Dutch subtitles

← Lessen van schimmels over markten en economie

Get Embed Code
22 Languages

Showing Revision 17 created 02/15/2020 by Axel Saffran.

  1. Ik sta hier voor je
    als evolutie-bioloog,
  2. professor in de evolutionaire biologie,
  3. dat klinkt behoorlijk deftig,
    al zeg ik het zelf.
  4. Ik ga het over twee dingen hebben
  5. waarover men het zelden tegelijk heeft
  6. en dat zijn markteconomie en schimmels.
  7. Of is het fun-gai, of,
    zoals we in Europa zeggen, fun-ghie?
  8. Men is het nog steeds niet eens
    hoe je dat woord uitspreekt.
  9. Ik wil dat je je
    een markteconomie voorstelt

  10. die 400 miljoen jaar oud is,
  11. en zoveel voorkomt, dat hij in
    bijna elk ecosysteem ter wereld zit,
  12. zo groot dat het miljoenen handelaren
    tegelijkertijd met elkaar kan verbinden,
  13. een zo volhardend
  14. dat het massale uitstervingen overleefde.
  15. Het is er gewoon, nu, onder je voeten.
  16. Je ziet het alleen niet.
  17. En in tegenstelling tot
    menselijke economieën
  18. die op cognitie vertrouwen
    om beslissingen te nemen.
  19. Handelaren op deze markt
    smeken, lenen, stelen, bedriegen,
  20. en alles zonder na te denken.
  21. Dus buiten ons zicht,

  22. koloniseren schimmels met de naam
    arbusculaire mycorrhiza plantenwortels.
  23. De schimmel vormt dit
    complexe netwerk onder de grond
  24. met fijne draden die dunner zijn
    dan katoenvezels.
  25. Als je zo'n schimmeldraad volgt
  26. dan verbindt die tegelijk
    meerdere planten.
  27. Denk daarbij aan een soort metrosysteem,
  28. waar elke wortel een station is,
  29. waar hulpbronnen
    worden ingeladen en uitgeladen.
  30. Het is ook erg compact,
  31. ruwweg vele meters lang,
    tot een kilometer,
  32. in een enkele gram modder.
  33. Dus net zo lang als 10 voetbalvelden
  34. in slechts een vingerhoedje aarde.
  35. En het is overal.
  36. Als je dus langs een boom komt,
    of een struik, een wijnstok of onkruid,
  37. kom je langs een mycorrhizaal netwerk.
  38. Grofweg 80 procent van alle plantensoorten
  39. hebben te maken met
    deze mycorrhiza-schimmels.
  40. Wat heeft een wortel
    die is bedekt met schimmels

  41. te maken met onze wereldeconomie?
  42. En waarom heb ik als evolutionair bioloog
    de laatste 10 jaren van mijn leven besteed
  43. aan het leren van economisch jargon?
  44. Dan moet je eerst begrijpen
  45. dat handelsdeals tussen planten
    en schimmelpartners
  46. verbazingwekkend veel lijken
    op die van ons.
  47. maar misschien zelfs wel strategischer.
  48. Planten en schimmelpartners
  49. verhandelen geen aandelen en obligaties.
  50. Ze wisselen essentiële hulpbronnen uit,
  51. en voor de schimmel
    zijn dat suikers en vetten.
  52. Het haalt alle koolstof
    rechtstreeks van de partnerplant.
  53. Zoveel koolstof, dat elk jaar
    zo'n vijf miljard ton
  54. van de planten naar dit
    ondergrondse netwerk gaat.
  55. De wortels hebben fosfor
    en stikstof nodig,
  56. dus door hun koolstof uit te wisselen
  57. krijgen ze toegang tot de voedingsstoffen
    die het schimmelnetwerk verzameld heeft.
  58. Om dus handel te drijven
  59. penetreert de schimmel
    de wortelcel van zijn gastheer.
  60. en vormt een ministructuur die
    arbuscule heet,
  61. dat Latijn is voor 'boompje'.
  62. Je kan dat zien als een fysieke
    effectenbeurs van de handelsmarkt.
  63. Tot nu toe lijkt dat erg harmonieus.

  64. Ik krab jou op je rug
    en jij krabt op de mijne.
  65. Beide partners krijgen wat ze willen.
  66. Maar hier moeten we even stoppen
  67. en de kracht van de evolutie
    en natuurlijke selectie begrijpen.
  68. Er is geen plaats voor
    amateurhandelaren op deze markt.
  69. Het toepassen van de
    juiste handelsstrategie
  70. bepaalt wie blijft leven en wie dood gaat.
  71. Ik gebruik het woord strategie,

  72. maar planten en schimmels
    hebben natuurlijk geen hersens.
  73. Ze doen die ruilhandel zonder iets
    dat wij als gedachte beschouwen.
  74. Maar wetenschappers zoals wij
    gebruiken gedragstermen zoals strategie
  75. om gedrag toe te beschrijven
    aan bepaalde voorwaarden,
  76. acties en reacties.
  77. die feitelijk geprogrammeerd zijn
    in het DNA van het organisme.
  78. Ik begon die handelsstrategieën
    te bestuderen toen ik 19 jaar was

  79. en ik in het tropische regenwoud
    van Panama woonde.
  80. Iedereen was destijds geïnteresseerd in
    die ongelooflijke diversiteit bovengronds.
  81. Het was hyperdiversiteit,
    dit zijn tropische regenwouden.
  82. Maar ik was geïnteresseerd
    in de ondergrondse diversiteit.
  83. We wisten dat de netwerken bestonden
    en dat ze belangrijk waren,
  84. en dat zeg ik nogmaals,
    want ik bedoel echt belangrijk,
  85. dus de basis voor de
    voeding van alle planten
  86. voor alle diversiteit
    die je bovengronds ziet.
  87. Maar toentertijd wisten we niet
    hoe deze netwerken werkten.
  88. We wisten niet hoe ze functioneerden.
  89. Waarom werkten alleen bepaalde planten
    samen met bepaalde schimmels?
  90. Dan door naar toen ik
    mijn eigen groep opstartte
  91. en we in het echt gingen spelen
    met die handelsmarkt.
  92. We gingen de voorwaarden manipuleren.
  93. We kregen een goede handelspