlási mintákat
az információ feldolgozásához és megosztásához,
és a kereskedelmi döntések meghozásához?
Jobbak a gombák a kereskedelmi számításokban, mint mi?
Ez az a terület, ahonnan modelleket tudunk kölcsönözni a természettől.
Egyre inkább rábízzuk a számítógépes algoritmusokra,
hogy jövedelmező üzleteket kössenek nekünk a másodperc tört része alatt.
De a számítógépes algoritmusok és a gombák
hasonlóan tudattalanul működnek.
A gombák történetesen olyanok, mint egy élő gép.
Mi történne, ha összehasonlítanánk és versenyeztetnénk
kettejük kereskedési stratégiáját?
Melyikük nyerne?
A parányi kapitalisták,
akik már a dinoszauruszok kihalása előtt és közben is léteztek?
Én a gombákra fogadnék.
Köszönöm szépen.
(Taps)
Avete di fronte a voi una biologa evoluzionista,
una professoressa in biologia evoluzionista,
un titolo alquanto altisonante, lasciatemelo dire.
Vi parlerò di due argomenti
che normalmente non vengono associati,
ovvero di economie di mercato e di funghi.
Non so quale sia la pronuncia in Europa.
Ancora non c'è consenso su come si pronunci.
Voglio che immaginiate un'economia di mercato
vecchia di 400 milioni di anni,
così diffusa da essere presente in quasi tutti gli ecosistemi del mondo,
così enorme che collega milioni di operatori contemporaneamente,
e così persistente
da essere sopravvissuta a estinzioni di massa.
È qui, proprio ora, sotto i nostri piedi.
Solo che non potete vederla.
Contrariamente alle economie umane
che si affidano alla cognizione per prendere decisioni,
gli operatori in questo mercato implorano,
prendono a prestito, rubano, barano,
in totale assenza di pensiero.
Di nascosto,
le radici delle piante sono colonizzate da funghi chiamati Micorrize arbuscolari.
Il fungo forma questa complessa rete sotterranea
di fini filamenti, più sottili dei fili di cotone.
Seguite uno di questi funghi:
collega molte piante contemporaneamente.
Vedetela come un sistema di metropolitana sotterranea,
in cui ogni radice è una stazione,
in cui le risorse vengono caricate e scaricate.
È anche molto fitto,
diversi metri, addirittura un chilometro,
in un singolo grammo di terra.
Sono la lunghezza di 10 campi da football
in un pizzico di suolo.
Ed è ovunque.
Se passate accanto a un albero, un arbusto, un rampicante,
persino un'erbaccia,
passate sopra una rete di micorrize.
Circa l'80 per cento di tutte le specie di piante
sono associate a queste micorrize.
Cosa ha a che fare una radice coperta da funghi
con la nostra economia globale?
E perché una biologa evoluzionista come me ha passato 10 anni di vita
a imparare termini economici?
La prima cosa che dovete capire
è che gli scambi tra piante e funghi
sono sorprendentemente simili ai nostri,
ma forse più strategici.
Piante e funghi
non scambiano azioni e obbligazioni,
si scambiano risorse essenziali,
e per il fungo si tratta di zuccheri e grassi.
Prende tutto il carbonio direttamente dalla pianta.
Così tanto carbonio, che ogni anno,
circa cinque miliardi di tonnellate di carbonio
dalle piante vanno a questa rete sotterranea.
Alle radici serve fosforo e azoto,
quindi scambiando il loro carbonio
hanno accesso a tutti i nutrienti raccolti dalla rete di funghi.
Per realizzare la transazione,
il fungo penetra nelle cellule della radice
e forma una minuscola struttura chiamata arbuscolo,
che in latino significa "piccolo albero."
Vedetela come lo scambio fisico di azioni sul mercato.
Finora sembra molto armonioso.
Vero? Io gratto la vostra schiena, voi grattate la mia,
entrambi i partner ottengono quello che vogliono.
Ma fermiamoci un attimo
per capire la forza dell'evoluzione e della selezione naturale.
Non c'è spazio per i dilettanti in questo mercato.
La giusta strategia di scambio
determina chi vive e chi muore.
Uso la parola strategia,
ma piante e funghi ovviamente non hanno cervello.
Fanno questi scambi
in assenza di qualunque pensiero.
Ma in quanto scienziati, usiamo termini comportamentali
come strategia
per descrivere comportamenti in certe condizioni, azioni e reazioni
che sono programmate nel DNA dell'organismo.
Ho iniziato studiando queste strategie di scambio
quando avevo 19 anni e vivevo nelle foreste tropicali di Panama.
Tutti all'epoca erano interessati a questa incredibile diversità al suolo.
Era una iperdiversità. Sono foreste tropicali.
A me interessava la complessità sotto il suolo.
Sapevamo che la rete esisteva, e sapevamo che era importante;
lo dirò di nuovo, quando dico importante, intendo importante,
le basi della nutrizione delle piante
per la diversità che vedete al suolo.
Ma all'epoca, non sapevamo come funzionavano queste reti.
Non sapevamo come operavano.
Perché solo alcune piante interagiscono con certi funghi?
Avanti veloce a quando ho creato il mio gruppo,
e abbiamo davvero iniziato a giocare con questo mercato.
Abbiamo manipolato le condizioni.
Abbiamo creato un buon partner di scambi facendo crescere una pianta al sole
e un cattivo partner facendolo crescere all'ombra.
Poi li abbiamo collegati a una rete di funghi.
Abbiamo scoperto che i funghi erano sempre bravi
a distinguere una controparte buona o cattiva.
Allocavano più risorse alla pianta che dava loro più carbonio.
Abbiamo fatto esperimenti reciproci
in cui inoculavamo funghi buoni e cattivi nella pianta ospite,
ed erano bravi anche qui a distinguere le controparti.
Abbiamo qui le condizioni perfette per far emergere un mercato.
È un mercato semplice,
ma è comunque un mercato,
in cui la controparte migliore è regolarmente avvantaggiata.
Ma è un mercato imparziale?
Qui dobbiamo capire che, come gli esseri umani,
piante e funghi sono incredibilmente opportunistici.
Le prove dimostrano che i funghi,
una volta penetrati nelle cellule delle piante,
possono intromettersi
nel sistema di assorbimento dei nutrienti delle piante.
Lo fanno eliminando la capacità delle piante
di prendere i nutrienti dal suolo.
Questo crea una dipendenza della pianta dai funghi.
È una falsa dipendenza, in qualche modo,
in cui la pianta deve alimentare il fungo
per avere accesso alle risorse intorno alle sue radici.
È anche dimostrato che i funghi sono bravi a gonfiare il prezzo dei nutrienti.
Lo fanno estraendo i nutrienti dal suolo,
ma invece di scambiarli con l'ospite,
ne fanno scorta nella loro rete,
rendendoli non disponibili alla pianta e ad altri funghi.
Principi economici semplici,
se la disponibilità si riduce, il valore aumenta.
La pianta è costretta a pagare di più per la stessa quantità di risorse.
Ma non è tutto a favore del fungo.
Le piante possono essere altrettanto astute.
Ci sono delle orchidee --
penso sempre che le orchidee siano le piante più subdole
di tutte le specie del mondo --
ci sono orchidee
che si inseriscono direttamente nella rete
e rubano tutto il carbonio.
Queste orchidee, non fanno nemmeno foglie verdi per la fotosintesi.
Sono semplicemente bianche.
Invece di fare fotosintesi,
si inseriscono nel sistema,
rubano il carbonio
e non danno niente in cambio.
Credo sia giusto dire che questo tipo di parassiti
prospera anche nei nostri mercati umani.
Iniziando a decodificare queste strategie,
abbiamo imparato qualcosa.
In primo luogo, non c'è altruismo in questo sistema.
Non si fanno favori.
Non abbiamo prove certe
che il fungo aiuti piante sofferenti
a meno che non ne tragga vantaggio direttamente il fungo stesso.
Non dico che sia bene o male.
Contrariamente agli umani, un fungo, ovviamente,
non può giudicare la propria moralità.
In quanto biologa,
non sostengo queste dinamiche di mercato neoliberali spietate
perpetrate dai funghi.
Ma il sistema di scambio,
ci fornisce un confronto
per studiare un'economia
determinata dalla selezione naturale
da centinaia di milioni di anni
in assenza di moralità,
dove le strategie sono basate solo
sulla raccolta e l'elaborazione di informazioni,
non contaminate dalla cognizione:
nessuna gelosia, nessuna cattiveria,
ma nessuna speranza, nessuna gioia.
Abbiamo fatto progressi
nel decodificare i principi di scambio più semplici,
ma da scienziati vogliamo sempre andare oltre,
e siamo interessati ai dilemmi economici più complessi.
Nello specifico siamo interessati agli effetti delle ineguaglianze.
Le ineguaglianze sono diventate elementi distintivi
del panorama economico di oggi.
Ma le sfide delle ineguaglianze
non sono solo degli esseri umani.
In quanto umani abbiamo tendenza a pensare di essere unici in tutto,
ma gli organismi in natura
affrontano senza sosta variazioni nell'accesso alle risorse.
Come cambia la sua strategia di scambio un fungo che può essere lungo metri
quando è esposto simultaneamente
a un percorso ricco e uno povero?
E più in generale,
come fanno gli organismi in natura a usare a proprio vantaggio gli scambi
di fronte all'incertezza
in termini di accesso alle risorse?
È il momento di svelarvi un segreto:
studiare gli scambi sotterranei è difficilissimo.
Non si vede dove e come avvengono gli scambi importanti.
Il nostro gruppo ha aiutato a creare un metodo, una tecnologia,
in cui contrassegnare i nutrienti con nanoparticelle,
nanoparticelle fluorescenti chiamate punti quantici.
I punti quantici ci permettono
di illuminare i nutrienti
in modo da tracciare visivamente i movimenti
lungo la rete di funghi
e nelle radici dell'ospite.
Questo permette finalmente di vedere l'invisibile,
per studiare come i funghi contrattano su piccola scala con le piante ospiti.
Per studiare l'ineguaglianza,
abbiamo esposto la rete di funghi
a queste concentrazioni variabili di fosforo fluorescente,
imitando aree di abbondanza e scarsità
attraverso questo panorama artificiale.
Poi abbiamo quantificato attentamente gli scambi.
Abbiamo scoperto due cose.
La prima è stata
che l'ineguaglianza incoraggiava il fungo a scambiare di più.
Posso usare la parola "incoraggiava" o "stimolava" o "costringeva",
ma la sostanza è che rispetto al gruppo di controllo,
l'ineguaglianza era associata a un livello di scambio più elevato.
Questo è importante,
perché suggerisce che l'evoluzione di un accordo di scambio in natura
può aiutare gli organismi a compensare le incertezze dell'accesso alle risorse.
Secondo, abbiamo scoperto che, esposti all'ineguaglianza,
il fungo sposta le risorse dalle zone ricche della rete,
le trasporta attivamente nelle zone povere della rete.
Certo, lo vedevamo
perché le aree erano fluorescenti in diversi colori.
All'inizio, questo risultato era incredibilmente sconcertante.
Era per aiutare le zone povere della rete?
No. Abbiamo scoperto che i funghi ci guadagnavano di più
a spostare prima le risorse dove la domanda era più alta.
Semplicemente cambiando l'area di scambio del fungo sulla rete,
poteva manipolare il valore di quelle risorse.
Questo ci ha stimolato ad approfondire come avviene lo scambio di informazioni.
Suggerisce un alto livello di sofisticazione,
o perlomeno un medio livello di sofisticazione
in un organismo senza cognizione.
Come può un fungo avvertire le condizioni di mercato sulla rete
e fare calcoli su dove e quando scambiare?
Volevamo informazioni sulla condivisione nella rete,
come il fungo integra i segnali.
Per fare questo, serve approfondire e serve una risoluzione più alta
della rete stessa.
Abbiamo iniziato a studiare flussi complessi del sistema ifale.
Quello che vedete è una rete di funghi
con contenuti cellulari che si muovono.
Avviene in tempo reale,
vedete la marca temporale qui.
Questo succede proprio ora. Il video non è accelerato.
Sta succedendo sotto i nostri piedi proprio ora.
Voglio che notiate un paio di cose.
Accelera, rallenta, cambia direzione.
Ora lavoriamo con biofisici
per cercare di esaminare questa complessità.
Come fa il fungo a usare questi schemi complessi
per condividere e elaborare le informazioni
e prendere queste decisioni commerciali?
I funghi sono più bravi di noi a fare i calcoli?
Qui possiamo potenzialmente prendere a prestito modelli della natura.
Siamo sempre più affidati a algoritmi informatici
per fare scambi vantaggiosi in meno di un secondo.
Ma gli algoritmi e i funghi,
operano in modo simile, in modo non cognitivo.
Solo che i funghi sono organismi viventi.
Cosa succederebbe se confrontassimo
le strategie di scambio di questi due?
Chi vincerebbe?
Il piccolo capitalista che si aggira
da prima dell'estinzione dei dinosauri?
Io scommetto sui funghi.
Grazie.
(Applausi)
저는 오늘 이 자리에 진화 생물학자이자
진화 생물학 교수로서 서 있습니다.
제가 봐도 약간 화려하게 들리기는 합니다.
두 가지 주제로 이야기를 할 텐데요.
일반적으로 함께 다루지 않는 주제죠.
바로 시장 경제학과 균계입니다.
발음이 펀-가이인가요, 아니면 유럽에서 발음하듯이 펀-기 인가요?
아직도 이 발음에 대한 합의가 없는 것 같아요.
이런 시장 경제를 상상해 보세요.
4억 년 정도 되고요,
어디에나 있고 대부분의 생태계에서 운영되고 있습니다.
너무 거대해서 수 백만 거래자를 동시에 연결할 수 있을 정도입니다.
또한 매우 끈질겨서
대량 멸종에도 살아남았죠.
이것은 지금 우리의 발 아래에도 있지만
눈으로 볼 수 없습니다.
의식에 따라 의사 결정을 하는
인간의 경제와는 다르게
이 시장의 거래자들은 무의식적으로
구걸하고, 빌리고, 훔치고, 속입니다.
우리 눈에는 안 보이지만 식물 뿌리 주변에는
수지상균근이라고 부르는 균근이 서식하고 있습니다.
균근은 미세한 필라멘트로 이루어진 복잡한 네트워크를 이루고 있는데
이 필라멘트는 목화 한 가닥보다도 얇습니다.
이 균근을 따라가보면
동시다발적으로 여러 식물과 연결되어 있는 것이 보입니다.
이는 마치 지하철 노선과도 같습니다.
각 뿌리는 지하철 역에 해당하고
이 곳을 통해 자원이 실리거나 내려집니다.
또한 밀도가 매우 높은데요.
대략 수 미터에서 1km 정도의 길이가
흙먼지 1그램 속에 포함됩니다.
축구 경기장 10개 만한 길이입니다.
이렇게 적은 양의 흙 속에 말이죠.
또한 이것은 어디에나 존재합니다.
여러분이 지나치는 나무나 관목, 나무 줄기, 작은 풀에도
균근 네트워크가 있습니다.
모든 식물종의 약 80%가
이 수지상균근과 연관이 있습니다.
균근으로 둘러싸인 뿌리가 대체
세계 경제와 무슨 관련성이 있을까요?
왜 진화생물학자인 제가 지난 10년 동안을
경제학 용어를 배우며 보냈을까요?
먼저 이해하셔야 할 것은
식물과 균 간에 이루어지는 거래입니다.
우리가 만든 거래 시스템과
놀라울 정도로 비슷합니다.
오히려 더 전략적이죠.
물론 식물과 균은
주식과 채권을 교환하지 않습니다.
대신 필요한 자원을 교환하죠
균근에게 필요한 것은 설탕과 지방입니다.
균근은 필요한 탄소를 식물에게서 직접 얻습니다.
매년 엄청나게 많은 탄소가, 대략 50억 톤의 탄소가
식물로부터 땅 속의 균근 네크워크로 전달됩니다.
식물 뿌리에 필요한 것은 인과 질소인데요.
탄소를 교환함으로써
식물뿌리는 균근 네트워크가 모은 모든 영양소를 얻을 수 있습니다.
이 거래가 가능하기 위해
균근은 숙주의 뿌리세포에 침투해
수지상체라고 부르는 작은 구조물을 형성합니다.
수지상체는 라틴어로 "작은 나무"라는 뜻이죠.
인간의 거래 시장 중에서
실물 주식 시장이라고 생각하시면 될 겁니다.
지금까지는 매우 조화로워 보입니다.
제가 여러분 등을 긁어주면 여러분이 제 등을 긁어주듯이
균근과 식물뿌리 둘 다 필요한 것을 얻습니다.
그러나 여기서 잠깐 멈추고
진화와 자연선택의 힘을 이해할 필요가 있습니다.
이 시장에 아마추어 트레이더를 위한 공간은 없습니다.
딱 맞는 거래 전략의 수립이
죽고 사는 것을 좌우합니다.
여기서 제가 전략이라는 단어를 사용했는데요.
물론 식물과 균근에게는 뇌가 없지만
이들도 이런 거래를 합니다.
우리가 생각이라고 부를 만한 것을 이들이 가지고 있지는 않지만요.
하지만 과학자로서 저희는
전략과 같은 행동 용어를 사용해
유기체의 DNA 속에 사실 상 프로그램되어 있는
특정 조건 하의
행동과 반응을 설명합니다.
제가 이 거래 전략을 공부하기 시작한 때가
19살 때인데요.
그 때 저는 파나마의 열대 우림에 살고 있었습니다.
그 당시는 모두가 놀랍고 다양한 땅위의 생태계에 관심이 있었죠.
그야말로 초 다양성이라 부를 만했죠. 열대우림이니까요.
그러나 저는 땅속 생태계의 복잡성에 흥미를 느꼈습니다.
땅속에 네트워크가 존재하고 그것이 중요하다는 걸 알았죠.
중요하다고 말씀은 드렸지만 정말 중요합니다.
땅 위에서 볼 수 있는 모든 다양한 생명에게 필요한
모든 식물 영양소의 기반이기 때문입니다.
그러나 그 당시에 우리는 이 네트워크가 작동하는 방식을 몰랐죠.
기능하는 방식도 몰랐고요.
왜 어떤 식물은 특정 균근과만 상호작용을 할까요?
제가 연구팀을 조직해서
이 거래 시장에 대해 연구를 시작했을 때로 돌아가 보죠.
저희는 조건을 만들었습니다.
어떤 식물은 햇볕에 두어 좋은 거래 파트너로
어떤 식물은 그늘에 두어 좋지 않은 거래 파트너로 만들어 주었습니다.
그리고는 이 식물들을 균근 네트워크와 연결시켰죠.
그리고 이 균근이 좋은 파트너와
그렇지 않은 파트너를 구별하는 데 일관되게 뛰어나다는 걸 알게 됐죠.
균근은 더 많은 탄소를 주는 숙주에게 더 많은 자원을 배분해 주었습니다.
이번에는 조건을 바꿔 실험을 진행했습니다.
숙주 식물에게 좋은 균근과 나쁜 균근을 다 주입하는 거죠.
숙주 식물 역시 둘을 잘 구별해냈습니다.
하나의 시장이 생겨나는 완벽한 조건이 갗추어진 겁니다.
단순하지만
우리가 알고 있는 그 시장인 것은 분명합니다.
더 나은 거래 대상이 지속적으로 선택받는 시장 말이죠.
그런데 과연 이 시장은 공정할까요?
아셔야 할 것이 있습니다.
식물과 균근도 인간처럼 굉장히 기회주의적입니다.
일단 식물 세포에 침투하고 나면
균근이 그 식물의 영양 섭취 시스템을 강탈한다는 증거가 있습니다.
식물이 토양에서 영양소를 빨아들이는 것을
막는 방식으로 강탈해가죠.
그러면 그 식물은 균근에게 의존할 수밖에 없게 됩니다.
일종의 허위 중독으로
그 식물은 균근을 먹여야만
자신의 뿌리 주변의 자원을 흡수할 수 있게 되는 겁니다.
또한 균근이 영양소의 가격을 상승시킨다는 것도 발견했습니다.
균근은 토양에서 영양분을 추출해서
그것을 숙주 식물과 거래하는 대신에
자신의 네트워크에 저장합니다.
따라서 숙주와 다른 균근 경쟁자들은 이 영양분을 이용하지 못하게 되죠.
이건 경제학의 기본 원리입니다.
자원의 부족해지면 그 가치는 올라간다.
숙주는 어쩔 수 없이 더 많은 비용을 지불해 같은 양의 자원을 얻습니다.
그렇다고 모든 것이 균근에게 유리한 것은 아닙니다.
식물 역시 뛰어난 사기꾼입니다.
일부 난초 식물이 그렇습니다.
저는 난초류가 식물 종 중에서
가장 기만적인 것 같다고 생각합니다.
일부 난초류는
균근 네트워크에 직접 다가가서
모든 탄소를 훔치기도 합니다
이 난초류는 광합성을 위해 녹색 잎도 만들지 않습니다.
그냥 하얀색이죠.
광합성을 하기 보다는
네트워크에 침입해서
탄소를 훔쳐갑니다.
공짜로 말입니다.
이렇게 말할 수 있겠네요. 이런 기생충 같은 유형들이
실제 인간들의 시장에서도 잘나가죠.
저희는 이들의 전략을 풀어보면서
몇 가지 교훈을 얻게 되었습니다.
우선, 이 시스템에는 이타주의가 없다는 것 입니다.
밑지는 장사는 없습니다.
균근이 죽어가거나 힘들어하는
식물을 돕는다는 증거는 찾을 수 없었습니다.
균근 자신에게 직접 도움이 되지 않는다면 말이죠.
이것이 좋거나 나쁘다는 얘길 하는 것이 아닙니다.
인간과는 달리 균근은 자신의 도덕성을 판단할 수 없습니다.
저는 생물학자로서
균근이 벌이는 이 무자비한 신자유주의 시장 역학을
옹호하고 있는 것이 아닙니다.
그러나 이 시스템은
어떤 기준점을 제공합니다.
도덕성이 결여된 자연 선택이
수 백만년 동안 이어진다면
그 경제는 어떤 모습일까를 연구 하는데 있어서요.
전략이 단순히
정보 수집과 처리에 기반을 두게 될 때 말입니다 .
인식의 영향을 받지 않고요.
질투도, 악의도 없지만
희망도 기쁨도 없게 됩니다.
지금까지
가장 기본적인 거래 원리를 풀어 이해해 봤는데요.
과학자로서 한 단계 더 나아가 보겠습니다.
저희 과학자들은 좀 더 복잡한 경제적 난관에 흥미를 느낍니다.
특히 불평등의 영향은 매우 흥미롭습니다.
불평등은 오늘날 경제 전망의
뚜렷한 특징이 되었습니다.
이런 불평등으로 인한 어려움이
인간 사회에만 일어나는 일은 아닙니다.
우리는 인간중심적으로 생각하는 경향이 있는데요.
사실 자연의 유기체도
자원의 이용에 있어서 무자비한 변화를 마주합니다.
다시 수 미터 길이로 자랄 수 있는 균류가
비옥한 땅과 메마른 땅에 동시에 노출되었을 때
어떻게 전략을 수정할까요?
더 일반적으로 말해서
자연의 유기체는 불확실한 상황에 직면했을 때
자원의 이용가능성 측면에서
어떻게 자신에게 유리한 거래를 할 수 있을까요?
그 비밀을 알려드리겠습니다.
땅속에서 일어나는 거래를 관찰하는 것은 매우 어렵습니다.
언제 어디서 중요한 거래가 일어나는지 알 수 없거든요.
저희 연구팀은 새로운 방법, 기술을 개척하는데 기여했습니다.
바로 영양분에 나노입자 꼬리표를 붙이는 것입니다.
양자점이라고 불리는 형광색이 나는 나노입자입니다.
이 양자점을 이용하면
실제로 영양분을 밝게 표시할 수 있어서
움직임을 눈으로 추적하는 것이 가능합니다.
균근 네트워크에서부터
숙주의 뿌리까지 말이죠.
이렇게 보이지 않는 것을 볼 수 있어
균류가 숙주 식물과 소규모 거래를 하는 방법을 연구할 수 있게 됩니다.
불평등을 연구하기 위해
균근 네트워크가
다양한 농도의 형광물질이 붙은 인에 노출 될 수 있도록 했습니다.
영양분이 풍부한 식물과 아닌 식물을 가정해서요.
인공 조성된 땅 위에 말이죠.
그런 다음 조심스럽게 균류의 거래를 수량화했습니다.
우리는 두 가지 결과를 얻었습니다.
첫째는
불평등함이 균류에게 더 거래하도록 유도한다는 사실입니다.
제가 "유도한다", "자극한다" "강요한다"는 표현을 사용하지만
기본적인 전제는 통제 조건에 비해
불평등함이 더 높은 수준의 거래와 연관이 되어있다는 것입니다.
이것은 중요합니다.
자연에서 거래 파트너를 만드는 것은
유기체가 자원 이용의 불확실성에 대처하는데 도움이 되기 때문입니다.
둘째로 불평등한 상황에 노출되면
균류는 영양소를 비옥한 땅의 네트워크에서
메마른 땅의 네트워크로 활발하게 이동시킨다는 사실입니다.
물론 이것을 직접 볼 수 있습니다.
여러 색의 형광 물질을 입혔으니까요.
처음에는 이 결과에 굉장히 당황스러웠죠.
균류가 네트워트 내의 힘든 부분을 돕는다고?
아닙니다. 균류는 수요가 더 많은 곳에 우선적으로 자원을 이동시킴으로써
사실은 자신을 더 이롭게 하는 것이었어요.
단순하게 균계가 거래되는 거래망을 바꿈으로써
거래되는 자원들의 가치를 조작할 수 있었습니다.
이 결과는 정보가 공유되는 과정에 대해 더 파고드는 계기가 되었습니다.
우리는 자의식이 없는 유기체 내에서
이루어지는 이 정보 공유 시스템이
매우, 적어도 꽤나 정교하다고 추측했습니다.
균계는 어떻게 시장 상황을 감지하고
언제, 어디에서 거래를 해야 하는지 계산을 할 수 있을까요?
우리는 균계가 어떻게 신호들을 통합하며 어떻게 정보가 균계 네트워크 안에서
공유되는지 알고 싶었습니다.
이를 위해 우리는 균계 네트워크 자체를
좀 더 가깝고 세밀하게 보아야 했습니다.
우리는 먼저 균사 네트워크 내의 복잡한 흐름을 연구했습니다.
여러분이 지금 보고있는 것은 실제로 내부에서 세포가 움직이고 있는
살아있는 균 네트워크입니다.
실시간으로 일어나고 있죠.
저기 타임 스탬프를 보시면 알 수 있습니다.
그러니 이것은 지금 일어나고 있습니다. 이건 속도를 높인 영상이 아닙니다.
이것이 지금 우리의 발 밑에서 벌어지고 있는 일입니다.
그리고 몇 가지 주목해야 할 것들은 바로
이것들이 때로 빨라지고, 느려지고 방향을 바꾼다는 것입니다.
우리는 이제 이 복잡성을 분석하기 위해
생물 물리학자들과 함께 일하고 있습니다.
어떻게 균계가 이 복잡한 흐름 패턴을 이용하여
정보를 공유하고 처리하며
거래를 결정할까요?
균계가 거래를 결정하는 데 있어서 우리보다 더 나을까요?
여기가 바로 어쩌면 자연으로부터 이 모델을 차용하게 될 곳입니다.
우린 초 단위로 움직이는 시장에서 이익을 내기 위해서
점점 더 많이 컴퓨터 알고리즘을 사용하고 있습니다.
컴퓨터 알고리즘과 균계는
둘 다 자기 의식이 없이 동작한다는 점이 닮았습니다.
균계는 그저 살아있는 기계나 마찬가지인 셈이죠.
이 둘의 거래 전략을
비교하고 경쟁시킨다면 어떤 결과를 얻게 될까요?
누가 이길까요?
공룡이 멸종되기 이전부터 존재했던
조그마한 자본주의자가 아닐까요?
전 균계가 이긴다는 데 걸겠습니다.
감사합니다.
(박수)
Ik sta hier voor je als evolutie-bioloog,
professor in de evolutionaire biologie,
dat klinkt behoorlijk deftig, al zeg ik het zelf.
Ik ga het over twee dingen hebben
waarover men het zelden tegelijk heeft
en dat zijn markteconomie en schimmels.
Of is het fun-gai, of, zoals we in Europa zeggen, fun-ghie?
Men is het nog steeds niet eens hoe je dat woord uitspreekt.
Ik wil dat je je een markteconomie voorstelt
die 400 miljoen jaar oud is,
en zoveel voorkomt, dat hij in bijna elk ecosysteem ter wereld zit,
zo groot dat het miljoenen handelaren tegelijkertijd met elkaar kan verbinden,
een zo volhardend
dat het massale uitstervingen overleefde.
Het is er gewoon, nu, onder je voeten.
Je ziet het alleen niet.
En in tegenstelling tot menselijke economieën
die op cognitie vertrouwen om beslissingen te nemen.
Handelaren op deze markt smeken, lenen, stelen, bedriegen,
en alles zonder na te denken.
Dus buiten ons zicht,
koloniseren schimmels met de naam arbusculaire mycorrhiza plantenwortels.
De schimmel vormt dit complexe netwerk onder de grond
met fijne draden die dunner zijn dan katoenvezels.
Als je zo'n schimmeldraad volgt
dan verbindt die tegelijk meerdere planten.
Denk daarbij aan een soort metrosysteem,
waar elke wortel een station is,
waar hulpbronnen worden ingeladen en uitgeladen.
Het is ook erg compact,
ruwweg vele meters lang, tot een kilometer,
in een enkele gram modder.
Dus net zo lang als 10 voetbalvelden
in slechts een vingerhoedje aarde.
En het is overal.
Als je dus langs een boom komt, of een struik, een wijnstok of onkruid,
kom je langs een mycorrhizaal netwerk.
Grofweg 80 procent van alle plantensoorten
hebben te maken met deze mycorrhiza-schimmels.
Wat heeft een wortel die is bedekt met schimmels
te maken met onze wereldeconomie?
En waarom heb ik als evolutionair bioloog de laatste 10 jaren van mijn leven besteed
aan het leren van economisch jargon?
Dan moet je eerst begrijpen
dat handelsdeals tussen planten en schimmelpartners
verbazingwekkend veel lijken op die van ons.
maar misschien zelfs wel strategischer.
Planten en schimmelpartners
verhandelen geen aandelen en obligaties.
Ze wisselen essentiële hulpbronnen uit,
en voor de schimmel zijn dat suikers en vetten.
Het haalt alle koolstof rechtstreeks van de partnerplant.
Zoveel koolstof, dat elk jaar zo'n vijf miljard ton
van de planten naar dit ondergrondse netwerk gaat.
De wortels hebben fosfor en stikstof nodig,
dus door hun koolstof uit te wisselen
krijgen ze toegang tot de voedingsstoffen die het schimmelnetwerk verzameld heeft.
Om dus handel te drijven
penetreert de schimmel de wortelcel van zijn gastheer.
en vormt een ministructuur die arbuscule heet,
dat Latijn is voor 'boompje'.
Je kan dat zien als een fysieke effectenbeurs van de handelsmarkt.
Tot nu toe lijkt dat erg harmonieus.
Ik krab jou op je rug en jij krabt op de mijne.
Beide partners krijgen wat ze willen.
Maar hier moeten we even stoppen
en de kracht van de evolutie en natuurlijke selectie begrijpen.
Er is geen plaats voor amateurhandelaren op deze markt.
Het toepassen van de juiste handelsstrategie
bepaalt wie blijft leven en wie dood gaat.
Ik gebruik het woord strategie,
maar planten en schimmels hebben natuurlijk geen hersens.
Ze doen die ruilhandel zonder iets dat wij als gedachte beschouwen.
Maar wetenschappers zoals wij gebruiken gedragstermen zoals strategie
om gedrag toe te beschrijven aan bepaalde voorwaarden,
acties en reacties.
die feitelijk geprogrammeerd zijn in het DNA van het organisme.
Ik begon die handelsstrategieën te bestuderen toen ik 19 jaar was
en ik in het tropische regenwoud van Panama woonde.
Iedereen was destijds geïnteresseerd in die ongelooflijke diversiteit bovengronds.
Het was hyperdiversiteit, dit zijn tropische regenwouden.
Maar ik was geïnteresseerd in de ondergrondse diversiteit.
We wisten dat de netwerken bestonden en dat ze belangrijk waren,
en dat zeg ik nogmaals, want ik bedoel echt belangrijk,
dus de basis voor de voeding van alle planten
voor alle diversiteit die je bovengronds ziet.
Maar toentertijd wisten we niet hoe deze netwerken werkten.
We wisten niet hoe ze functioneerden.
Waarom werkten alleen bepaalde planten samen met bepaalde schimmels?
Dan door naar toen ik mijn eigen groep opstartte
en we in het echt gingen spelen met die handelsmarkt.
We gingen de voorwaarden manipuleren.
We kregen een goede handelspartner door een plant in de zon op te kweken
en een slechte door hem in de schaduw op te kweken.
We verbonden hem dan met zo'n schimmelnetwerk.
We hebben uitgevonden dat de schimmels steeds goed waren
in het onderscheiden van goede en slechte handelspartners.
Ze wezen meer hulpbronnen toe aan de waardplant door meer koolstof te geven.
Dan deden we het wederkerig experiment
waarbij we de waardplant enten met goede en slechte schimmels,
en die waren ook goed in het onderscheiden van deze handelspartners.
Je ziet daar de perfecte voorwaarden voor het ontstaan van een markt.
Het is een simpele markt,
maar toch is het een markt
waar de betere handelspartner continu de voorkeur krijgt.
Maar is het een eerlijke markt?
Je moet goed begrijpen dat, net als bij mensen,
planten en schimmels ongelooflijk opportunistisch zijn.
Er is bewezen dat een schimmel die een plantencel penetreert,
de sapstroom met voedingsstoffen van de plant kan kapen.
Dat doet hij door het vermogen van de plant te onderdrukken
om voedingsstoffen uit de grond op te nemen.
Dat zorgt ervoor dat de plant afhankelijk is van de schimmel.
Het is een soort valse verslaving,
waarbij de plant de schimmel moet voeden
om zo bij de hulpstoffen rond z'n eigen wortels te komen.
Het is ook bewezen dat de schimmels goed zijn
in het opdrijven van de prijs van de voedingsstoffen.
Ze doen dat door die voedingsstoffen uit de grond te filteren,
maar in plaats van ze te gaan verhandelen,
slaan ze ze op in hun netwerk,
zodat ze onbeschikbaar worden voor de plant en concurrerende schimmels.
Dus basiseconomie:
als de beschikbaarheid minder wordt, gaat de waarde omhoog.
De plant moet meer betalen voor dezelfde hoeveelheid hulpstoffen.
Het is echter niet allemaal gunstig voor de schimmel.
Planten kunnen ook heel erg doortrapt zijn.
Er zijn orchideeën, en ik denk bij orchideeën altijd
aan de meest sluwe van alle plantensoorten --
er zijn bepaalde orchideeën
die gewoon rechtstreeks aftappen van het netwerk
en zo al hun koolstoffen stelen.
Deze orchideeën maken niet eens groene bladeren voor fotosynthese.
Ze zijn gewoon wit.
Dus in plaats van fotosynthese
boren ze het netwerk aan,
stelen ze de koolstof
en geven er niets voor terug.
Ik denk dat we mogen zeggen dat deze soorten parasieten
ook in onze mensenmarkten gedijen.
Dus toen we de strategieën begonnen te ontcijferen,
was dat erg leerzaam.
De eerste les was dat er in dit syteem geen altruïsme bestaat.
Er zijn geen handelsgunsten.
We zien geen sterke bewijzen
van schimmels die stervende of kwakkelende planten helpen,
behalve als ze er rechtstreeks baat bij hebben.
Ik zeg niet dat dat goed of slecht is.
Anders dan bij de mens, kan een schimmel natuurlijk niet z'n moraliteit beoordelen.
En als bioloog pleit ik niet
voor deze meedogenloze neoliberale marktdynamiek
die door schimmels worden bepaald.
Maar het handelssysteem
levert ons een ijkpunt
om te bestuderen hoe een economie eruit ziet
als het wordt gevormd door natuurlijke selectie
gedurende honderden miljoenen jaren
zonder de aanwezigheid van moraliteit,
terwijl strategieën juist gebaseerd zijn
op het verzamelen en verwerken van informatie,
niet besmet door cognitie:
geen jaloezie, geen wrok,
maar evenmin hoop, of plezier.
We hebben vooruitgang geboekt
bij het ontcijferen van de meest basale handelsprincipes op dit moment,
maar als wetenschapper leg je de lat altijd hoger,
en ben je geïnteresseerd in complexere economische dilemma's.
Vooral in de effecten van ongelijkheid.
Ongelijkheid is echt een bepalend kenmerk geworden
van het huidige economische landschap.
Maar de uitdagingen van ongelijkheid
komen niet uitsluitend in de mensenwereld voor.
De mens heeft de neiging te denken dat alles aan ons uniek is,
maar organismes in de natuur
hebben te maken met een meedogenloze variatie in hun toegang tot hulpbronnen.
Hoe kan een schimmel die meters lang kan worden,
z'n handelsstrategie veranderen als hij achtereenvolgens wordt blootgesteld
aan een rijk stuk grond en een arm stuk?
En meer in het algemeen,
hoe gebruiken organismes in de natuur handel in hun voordeel
als ze te maken krijgen met onzekerheid
wat betreft hun toegang tot hulpbronnen?
Ik zal je een geheim verklappen:
ondergrondse handel bestuderen is ongelofelijk moeilijk.
Je ziet niet waar of wanneer belangrijke handelsdeals plaatsvinden.
Onze groep hielp een methode, een techniek te verkennen,
waarbij we nutriënten konden merken met nanodeeltjes,
fluorescerende nanodeeltjes die 'quantum dots' heten.
De quantum dots maken het voor ons mogelijk
om de nutriënten op te laten lichten,
waardoor we kunnen zien hoe ze bewegen
door het schimmelnetwerk
en de wortel in van de gastheer.
Dit maakt het eindelijk mogelijk het onzichtbare te zien.
We kunnen zien hoe schimmels kleinschalig onderhandelen met hun gastheerplant.
Om ongelijkheid te bestuderen,
stelden we een schimmelnetwerk bloot
aan die wisselende concentraties van fluorescerend fosfor.
om plekken van overvloed en schaarste na te bootsen
in dit kunstmatige landschap.
Vervolgens kwantificeerden we de handel in schimmels zorgvuldig.
We vonden twee dingen.
Het eerste dat we vonden
was dat ongelijkheid de schimmel aanspoorde tot meer onderhandelen.
Ik kan het woord 'aanspoorde' gebruiken of 'stimuleerde' of 'dwong',
maar feitelijk komt het erop neer dat vergeleken met controlecondities,
ongelijkheid werd geassocieerd met een hoger niveau van handelen.
Dat is belangrijk,
omdat het suggereert dat een ontwikkelend handelspartnerschap in de natuur,
organismen kan helpen omgaan met de onzekerheid van toegang tot hulpbronnen.
Ten tweede vonden we dat, als de schimmel wordt blootgesteld aan ongelijkheid,
hij hulpbronnen verplaatst van het rijke deel van het netwerk,
door die te transporteren naar het arme deel van het netwerk.
Dat zagen we omdat de plekken fluoresceerden in diverse kleuren.
In eerste instantie was dit resultaat ongelooflijk raadselachtig.
Gebeurde het om het arme deel van het netwerk te helpen?
Nee, we ontdekten dat de schimmel er meer aan had
als hij de stoffen eerst verplaatste naar waar de vraag groter was.
Door simpelweg de plek in het netwerk te veranderen waar de schimmel handelde,
kon hij de waarde van de stoffen manipuleren.
Dit zette ons aan om verder te onderzoeken hoe informatie werd gedeeld.
Het suggereert een hoog niveau van ontwikkeling,
of op z'n minst een gemiddeld niveau van ontwikkeling
in een organisme zonder cognitie.
Hoe kan een schimmel de markt aanvoelen in z'n hele netwerk
en dan berekenen waar en hoe hij moet handelen?
We wilden dus naar informatie kijken en hoe die wordt gedeeld via dat netwerk,
hoe de schimmel met signalen werkt.
Om dat te doen, moet je er diep in duiken
en een grotere resolutie krijgen in het netwerk zelf.
We gingen de complexe stromen bestuderen in het schimmeldraadnetwerk.
Wat je hier ziet, is een levend schimmelnetwerk
met celinhoud die rond gaat.
Dat gebeurt continu,
wat je ziet aan de tijd daar.
Het gebeurt nú; het is niet versneld.
Dit gebeurt op dit moment onder onze voeten.
Er zijn een paar dingen die je moet zien.
Het versnelt, vertraagt en verandert van richting.
We werken op dit moment met biofysici
om te proberen de complexiteit te ontleden.
Hoe gebruikt deze schimmel die ingewikkelde stroompatronen
om informatie te delen en te verwerken
en die handelsbeslissingen te nemen?
Maken schimmels betere handelsbeslissingen dan wij?
Daarom kunnen we misschien modellen lenen uit de natuur.
We vertrouwen steeds meer op computeralgoritmes,
om met winst handel te drijven, in een fractie van een seconde.
Maar computeralgoritmes en schimmels
werken op soortgelijke wijze, zonder cognitie.
De schimmel is alleen toevallig een levende machine.
Wat zou er gebeuren als we de handelsstrategie van die twee
zouden vergelijken en laten concurreren?
Wie zou er winnen?
De kleine kapitalist die er al was
voordat de dinosaurussen uitstierven?
Ik zet mijn geld op de schimmel.
Dank je wel.
(Applaus)
Estou aqui hoje como bióloga evolucionista,
professora de biologia evolutiva,
um título muito pomposo, se assim posso dizer.
Vou falar de dois tópicos
que normalmente não estão associados
e que são a economia de mercado e os fungos.
Não sei como é que se pronuncia, será "fun-gai" ou "fun-gui"?
Não há consenso, em inglês, quanto à pronúncia desta palavra.
Imaginem uma economia de mercado
com 400 milhões de anos,
uma tão omnipresente que funciona em quase todos os ecossistemas do mundo,
tão enorme que pode interligar milhões de comerciantes simultaneamente,
e tão persistente
que tenha sobrevivido às extinções em massa.
Está aqui, neste momento, mesmo por baixo dos nossos pés,
só que não a vemos.
Ao contrário das economias humanas
que se baseiam no discernimento para tomar decisões,
os operadores desse mercado imploram, pedem emprestado, roubam, vigarizam,
tudo na ausência de discernimento.
Oculto aos nossos olhos,
um fungo chamado "Arbuscule mycorrhizae" coloniza as raízes das plantas.
Esse fungo forma complexas redes subterrâneas
de filamentos mais finos do que os fios de algodão.
Se acompanharmos um desses fungos
vemos que ele interliga múltiplas plantas simultaneamente.
Podemos pensar nele como um sistema de metropolitano subterrâneo,
em que cada raiz é uma estação,
em que os recursos são carregados e descarregados.
E também é um sistema muito denso,
com um comprimento de muitos metros, às vezes, até um quilómetro,
num simples grama de terra.
Equivale ao comprimento de 10 campos de futebol
num simples dedal de terra.
E está por toda a parte.
Em qualquer árvore, arbusto, trepadeira ou erva daninha,
existe uma rede de micorrizas.
Cerca de 80% de todas as espécies de plantas
estão associadas a estes fungos micorrízicos.
O que é que uma raiz coberta de fungos
tem a ver com a nossa economia global?
Porque é que, como bióloga evolucionistas, passei os últimos 10 anos da minha vida
a aprender calão económico?
A primeira coisa que é preciso perceber
é que os acordos comerciais entre os parceiros plantas e fungos
são surpreendentemente semelhantes
aos acordos que nós fazemos,
embora talvez ainda mais estratégicos.
Os parceiros, plantas e fungos,
não negoceiam ações e obrigações,
trocam recursos essenciais.
Para os fungos, são açúcares e gorduras.
Todo o carbono que recebem provém diretamente do parceiro planta.
É muito carbono por ano
— são cerca de 5000 milhões de toneladas de carbono das plantas
que vão para esta rede subterrânea.
As raízes precisam de fósforo e de azoto.
Assim, quando cedem o carbono,
têm acesso a todos os nutrientes absorvidos pela rede dos fungos.
Para fazer esta troca,
o fungo penetra na célula da raiz da planta hospedeira
e forma uma minúscula estrutura, chamada arbúsculo,
que, em latim, significa "pequena árvore".
Podemos pensar nisto como uma troca física de ações
no mercado de ações.
Até aqui, parece muito harmonioso, não é?
Ajuda-me que eu te ajudarei.
Cada parceiro recebe aquilo de que precisam.
Mas aqui precisamos de fazer uma pausa
e perceber o poder da evolução e da seleção natural.
Neste mercado, não há espaço para comerciantes amadores.
Uma estratégia de trocas adequada
determina quem vive e quem morre,
Eu uso a palavra "estratégia"
mas, claro, a planta e os fungos não têm cérebro.
Fazem estas trocas
na ausência de qualquer coisa que possamos considerar como raciocínio.
Mas, enquanto cientistas, usamos termos comportamentais,
como estratégia,
para descrever o comportamento, em determinadas condições,
de ações e reações
que estão programadas no ADN do organismo.
Eu comecei a estudar estas estratégias de trocas,
quando tinha 19 anos
e vivia nas florestas tropicais do Panamá.
Na altura, toda a gente estava interessada nesta incrível diversidade acima do solo.
Era uma enorme diversidade. São florestas tropicais.
Mas eu estava interessada na complexidade abaixo do solo.
Já sabíamos que existiam essas redes e sabíamos que eram importantes
e vou repetir, por importante, quero dizer mesmo importante.
Falamos da base da nutrição de todas as plantas
para toda a diversidade que vemos à superfície.
Mas, naquela altura, não sabíamos como funcionavam estas redes.
Não sabíamos como funcionavam.
Porque é que só determinadas plantas interagiam com determinados fungos?
Avançando para a época em que comecei o meu grupo,
começámos a jogar com este mercado comercial.
Manipulávamos as condições.
Criávamos um bom parceiro, cultivando uma planta ao sol
e um parceiro fraco, cultivando uma planta à sombra.
Depois ligávamos as duas a uma rede de fungos.
Descobrimos que os fungos eram sempre muito bons
em diferenciar parceiros bons e maus.
Atribuíam mais recursos à planta que lhes fornecia mais carbono.
Depois, fizemos experiências recíprocas
em que inoculávamos uma planta com fungos bons e maus.
As plantas também diferenciavam bem estes parceiros.
Temos aqui as condições perfeitas para surgir um mercado.
É um mercado simples,
mas, de qualquer modo, é um mercado
em que o melhor parceiro é favorecido consistentemente.
Mas será um mercado justo?
É aqui que precisamos de perceber que, tal como com os seres humanos,
as plantas e os fungos são incrivelmente oportunistas.
Há indícios de que os fungos, depois de penetrarem na célula da planta,
podem apoderar-se do sistema de captação de nutrientes da planta.
Fazem isso, suprimindo a capacidade da planta
de absorver nutrientes do solo.
Isso cria uma dependência da planta para com o fungo.
É uma espécie de falsa dependência
em que a planta é obrigada a alimentar o fungo,
para ter acesso aos recursos em volta da sua raiz.
Também há indícios de que os fungos
conseguem inflacionar o preço dos nutrientes.
Fazem isso, extraindo os nutrientes do solo,
mas depois, em vez de os trocar com a planta hospedeira,
armazenam-nos na sua rede,
para os tornar indisponíveis à planta e a outros fungos concorrentes.
É o princípio básico da economia:
à medida que a disponibilidade de recursos diminui, o seu valor aumenta.
A planta é forçada a pagar mais pela mesma quantidade de recursos.
Mas nem tudo funciona a favor do fungo.
As plantas também podem ser extremamente astutas.
Há algumas orquídeas
— e eu sempre achei que as orquídeas
são a espécie de plantas mais desonesta do mundo —
há algumas orquídeas
que exploram diretamente a rede
e lhe roubam todo o carbono.
Essas orquídeas nem sequer produzem folhas verdes para a fotossíntese.
São todas brancas.
Em vez de fotossintetizarem, exploram a rede.
roubam o carbono
e não dão nada em troca.
Penso que é justo dizer que estes tipos de parasitas
também florescem nos nossos mercados humanos.
Quando começámos a descodificar estas estratégias,
aprendemos algumas lições.
A primeira foi que não há altruísmo neste sistema.
Não há favores nas trocas.
Não vemos indícios fortes
de um fungo a ajudar plantas moribundas ou debilitadas,
a não ser que tire daí benefícios diretamente para si mesmo.
Não estou a dizer que isso é bom ou mau.
Ao contrário dos seres humanos, um fungo não pode julgar a sua moral.
E, enquanto bióloga,
não estou a defender este tipo de dinâmica de mercado neoliberal implacável
exercido pelos fungos.
Mas o sistema de trocas
fornece-nos uma referência
para estudar o aspeto duma economia
quando é modelada pela seleção natural
durante centenas de milhões de anos
na ausência de moral,
quando as estratégias se baseiam apenas
na colheita e no processamento de informações,
não contaminadas pelo discernimento:
sem inveja, sem maldade,
mas também sem esperança, sem alegria.
Portanto, nós fizemos progressos
ao descodificar os princípios mais básicos das trocas.
Mas, enquanto cientistas, sempre queremos avançar mais um passo
e estamos interessados em dilemas económicos mais complexos.
Especificamente, estamos interessados nos efeitos da desigualdade.
A desigualdade tornou-se uma característica definidora
do cenário económico atual.
Mas os problemas da desigualdade
não são exclusivos do mundo humano.
Penso que, enquanto seres humanos, achamos que somos únicos em tudo
mas os organismos na Natureza têm de enfrentar
uma variação permanente no seu acesso aos recursos.
Como é que um fungo que pode ter metros de comprimento
altera a sua estratégia de trocas quando exposto, simultaneamente,
a um talhão rico e a um talhão pobre?
Mais genericamente,
como é que os organismos na Natureza usam as trocas em seu benefício
quando enfrentam a incerteza,
em termos do seu acesso aos recursos?
É aqui que preciso de revelar um segredo:
estudar as trocas subterrâneas é extremamente difícil.
Não podemos ver onde ou quando ocorrem os acordos comerciais importantes.
O nosso grupo ajudou a criar um método, uma tecnologia,
em que podemos etiquetar nutrientes com nanopartículas,
nanopartículas fluorescentes, chamadas pontos quânticos.
Os pontos quânticos permitem-nos
iluminar os nutrientes
para podermos visualizar os seus movimentos
através da rede de fungos
até à raiz da planta hospedeira.
Isso permite-nos, finalmente, ver o invisível,
para podermos estudar como os fungos negoceiam, à microescala,
com as plantas hospedeiras.
Para estudar a desigualdade,
expusemos uma rede de fungos
a diversas concentrações de fósforo fluorescente,
imitando os talhões de abundância e de escassez
numa paisagem artificial.
Depois, quantificámos cuidadosamente as trocas feitas pelos fungos,
Descobrimos duas coisas.
A primeira coisa que descobrimos
foi que a desigualdade encorajava o fungo a fazer mais trocas.
Posso usar a palavra "encorajava" ou "estimulava" ou "forçava",
mas o importante é que, em comparação com as condições de controlo,
a desigualdade estava associada a níveis mais altos de trocas.
Isto é importante,
porque sugere que a evolução de uma parceria de trocas, na Natureza,
pode ajudar os organismos a lidar com a incerteza do acesso aos recursos.
Em segundo lugar, descobrimos que, quando exposto à desigualdade,
o fungo deslocava os recursos do talhão rico da rede
e transportava-os para o lado pobre da rede.
Claro, conseguíamos observar isto
porque os talhões tinham cores fluorescentes diferentes.
A princípio, este resultado foi extremamente intrigante.
Seria para ajudar o lado pobre da rede?
Não. Descobrimos que o fungo lucrava mais,
movimentando os recursos para onde a procura era mais elevada.
Mudando-os para o local da rede onde o fungo estava a fazer trocas,
podia manipular o valor desses recursos.
Isso obrigou-nos a aprofundar
a forma como são partilhadas as informações.
Sugeria um elevado nível de sofisticação
ou, pelo menos, um nível médio de sofisticação
num organismo sem discernimento.
Como é que um fungo pode pressentir as condições do mercado, na sua rede,
e depois fazer cálculos sobre onde e quando fazer trocas?
Quisemos observar as informações e como são transmitidas por esta rede,
como o fungo integra as pistas.
Para isso, precisámos de aprofundar e obter uma resolução mais elevada
na própria rede.
Começámos por estudar fluxos complexos no interior da rede de hifas.
Neste momento estão a ver uma rede de fungos vivos
com conteúdos celulares em movimento através dela.
Isto está a acontecer em tempo real,
portanto, podem verificar a hora ali em cima.
Está a acontecer no momento, o vídeo não está acelerado.
Está a acontecer neste momento, debaixo dos nossos pés.
Quero chamar a atenção para umas coisas.
Acelera, depois abranda, muda de direção.
Estamos a trabalhar agora com biofísicos
para tentar dissecar esta complexidade.
Como é que os fungos usam estes complexos padrões de fluxo
para partilhar e processar informações
e tomar estas decisões de trocas?
Serão os fungos melhores do que nós a calcular transações comerciais?
É aqui que talvez possamos ir buscar modelos à Natureza.
Cada vez estamos mais dependentes de algoritmos de computadores
para fazermos negócios lucrativos em frações de segundos.
Mas os algoritmos dos computadores e os fungos
funcionam de um modo igualmente sem discernimento.
Acontece que os fungos são uma máquina viva.
O que aconteceria se comparássemos e puséssemos em competição
as estratégias de trocas desses dois?
Quem ganharia?
O pequeno capitalista que anda por aí
desde antes e depois do desaparecimento dos dinossauros?
A minha aposta vai para o fungo.
Obrigada.
(Aplausos)
Estou aqui hoje como bióloga evolutiva,
professora universitária de biologia evolutiva,
título que soa bastante pomposo, devo admitir.
E gostaria de falar sobre dois tópicos
que normalmente não são abordados juntos:
fungos e economia de mercado.
A gente fala fun-guy ou, como na Europa, fun-gee?
Ainda não há consenso, em inglês, sobre a pronúncia dessa palavra.
Bem, gostaria que imaginassem uma economia de mercado
com 400 milhões de anos,
tão onipresente que opere em todos os ecossistemas do mundo,
tão grande que possa conectar milhões de mercados simultaneamente,
e tão persistente
que tenha sobrevivido a extinções em massa.
Ela está aqui, bem debaixo de nossos pés,
só que não conseguimos vê-la.
E, ao contrário das economias de mercado dos humanos,
nas quais as decisões são tomadas com base na cognição,
operadores desse mercado imploram, tomam emprestado, roubam, trapaceiam,
tudo na ausência de raciocínio.
Escondido dos nossos olhos,
um fungo chamado "Arbuscule mycorrhizae" coloniza raízes de plantas.
Ele forma complexas redes subterrâneas
de filamentos mais finos do que os fios do algodão.
Se acompanharmos um desses fungos,
vemos que ele conecta várias plantas simultaneamente.
É como se fosse um sistema de metrô subterrâneo,
no qual cada raiz seria uma estação
onde recursos são carregados e descarregados.
Esse também é um sistema muito denso.
Costuma haver metros de comprimento, às vezes até um quilômetro,
num único grama de terra.
Isso equivale ao comprimento de dez campos de futebol
em apenas um tiquinho de terra.
E está por toda parte.
Em toda árvore, arbusto, trepadeira, ou mesmo erva-daninha,
existe uma rede micorrízica.
Cerca de 80% de todas as espécies vegetais
estão associadas a esses fungos micorrízicos.
Mas o que uma raiz coberta de fungos
tem a ver com nossa economia global?
E por que, como bióloga evolutiva, passei os dez últimos anos da minha vida
aprendendo jargão econômico?
Bem, a primeira coisa que vocês precisam entender
é que os acordos comerciais entre plantas e fungos parceiros
são surpreendentemente semelhantes
aos acordos feitos por nós,
e talvez até mais estratégicos do que os nossos.
Vejam só, plantas e fungos parceiros
não estão negociando ações e títulos,
mas recursos essenciais,
o que, para o fungo, significa açúcar e gorduras.
Ele obtém todo o seu carbono diretamente da planta parceira.
É muito carbono - por ano, cerca de 5 bilhões de toneladas de carbono
das plantas entram nessa rede subterrânea.
Quanto às raízes, elas precisam de fósforo e nitrogênio.
Então, ao trocar seu carbono,
elas têm acesso a todos os nutrientes coletados por essa rede de fungos.
Para realizar a troca,
o fungo penetra nas células da raiz da hospedeira
e forma uma pequena estrutura chamada "arbuscule",
que em latim significa "arvorezinha".
Podemos pensar nisso como a bolsa de valores física
do mercado de ações.
Até aqui, tudo parece lindo e maravilhoso, certo?
Uma mão lava a outra,
e cada parceiro consegue o que precisa.
Mas aqui é preciso parar
e entender o poder da evolução e da seleção natural.
Vejam bem, nesse mercado não há espaço para amadores.
Uma estratégia comercial adequada
determina quem vive e quem morre.
Estou usando a palavra "estratégia",
mas, obviamente, plantas e fungos não possuem cérebro.
Eles fazem essas trocas
na ausência de qualquer coisa que possa ser considerada raciocínio.
No entanto, nós, cientistas, usamos termos comportamentais,
tal como estratégia,
para descrever o comportamento de certas condições,
ações e reações,
que já vêm programadas no DNA do organismo.
Comecei a estudar essas estratégias comerciais
quando tinha 19 anos
e morava numa floresta tropical do Panamá.
Na época, todo mundo estava interessado na incrível diversidade acima do solo.
E era uma senhora diversidade, afinal, são florestas tropicais.
Mas eu estava interessada na complexidade abaixo do solo.
Sabíamos que as redes existiam, e sabíamos que eram importantes,
e quero repetir isso - por importante quero dizer importante mesmo,
pois estamos falando da base de toda a nutrição vegetal
para toda a diversidade que vemos na superfície.
Mas na época não sabíamos como essas redes operavam.
Não sabíamos como elas funcionavam.
Por que apenas determinadas plantas interagiam com determinados fungos?
Avancemos no tempo para quando formei meu próprio grupo,
e começamos a brincar com esse mercado comercial.
Começamos a manipular as condições.
Criamos uma parceira comercial boa, uma planta cultivada ao sol,
e uma parceira comercial ruim, uma planta cultivada na sombra.
E conectamos ambas as plantas a uma rede de fungos.
Descobrimos que os fungos eram muito competentes
em discriminar entre parceiras comerciais boas e ruins.
Eles alocavam mais recursos para a planta hospedeira que lhes desse mais carbono.
Depois, fizemos experimentos recíprocos,
em que inoculamos fungos bons e ruins numa planta hospedeira,
e elas também conseguiram diferenciar esses parceiros.
Portanto temos aí condições perfeitas para o surgimento de um mercado.
É um mercado simples,
mas é um mercado
em que o parceiro comercial melhor é favorecido de forma consistente.
Mas é um mercado justo?
Aqui precisamos entender que, assim como os seres humanos,
as plantas e os fungos são incrivelmente oportunistas.
Há evidências de que o fungo, após penetrar na célula vegetal,
consegue sequestrar o próprio sistema de captação de nutrientes da planta.
Ele faz isso suprimindo a própria capacidade da planta
de absorver nutrientes do solo.
Isso cria então uma dependência da planta para com fungo.
É tipo um falso vício,
em que a planta tem de alimentar o fungo
simplesmente para ter acesso aos recursos em torno da sua própria raiz.
Há também evidências de que os fungos são bons em inflar o preço dos nutrientes.
Eles fazem isso extraindo os nutrientes do solo,
mas, aí, em vez de negociá-los com a hospedeira,
eles os estocam em sua rede,
tornando-os indisponíveis para a planta e fungos concorrentes.
É princípio básico da economia:
à medida que a disponibilidade dos recursos diminui, o valor aumenta.
A planta é forçada a "pagar" mais pela mesma quantidade de recursos.
No entanto, nem tudo está a favor do fungo.
As plantas também podem ser extremamente astutas.
Existem algumas orquídeas -
e sempre achei as orquídeas a espécie mais desonesta
de plantas no mundo...
existem algumas orquídeas
que só precisam tocar diretamente na rede
para roubar todo o seu carbono.
Essas orquídeas, portanto, nem fabricam folhas verdes para a fotossíntese.
Elas são simplesmente brancas.
Então, em vez de fazer a fotossíntese,
ela toca na rede,
rouba o carbono
e não dá nada em troca.
A propósito, vale lembrar que esse tipo de parasita
também floresce em nossos mercados.
Por isso, quando começamos a decodificar essas estratégias,
aprendemos algumas lições.
E a primeira foi que não há altruísmo nesse sistema.
Não há troca de favores comerciais.
Não vimos evidências fortes
de fungos que ajudassem plantas moribundas ou debilitadas,
a menos que isso beneficiasse diretamente o próprio fungo.
Não estou dizendo que isso seja bom ou ruim.
Ao contrário dos humanos, um fungo, claro, não pode julgar sua própria moralidade.
E, como bióloga,
não estou defendendo esse tipo de dinâmica implacável de mercado neoliberal,
representado pelos fungos.
Mas esse sistema de troca
nos fornece uma referência
para estudar como funciona uma economia
moldada pela seleção natural
durante centenas de milhões de anos,
na ausência de moralidade,
quando as estratégias são baseadas apenas
em coleta e processamento de informação,
não contaminadas pela cognição:
sem ciúme, sem rancor,
mas sem esperança, sem alegria.
Pois bem, fizemos progresso
na decodificação dos princípios comerciais mais básicos até aquele ponto,
mas, como cientistas, sempre queremos dar um passo adiante,
e estávamos interessados em dilemas econômicos mais complexos,
especialmente nos efeitos da desigualdade.
A desigualdade sem dúvida se tornou uma característica definidora
do cenário econômico atual.
Mas os desafios da desigualdade
não são exclusivos do mundo humano.
Acho que, como seres humanos, tendemos a pensar que tudo é exclusividade nossa,
mas organismos na natureza
têm de enfrentar variação implacável no acesso a recursos.
Como pode um fungo, com metros de comprimento,
mudar sua estratégia comercial quando exposto simultaneamente
a um ambiente rico e a um ambiente pobre?
E, de maneira mais geral,
como os organismos na natureza usam a troca a seu favor
quando se deparam com a incerteza
em termos de acesso a recursos?
Aqui, preciso lhes contar um segredo:
estudar trocas comerciais no subterrâneo é incrivelmente difícil.
Não conseguimos ver onde ou quando acordos comerciais importantes acontecem.
Então, nosso grupo ajudou a criar um método, uma tecnologia,
pelo qual poderíamos etiquetar nutrientes com nanopartículas,
nanopartículas fluorescentes chamadas pontos quânticos.
Os pontos quânticos nos permitem
iluminar os nutrientes,
para que possamos acompanhar visualmente seus movimentos
através da rede de fungos
e dentro da raiz da hospedeira.
Isso finalmente nos permitiu ver o invisível,
para estudar como os fungos barganham, na escala micro, com a planta hospedeira.
Daí, pra estudar a desigualdade,
expusemos uma rede de fungos
a diferentes concentrações de fósforo fluorescente,
imitando períodos de escassez e abundância
numa paisagem artificial.
Quantificamos cuidadosamente as trocas feitas pelos fungos.
E descobrimos duas coisas.
A primeira coisa que descobrimos
foi que a desigualdade encorajou o fungo a trocar mais.
Eu poderia usar "encorajou", "estimulou" ou "forçou",
mas a conclusão foi que, comparada com as condições de controle,
a desigualdade foi associada a níveis mais altos de troca.
Isso é importante,
pois sugere que desenvolver uma parceria comercial na natureza
pode ajudar os organismos a lidar com a incerteza do acesso a recursos.
Segundo, descobrimos que, exposto à desigualdade,
o fungo deslocava recursos da parte rica da rede,
e transportava-os ativamente para o lado pobre.
Obviamente, só visualizamos isso
por causa das diversas cores fluorescentes no ambiente.
A princípio, esse resultado foi incrivelmente intrigante.
Será que o fungo fazia isso para ajudar o lado pobre da rede?
Não, descobrimos que o fungo "lucrou" mais movimentando os recursos
para onde a demanda era maior.
Com a simples mudança, na rede, do local de negociação,
o fungo conseguiu manipular o valor desses recursos.
Isso nos estimulou a pesquisar mais fundo
como as informações são compartilhadas.
Isso sugere um alto nível de sofisticação,
ou pelo menos um nível médio de sofisticação,
num organismo sem cognição.
Como é que um fungo pode sentir as condições de mercado em toda sua rede
e depois fazer cálculos de onde e quando negociar?
Daí, decidimos pesquisar a informação e como ela é compartilhada nessa rede,
como o fungo incorpora indícios.
Para fazer isso, precisamos mergulhar fundo e obter uma resolução mais alta
na própria rede.
Começamos a estudar fluxos complexos dentro da rede hífica.
Portanto, o que estão vendo agora é uma rede de fungos vivos
com o conteúdo celular movendo-se através dela.
Isso está acontecendo em tempo real,
podem checar a hora lá em cima.
Está acontecendo agora, e o vídeo não está acelerado.
Isto é o que está acontecendo sob nossos pés agora.
E quero chamar a atenção para algumas coisas.
Ela acelera, diminui, muda de direção...
E atualmente estamos trabalhando com biofísicos
para tentar dissecar essa complexidade.
Como o fungo usa esses padrões complexos de fluxo
para compartilhar e processar informações
e tomar essas decisões comerciais?
Seriam os fungos melhores do que nós em calcular transações comerciais?
Potencialmente poderíamos tomar emprestados modelos da natureza.
Estamos cada vez mais dependentes de algoritmos de computador
para fechar negócios rentáveis em frações de segundo.
Mas algoritmos de computador e fungos,
ambos operam de maneiras igualmente não cognitivas.
Acontece que os fungos são uma máquina viva.
O que aconteceria se comparássemos
as estratégias de negociação dos dois?
Quem ganharia?
O capitalistazinho que está na área
desde antes e depois da extinção dos dinossauros?
Minha aposta vai pro fungo.
Obrigada.
(Aplausos)
Önünüzde bir evrimsel biyolog,
evrimsel biyoloji profesörü olarak duruyorum.
Kulağa süslü bir unvan gibi geliyor.
Normalde birlikte konuşulmayan iki konudan bahsedeceğim.
Piyasa ekonomisi ve mantarlar.
Mantar kelimesi tüm dünyada farklı telaffuz ediliyor,
bu kelimenin nasıl söyleneceği hakkında henüz bir uzlaşma yok.
Şimdi sizden bir piyasa ekonomisi hayal etmenizi istiyorum.
Bu öyle bir piyasa ki 400 milyon yaşında,
o kadar yaygın ki dünyadaki her ekosistemi yöneten,
milyonlarca tüccarı eş zamanlı olarak birbirine bağlayacak kadar büyük
ve o kadar ısrarcı ki kitlesel yok oluşlarda hayatta kalmış.
Hayal ettiğiniz o ekonomi burada, şu an burnumuzun dibinde,
sadece siz göremiyorsunuz.
Bilişselliğe ve karar vermeye dayanan insan ekonomilerinden farklı olarak
bu piyasadaki tüccarlar
düşünmeden dileniyor, ödünç alıyor, çalıyor ve hile yapıyorlar.
Bitki kökleri, arbusküler kökmantarlar tarafından gizlice kolonileştiriliyor.
Şimdi ise bu mantarlar, pamuk ipliğinden bile daha ince filamentlerin
yer altındaki karmaşık ağlarını oluşturuyor.
Bu mantarlardan birini takip ettiğimizde
birden fazla bitkiye aynı anda bağlandığını görüyoruz.
Bu mantarı her bir kökü bir durak olan, vasıtaları dolan ve boşalan
ve çok yoğun bir metro ağı gibi düşünebilirsiniz.
Kabaca, tek bir toz içinde metrelerce hatta kilometrelerce uzunluktalar.
Bir avuç toprakta 10 futbol sahası genişliğinde ve her yerde bulunabiliyor.
Eğer bir ağacın, bir çalının, bir asmanın
hatta küçücük otun yanından bile geçseniz bir kökmantar ağından geçmiş oluyorsunuz.
Yaklaşık tüm bitki türlerinin yüzde 80'i bu kökmantarlarıyla ilişkili.
Peki mantarlarla kaplı bir kök küresel ekonomimizi nasıl etkileyebilir?
Peki neden evrimsel biyolog olarak
hayatımın son 10 yılını ekonomi terimlerini öğrenmeye adadım?
İlk olarak anlamamız gerekiyor ki
bitki ve mantar ortaklarının yaptıkları ticaret anlaşmaları
bizim yaptıklarımıza şaşırtıcı derecede benziyorlar.
Hatta belki daha da stratejikler.
Bitki ve mantar ortaklığında hisse senetleri ve tahviller alınıp satılmaz.
Temel kaynaklar değiş tokuş edilir.
Mantarlar için bu şeker ve yağdır.
İhtiyaç duyduğu tüm karbonu ise direkt olarak bitki ortağından alır.
Bir sürü karbon, hatta her yıl yaklaşık 5 milyar ton karbon
bitkilerden bu metro ağına aktarılır.
Kökler ise azota ve fosfora ihtiyaç duyar.
Karbonlarını vererek ihtiyaç duydukları tüm besin maddelerini bu ağdan alırlar.
Yani ticaret yapmak için mantarlar ana bitkinin kök hücresine nüfuz eder
ve ''arbüskül'' adında ufacık bir yapı oluşturur.
Arbüskül, Latincede ''küçük ağaç'' demek.
Şimdi bunu ticaret piyasasının fiziksel borsası olarak düşünebilirsiniz.
Şu ana kadar gayet uyumlu gözüküyor, değil mi?
birbirlerinin arkalarını kolluyorlar ve her iki taraf da ihtiyacı olanı alıyor.
Fakat işte burada durup
evrimin ve doğal seçilimin gücünü anlamamız gerekiyor.
Görüyorsunuz ki bu piyasada amatörlere yer yok.
Doğru ticari stratejiyi geliştirmek
kimin yaşayacağını ve kimin öleceğini belirliyor.
Ben strateji kelimesini kullanıyorum
ama tabii ki de bitki ve mantarların beyinleri yok.
Onlar bu alışverişi yaparken bizim düşünce olarak adlandırabileceğimiz
hiçbir şey kullanmıyorlar.
Fakat bilim insanı olarak
aslında organizma DNA'sına işlenen davranışları, bazı koşulları, eylemleri
ve tutumları tanımlamak için stratejimiz davranış terimlerini kullanmak.
Bu ticaret stratejilerini, 19 yaşında Panama'da,
tropik yağmur ormanlarında yaşarken çalışmaya başladım.
O zamanlarda herkes yeryüzündeki muazzam çeşitlilikle ilgileniyordu.
Bu muazzam çeşitlilik tropikal yağmur ormanlarıydı.
Ama ben yer altındaki karmaşıklıkla ilgilendim.
Ağların mevcut olduğunu ve önemli olduğunu biliyorduk.
Tekrar ediyorum, önemli derken gerçekten önemli olduğunu kastediyorum.
Çünkü yeryüzünde gördüğünüz her çeşit bitki beslenmesinin temeli burası.
Fakat diğer yandan bu ağların nasıl çalıştığını bilmiyorduk.
İşlevselliklerini bilmiyorduk.
Neden sadece belirli bitkiler belirli mantarlarla etkileşime giriyordu?
Ne zaman ki kendi grubumu kurdum
işte o zaman bu ticari piyasayla gerçekten oynamaya başlamıştık.
Görüyorsunuz ki bu koşulları değiştirecektik.
Güneşte bitki yetiştirerek iyi bir ticari ortaklık
ya da gölgede bitki yetiştirerek kötü bir ticari ortaklık kurabilecektik.
Daha sonra bunları mantar ağıyla birleştirecektik.
Ama mantarların iyi ve kötü ortakları ayırt etmedeki istikrarı ile karşılaştık.
Ana bitkiye daha fazla karbon verebilmek için daha fazla karbon ayıracaklardı.
Sonra ana bitkiye iyi ve kötü mantar aşıladığımız
karşılıklı deneylere başladık.
Fakat bu iki ortağı ayırmada da çok iyilerdi.
Elinizdeki şeyler yeni bir piyasa kurmak için mükemmel koşullar.
Basit bir piyasa.
Basit ama her zaman daha iyi bir partnerin tercih edildiği bir piyasa.
Fakat adil bir piyasa mı?
Şunu anlamaya hazır olun:
bitki ve mantarlarda tıpkı insanlar gibi son derece fırsatçılar.
Mantarın bitki hücresine nüfuz ettiği zaman
aslında bitkinin kendi beslenme sistemine saldırdığına dair kanıtlarımız var.
Bu saldırıyı bitkinin topraktan besin toplama yeteneğini bastırarak yapıyor.
Bu da bitkiyi mantara bağımlı hale getiriyor.
Bu, bitkinin kendi kökünden beslenmek için mantarı beslemek zorunda olduğu
bir çeşit zehirli bağımlılık.
Ayrıca mantarların besin fiyatlarını şişirmekte iyi olduğu da biliniyor.
Bunu topraktan besin çıkartarak yapıyorlar
fakat sonrasında bunu ana bitkiyle paylaşmak yerine
kendi ağlarında istifliyorlar.
Böylece bitkiler ve rakip mantarlar için kullanılamaz hale getirmiş oluyorlar.
Yani temel ekonomi şu ki
kaynak kullanılabilirliği azaldığında değer artıyor.
Bitkiler aynı miktarda kaynağa erişebilmek için daha fazla ödemek zorunda kalıyor.
Fakat bunların hepsi mantarların lehine değil.
Bitkiler de son derece kurnaz olabiliyorlar.
Orkidelerin her zaman dünyadaki en sinsi tür olduğunu düşünmüşümdür.
Bazı orkideler var ki bu ağ sistemine aniden dalıyor ve tüm karbonu çalıyor.
Bu orkideler fotosentez yapmak için yeşil yaprak bile üretmiyorlar.
Bembeyazlar.
Fotosentez yapmaktansa bu ağ sistemine dalıp karbonu çalıyorlar
ve karşılığında bir şey vermiyorlar.
Bu tip parazitlerin insan ekonomisinde de geliştiğini söyleyebiliriz.
Bu stratejileri çözmeye başladığımızda yeni şeyler öğrendik.
İlk olarak bu sistemde fedakarlığa yer yok.
Nazik bir ticari ortam yok.
Mantarların direkt olarak kendileri yararlanmadıkları takdirde
çürüyen bitkilere yardımcı olmadıklarını görüyoruz.
Bunun iyi veya kötü olduğunu söylemiyorum.
İnsanların aksine mantarlar kendi etiklerini sorgulamıyorlar.
Bir biyolog olarak mantarların planladığı
bu acımasız neoliberal piyasa dinamiklerinin savunuculuğunu yapmıyorum.
Fakat bu ticari sistem,
trajedilerin doğal seçilimle şekillendiği,
etikten yoksun milyarlarca yıl boyunca biliş tarafından kirletilmemiş,
sadece toplama ve çıkarma işlemine dayandırılan
ekonominin neye benzediğine dair bize bir ölçüt sunuyor.
Kıskançlık yok, kin yok.
Fakat umut ve neşe de yok.
İşte tam burada en temel ticaret ilkelerinin
şifresini çözmede bir yol kat ettik.
Fakat biz bilim insanları her zaman daha ileri gitmek isteriz.
Daha karmaşık ekonomik ikilemlerle ilgileniriz.
Özellikle eşitsizliğin etkileriyle.
Eşitsizlik bugünün ekonomisinde belirleyici bir faktör.
Fakat eşitsizliğin getirdiği zorluklar sadece insanlara özgü değil.
İnsanlar olarak her şeyin sadece bize özgü olduğunu düşünme eğilimindeyiz.
Fakat doğadaki tüm organizmalar
kaynağa erişmekte sınırsız acımasızlıkla karşılaşıyorlar.
Metrelerce uzunluktaki mantar nasıl olur da
aynı anda hem zengin hem zayıf kanala maruz kaldığında
ticari stratejisini değiştirir?
Daha genel anlamda
doğadaki organizmalar, kaynak ulaşımında bir belirsizlikle karşılaştıklarında
ticareti avantaj olarak nasıl kullanabiliyorlar?
Size bir sır vereyim.
Yeraltı ticaretini çalışmak son derece zor.
Nerede ve ne zaman önemli ticaret anlaşmaları gerçekleştiğini göremezsiniz.
Bu yüzden kuantum noktaları denen floresan nanopartikülleriyle
besinleri etiketleyebileceğimiz teknolojik bir yöntem bulunmasına öncülük ettik.
Kuantum noktaları sayesinde besinleri aydınlatabiliyorduk.
Bu sayede besinlerin mantar ağı ve ana bitki içindeki
hareketlerini görsel olarak takip edebiliyoruz.
Bu, görünmeyeni görebilmemizi sağladı.
Mantarların ana bitkilerle küçük ölçekte nasıl pazarlık yaptıklarını araştırdık.
Eşitsizlik üzerine çalışabilmek için
bu yapay manzara karşısında bolluk ve kıtlık yollarını taklit eden
floresan fosforun değişen konsantrasyonları için
mantar ağına maruz kaldık.
Sonrasında mantar ticaretini dikkatlice ölçtük.
İki şey keşfettik.
Bulduğumuz ilk şey
eşitsizliğin mantarları daha fazla ticaret yapmak için teşvik etmesiydi.
''Teşvik etmek'', ''dürtmek'' ya da ''zorlamak'' diyebilirim.
Fakat asıl önemli olan, kontrol koşullarıyla karşılaştırıldığında
eşitsizlik daha yüksek ticaret seviyeleri ile ilişkilendiriliyordu.
Bu önemliydi çünkü doğada ticaret ortaklığı kurmanın
kaynaklara erişim belirsizliğinde
organizmalara yardımcı olabileceğini ileri sürüyordu.
İkinci olarak fark ettik ki mantarlar, eşitsizliğe maruz kaldığında
kaynaklarını ağın zengin kanallarından alıp
etkin bir şekilde zayıf kanallara taşıyorlardı.
Kanallar farklı renklerle aydınlatıldığı için bunu görebiliyorduk.
İlk başta bu sonuç inanılmaz derecede şaşırtıcıydı.
Zayıf halkaya ''yardım etmek'' için mi böyle yapıyorlardı?
Hayır, mantarların kaynakları önce talebin fazla olduğu kanala taşıyarak
daha fazla kazandıklarını öğrendik.
Basit bir şekilde ağ içindeki yerleşmeleri değiştirerek ticaret yapıyorlardı.
Bu kaynakların değerini manipüle edebiliyordu.
Bu bizi bilginin nasıl paylaşıldığını daha derin incelemeye yönlendirmişti.
Bu, bilinçten yoksun bir organizmanın
üstün ya da en azından orta seviye bilgeliğini ileri sürmüştü.
Bir mantar nasıl olur da ağındaki piyasa koşullarını hissedip
sonrasında nerede ve ne zaman ticaret yapacağını hesaplayabilir?
Bu yüzden bilgiye, ağ boyunca nasıl paylaşıldığına
ve mantarların ipuçlarını nasıl birleştirdiğine bakmak istedik.
Bunu yapabilmek için daha derine dalmalı
ve ağdan daha yüksek çözünürlük elde etmelisiniz.
Mantar ipliklerinin içindeki karmaşık akışları incelemeye başladık.
O an gördüğümüz şey,
üzerinde hücresel içeriklerin hareket ettiği canlı bir mantar ağıydı.
Bu akış gerçek zamanlı gerçekleşiyor
bu yüzden sol üst köşede zaman göstergesini görebilirsiniz.
Şu anda gerçekleşiyor yani hızlandırılmış bir video değil.
Tam da şu an burnumuzun dibinde gerçekleşiyor.
Dikkatinizi çekmek istediğim bir iki şey var.
Bu akış hızlanıyor, yavaşlıyor ve yön değiştiriyor.
Bu yüzden bu sıralar biyofizikçiler ile birlikte
gördüğünüz karmaşık sistemi parçalara ayırıp incelemeye çalışıyoruz.
Bilgiyi paylaşıp işlemek ve ticari kararlar almak için
mantarlar bu karmaşık akış modellerini nasıl kullanıyorlar?
Mantarlar ticari hesaplamalarda bizden daha mı iyiler?
Tam da bu noktada olanaklarımız dahilinde doğadan modeller ödünç almalıyız.
Saniyelik zaman diliminde kârlı bir ticaret yapabilmemiz için
bilgisayar algoritmalarına giderek daha fazla güveniyoruz.
Fakat bilgisayar algoritmaları ve mantarların her ikisi de
benzer şekilde bilişsel olmayan yollarla çalışırlar.
Mantarlar yaşayan birer makina.
Bu iki ticari stratejiyi karşılaştırır ve rekabet ettirirsek ne olur?
Kim kazanır?
Dinozorlar öncesinden beri yeryüzünde olan
bu ufacık kapitalistler mi kazanır?
Ben paramı mantarlara yatırıyorum.
Teşekkür ederim.
(Alkış)
我作为进化生物学家 站在你们面前，
进化生物学教授，
这个头衔听起来很花哨， 如果我可以如此自称的话。
我要打算讨论两个
通常不被放在一起讨论的话题，
那就是市场经济和真菌。
（英语发音）或叫“番菌（ fun-GUY）”， 或在欧洲的读法，“番基（fun-GEE）“？
人们尚未对这个词的发音取得共识。
我想让你们想象 一个长达4亿年之久的
市场经济，
这种市场经济无处不在地存在 世界上的每一个生态系统中，
它庞大到能够同时且持久地连接 数百万的交易方
它顽强到可从数场大灭绝中生存下来。
它就在这里，就在此刻，在我们脚下。
你只是看不见。
跟人类市场经济
依靠认知来做决定不同，
这个市场中的交易员， 它们乞讨，借取，偷窃，欺骗，
全都在无思想的情况下发生。
隐藏在我们的眼皮底下，
植物的根茎被一种 叫做丛枝菌根的真菌定殖。
现在真菌在地下形成的 这些复杂网络，
它们的这些细丝比棉线还细。
所以顺着其中一种真菌，
它同时连接着多个植物。
你可以把它想成地下铁系统，
每个根是一个站，
在那里资源被装载和卸载。
并且它非常紧密，
在一克土里，大概有几米长，
甚至一公里长。
在一丁点的土壤里， 真菌网络细丝
就有10个足球场长。
并且它无处不在。
所以如果你经过一棵树，一片灌木， 一条藤蔓，甚至是一棵小草，
你就穿越过了一个菌根网络。
大概 80% 的植物品种
与这些菌根真菌连接。
那么被真菌覆盖的根茎
和我们全球经济有什么关系？
我这个进化生物学家 为什么要花过去 10 年
来研究经济学术语？
你需要理解的第一件事是
植物和真菌合作伙伴 达成的贸易协议
和我们人类制定的贸易协定
非常相似，
但或许更具策略性。
你看，植物和真菌合作伙伴，
它们不交易股票和证券，
它们交换重要的资源。
对于真菌而言，那是糖和脂肪。
它所有的碳源都是直接从 植物伙伴那里获得的。
如此大量的碳， 以至于每年，有大约 50 亿吨的碳
从植物进入到这个地下网络。
对根茎而言，它们需要的是磷和氮，
因此，通过交换它们的碳，
它们能够获得真菌网络 收集的所有营养。
所以为了达成交易，
真菌渗透到宿主的根细胞中
形成一个叫做丛枝的微小结构，
在拉丁语中是“小树”的意思。
现在，你可以把这个想成 贸易市场中的实体的
证券交易所。
所以到目前为止，一切看似都很和谐。
对吧？我给你挠挠背， 你也给我挠挠，
双方都各得所需。
但这里我们需要暂停一下，
来了解进化和自然选择的力量。
在这个市场可没有 业余交易员的位置。
正确交易策略的制定
决定着谁活谁死。
现在，我使用“策略”这个词，
但当然植物和真菌， 它们没有大脑。
它们的这些策略
是在我们认为的认知缺失 的情况下制定出的。
但，作为科学家， 我们使用行为术语，
诸如“策略”
来描述特定情况下
被编入生物体 DNA 的
行为，动作和反应。
我是在 19 岁的时候
开始研究这些交易策略的，
我当时住在巴拿马的热带雨林。
在当时，每个人都对地面上的这种 令人惊诧的多样性而感兴趣。
它确实极其多样。这些可是热带雨林。
但我的兴趣， 却在于地下的复杂性。
我们知道这些网络的存在， 我们知道它们很重要，
并且我要再说一次， “重要”我的意思是重要，
是你在地面上看到的
所有多样植物的营养基础。
但那时，我们不知道 这些网络是如何运作的。
我们不知道它们是如何起作用的。
为什么只有特定的植物 会和特定的真菌交互。
所以快进到我成立小组的时候，
于是我们真正开始涉足 这个交易网络。
你看，我们会操纵条件。
我们会把植物种在阳光下 来创建一位良好的交易伙伴，
也会在阴暗环境中种植植物， 以创建一位糟糕的交易伙伴。
我们然后将这些植物跟 一个真菌网络连接。
我们发现：真菌一直很擅长
识别贸易伙伴的好坏。
它们会分配更多的资源给 能回馈自己更多碳的寄主植物。
如今，我们也进行了交互实验，
让宿主植物接种有益菌和有害菌，
我们发现：它们也非常擅长 区分交易伙伴。
这里有着市场出现的完美条件。
这是个简单的市场，
但它仍然是个市场，
在这个市场中， 更好的交易伙伴总是受到偏爱。
但这是个公平的市场吗？
现在这是你需要理解的， 跟人类类似，
植物和真菌都是不可思议的 机会主义者。
有证据表明，真菌一旦 它渗透进植物细胞中，
它其实会劫持植物自己 的营养摄取系统。
它通过抑制植物自身 从土壤中吸收养分的能力
来做到这一点。
于是这造成了植物对真菌的依赖。
这有点是那种虚假的上瘾，
也就是说，植物必须为真菌提供养料，
才能获得自己根茎周围的营养资源。
也有证据表明，真菌很擅长 抬高营养物质的价格。
通过吸收土壤中的养分，
它们并不选择与其跟宿主交换，
而是将养分存储在自己的网络中，
这就使植物和其他竞争真菌 没法获得这些养分。
这是基本的经济学，
随着资源获取的难度上升， 其价值上升。
植物被迫为同样数量的资源 支付更多。
但这并非全有益于真菌。
植物也可以非常狡猾。
有一些兰花——
我总觉得兰花像是地球上
最阴险狡猾的物种 ——
有一些兰花
它们直接进入真菌网络，
并偷走所有的碳。
这些兰花，它们甚至 不生长绿叶来进行光合作用。
它们就是纯白的。
所以它不是通过光合作用，
而是进入网络，
偷走碳
并从不回报。
现在我觉得以公平来讲， 这样的寄生生物
在人类市场中也不少。
随着我们对这些策略的解码，
我们也学到了一些东西。
第一点是这个系统 没有利他主义，
没有贸易优惠。
我们没有看到显著的的证据表明
真菌会帮助将死 或处于困境的植物，
除非这跟真菌的直接利益相关。
我不评论这个好还是坏。
与人类不同， 真菌自然无法评判自己的道德。
而且作为一个生物学家，
我也不倡议真菌所执行的这种无情的
新自由主义市场动态。
但交易系统，
它为我们提供了一个
研究市场经济模样的基准，
当它在道德缺失的环境下
被几亿年的自然选择
所塑造时，
当策略仅仅基于
收集和处理信息，
不受认知影响：
没有妒忌，没有怨恨，
但没有希望，也没有快乐。
所以我们此刻已经
解码了最基本的交易原则，
但作为科学家， 我们总是想要再进一步，
我们感兴趣的是更复杂的 经济两难的窘境。
我们尤其感兴趣不平等的影响。
不平等真的成为了 今天经济图景中
一个决定性特征。
但不平等的挑战
不是人类社会所特有的。
作为人类，我们倾向于 认为我们一切都是独一无二的，
但是自然界的生物
必须要面对不断变化以获取资源。
当一种真菌同时暴露在
一块肥沃的和一块贫瘠的土地上时，
它是如何改变自己的交易策略的呢？
并且，更普遍的，
自然界中的有机体在面对
获取资源的不确定性时，
是如何利用交易来为自己牟取资源？
这里我要告诉你们一个秘密：
研究地下交换网络非常困难。
你不知道在何处与何时 重要的交易会发生。
于是我们团队帮助开拓了 一种方法，一种技术，
用纳米颗粒标记营养物质，
荧光纳米颗粒叫做量子点。
这些量子点可以让我们
点亮营养物质，
这样我们就能视觉监测
它们在真菌网络
到宿主根茎的运动。
这让我们终于能够看到 原本看不到的东西，
于是我们能够研究真菌 在微观上是如何跟它们的植物宿主议价的。
所以为了研究不平等，
我们将一个真菌网络
暴露在这些不同浓度的荧光磷中，
在这片人工景观中模拟
肥沃与贫瘠的小块土地。
然后我们仔细地量化真菌的交易。
我们发现了两件事情。
我们发现的第一件事是
不平等会鼓励真菌交易更多。
所以我可以使用 “鼓励”、“刺激”或“迫使”这样的词。
但基本结论是 与控制条件相比，
不平等与更高水平的交换有关。
这很重要，
因为这说明 在自然中积极发展交易伙伴
可以帮助生物体 应对资源获取的不确定性。
第二，我们发现， 在不平等条件下，
真菌会将资源从网络的肥沃部分
积极地传输到网络的贫瘠部分。
当然，我们能够看到这个
是因为这两块土地 呈现不同颜色。
所以起初， 这个结果真的非常令人费解。
真菌是在帮助网络中的贫瘠部分吗？
不是，我们发现 真菌通过将资源转送到需求更高的地方
可以赚取更多。
只需要改变 真菌进行交易资源的位置，
它就可以操纵这些资源的价值。
这激发我们去更深层次地挖掘 信息是如何共享的。
这现象暗示了 在一个不具备认知能力的生物体中
具有的高度的复杂性，
或者至少中等程度的复杂性。
这个真菌是如何能够感知到 自己网络中的市场状况
并且计算得出何时何地交易的？
我们想要研究信息、 信息是如何在这整个网络中共享的，
以及真菌是如何整合这些线索的。
为找寻这些问题的答案， 你需要做的是钻的更深
并拿到该网络更高清晰度的成像。
我们开始研究 菌丝网络内部的复杂流动。
所以你现在看到的 是活的真菌网络，
有细胞内容在流动。
这是实时发生的，
你可以看到上面的时间标记。
所以这是现在正在发生的， 视频没有被加速处理过。
这是我们脚下正在发生的。
有几件事我想让你们注意。
它会加速，它会慢下来， 它会改变方向。
我们现在和生物物理学家一起
在尝试剖析这种复杂性。
真菌是如何利用这种 复杂的流动模式
来分享和处理信息
从而去做这些交易决定的？
真菌的交易计算的能力 比我们的强吗？
这是我们可能可以 从自然中借用的模型。
我们日益依赖于
能让我们在即刻盈利的 电脑算法。
但电脑算法和真菌，
它们同样都以， 无认知的方式运行着。
真菌只是碰巧是个活体。
如果我们让这两种交易策略 进行对比和竞争
会怎样？
谁会获胜？
这个在恐龙时代之前
就存在的小资本家？
我会给真菌下赌注。
谢谢。
（掌声）
我以演化生物學家的身分站在這裡，
我是演化生物學教授，
這聽起來是個挺炫的頭銜， 如果可以這樣說的話。
我打算要談兩個主題，
通常它們不會被放在一起講，
那就是：市場經濟和真菌。
是美國發音 fun-Guy， 還是歐洲發音 fun-GEE？
要怎麼唸這個字，還沒有共識。
我想請大家想像某個市場經濟，
它已經有四億年的歷史，
它無所不在，幾乎在世界上的 每一個生態系統中運作，
它龐大到可以同時連結 數百萬交易者，
而且非常頑強，
能從物種滅絕中存活下來。
它現在就在這裡，在我們的腳下。
大家只是看不到它。
不像人類的經濟，
要仰賴認知來做決策，
在這個市場中的交易者 會求、借、偷、騙，
全都在無思想狀態下進行。
所以，在我們看不到的地方，
有種真菌叫做叢枝菌根菌， 定殖於植物的根部。
真菌類在地底下 形成複雜的菌絲網絡，
這種絲比棉線還細。
循著某株真菌走，
會看到它同時連到許多棵植物。
你可以把它看作地下鐵系統，
每棵植物的根都是一個車站，
各種資源都在那裡上下貨。
它也非常密集，
大概有好幾公尺長， 甚至長達一公里，
存在於僅僅一公克的土中。
那是十座橄欖球場的長度，
在僅僅一小撮土中。
而且它無所不在。
如果你經過一棵樹、一叢灌木、
一片藤蔓，甚至只是一棵小小的野草，
你經過的是一片菌根網絡。
大約 80% 的植物物種
都沾染了這種菌根菌。
植物根部被真菌包覆
跟我們的全球經濟有什麼關係？
我身為演化生物學家， 為什麼要花過去十年的生命
學習經濟術語？
第一，你得了解
植物與其真菌夥伴間的交易，
與我們人類之間的交易極其相似，
而且可能還更有策略。
你看，植物與真菌夥伴，
它們交易的不是股票債券，
它們交易的是必要資源，
對於真菌，就是糖及脂肪。
它從植物夥伴那邊直接取碳。
那麼多碳，每年大約有五十億噸的碳
從植物進入這個地下網絡。
對植物的根，它們需要的是磷及氮，
所以它們藉著交換自己的碳
以取得整個真菌網絡收集的養分。
要做這筆交易，
真菌要穿透滲入宿主的根部細胞
並形成一個微小的結構， 稱為叢枝吸胞，
原文的拉丁文意思就是小樹。
你可以把這個想成
在交易市場把一張張 紙本股票拿來交換。
到目前為止，這都還算和諧。
對吧？我幫你抓抓背， 你也幫我搔一搔，
兩邊都得益。
但是我們得在這裡暫停，
了解一下演化及天擇的力量。
你看，這個市場容不下業餘的交易員。
正確的交易策略
決定誰生誰死。
我用策略這個字，
但是植物及真菌當然沒有頭腦。
它們要在我們認為 沒有思考的狀態下進行這些交易。
但是，身為科學家的我們 會用行為學的名詞，
例如策略，
來描述某些狀況、行動 及反應下的行為，
這些行為都已經寫入 這些有機體的 DNA 中。
所以我十九歲 就開始研究這些交易策略。
當時我住在巴拿馬的熱帶雨林裡。
那時候每一個人都對這片地面上 驚人的多樣性感興趣。
太多樣了。這些熱帶雨林。
但是我關心的是地面下的複雜性。
我們知道這片地下網絡的存在， 我們也知道它們很重要，
我要再說一次， 我說重要因為它真的很重要，
因為這是所有植物的營養基礎，
給所有你在地面上 能看到的多樣化植物。
但是當時，我們不知道 這些網絡如何工作。
我們不知道它們如何運作。
為什麼只有某些植物 會與某些真菌相互作用？
快轉到我成立自己的團隊的時候，
我們真的開始玩這個 貿易市場的遊戲。
你看，我們可以操縱各式條件。
我們可以讓植物生長在陽光下， 以創造好的貿易夥伴，
也可以讓植物生長在陰影下， 創造出不好的貿易夥伴。
然後我們把這些跟真菌網絡連上。
我們發現真菌總是能分辨出
好的與不好的貿易夥伴。
它們會分配更多的資源 給提供它們較多碳的寄主植物。
然後，我們會做互換實驗，
我們把一株寄主植物 接種好的和不好的真菌，
它們也很會分辨這些貿易夥伴。
所以你所擁有的 是市場興起的完美條件。
這是個很簡單的市場，
但這仍然是一個市場，
比較好的貿易夥伴總是受到青睞。
但這是個公平交易的市場嗎？
這點你必須了解，就像人類，
植物和真菌都極其機會主義。
有證據證明一旦真菌滲入植物細胞，
它就能劫持植物本身的 營養吸收系統。
它能做到這點， 是因為它抑制植物本身
從土壤吸收養分的能力。
這就讓植物對真菌產生依賴。
很像假性上癮，
植物必須餵養真菌，
才能取得就在自己根部周圍的資源。
也有證據顯示真菌很擅長 抬高養分的價錢。
怎麼做呢？它們抽取土中的養分，
但不是拿來與寄主交換，
而是囤積在它們的網絡中，
這樣植物及其它競爭的真菌 就拿不到養分。
所以基礎經濟學，
物以稀為貴。
植物被迫要付出更多 才能獲得同等量的資源。
但是這也不是一面倒向真菌。
植物也非常狡猾。
有些蘭花——
我總認為蘭花從某方面看似乎是
全世界最狡詐的一種植物——
有些蘭花
就直接插進網絡，
從中偷取它們的碳。
所以這些蘭花， 它們甚至不長綠葉行光合作用。
它們就是白色的。
所以與其行光合作用，
還不如伸進網絡，
偷取碳素，
什麼回報都不給。
現在我想這麼說很公平，
這種寄生菌也可以 在人類的市場上蓬勃發展。
所以當我們開始譯解這些策略，
我們學到了一些東西。
第一件就是這個系統裡 沒有利他主義。
沒有貿易優惠。
我們沒有看到強力證據
證明真菌會幫助垂死或掙扎的植物，
除非真菌本身 能直接從這棵植物受益。
我不是在說這是好還是壞。
真菌當然不像人類， 無法判斷自己的道德。
身為生物學家，
我不是要提倡這種
由真菌推動的冷酷 新自由主義市場動力。
但是這個貿易系統，
為我們提供了基準點
研究經濟看起來會像什麼——
在天擇的塑造下，
歷經數十億萬年，
沒有道德，
所有的策略都只基於
收集和處理資訊，
不受認知的汙染：
沒有忌妒、怨恨，
但也沒有希望、沒有喜樂。
所以我們的確在解密
這最基本的交易規則上有進展，
但是我們身為科學家， 總是想再進一步看，
而且我們對更複雜的 經濟難題有興趣。
我們特別對不平等的影響感興趣。
所以，不平等的確已成為
今日經濟格局的定義特徵。
但是不平等的挑戰
並不是人類世界獨有的。
我認為我們身為人類很容易以為 一切對人類都是特有的，
但是自然界中的有機體
在取得資源時 必須面對各種無情的狀況，
一個有幾公尺長的真菌
如何改變交易策略，
如果它同時接觸到 豐饒的土地及貧瘠的土地？
更概略的說，
自然界的有機體
在面對不確定的情況時， 要怎麼發揮貿易優勢
以獲得資源？
我得在這裡跟大家說一個 鮮為人知的秘密：
研究地下交易其實非常困難。
你看不到重要交易發生的時間與地點。
所以我們的團隊協助 首創了一個方法，一項科技，
讓我們以奈米粒子標出養分所在，
一種稱為量子點的螢光奈米粒子。
我們可以用量子點
讓養分發亮，
所以我們可以看到它們移動的軌跡，
它們如何橫跨整個真菌網絡，
及進入寄主根部。
所以這最終讓我們看到原本看不到的，
所以我們可以研究
真菌如何與它們的植物寄主 在小範圍內討價還價。
所以要研究不平等，
我們把某個真菌網絡
放在不同濃度的螢光磷下，
在這片人造土上模擬豐饒及貧瘠土。
然後我們小心地量化真菌交易。
我們發現兩件事。
我們發現的第一件事，
就是不平等會助長真菌做更多交易。
我可以用助長、刺激 或強迫這幾個字眼，
但是最基本的情況是跟對照組相比，
不平等與更多的交易有關。
這很重要，
因為這意味著在自然界 不斷發展貿易夥伴，
可以幫助有機體 應付資源取得的不確定性。
第二，我們發現，遭受不平等狀態，
真菌會把資源從網絡內 比較豐饒的那邊，
主動運輸到比較貧瘠的那一邊。
當然，我們可以看到這個現象，
因為兩邊用了不同顏色的螢光劑。
所以一開始，這個結果令人匪夷所思。
這是為了幫助網絡內 比較窮的那一邊？
不是。我們發現 真菌可以取得更多資源，
只要它們先把資源 移到需求量大的地方。
只是改變真菌網絡裡的交易地點，
就能操縱這些資源的價值。
這刺激我們深入研究 資訊到底是如何共享的。
這意味著高程度的複雜性，
至少中程度的複雜性
存在於沒有認知的有機體中。
真菌到底怎麼意識到 自己網路內的市場狀況，
然後計算在何時何地進行交易？
所以我們想研究一下資訊， 並看看這是怎麼在網絡內共享的，
真菌如何整合提示。
要做這點，你需要做的
是深入網絡本身 以得到更佳的解析度。
我們開始研究菌絲網絡內複雜的流動。
你們現在看到的是活的真菌網絡，
細胞內容物在裡面移動。
這是即時狀態，
你們可以看到上面的時間戳記。
所以這是現在正在進行的事。 這段影片沒有加速。
這是現在正在我們腳下發生的事。
有幾件事我想請大家注意一下。
它會加速、減慢、轉方向。
所以現在我們跟生物物理學家合作，
試著抽絲剝繭。
真菌如何用這種複雜的流動模式
共享及處理資訊
並做出這些交易決定？
真菌是否比我們更會算計？
這點或許是我們 可以從大自然取經的地方。
我們愈來愈依賴電腦演算法
在瞬間做出會賺錢的交易。
但是電腦演算法和真菌，
兩者都以相當類似、 無認知的方式運作。
只是真菌恰好是活的機器。
如果我們把兩者的交易策略 拿來比較和競爭會有什麼結果？
誰會贏？
這個從恐龍滅絕之前及之時 就存在的小小資本主義者？
我賭真菌會贏。
謝謝。
（掌聲）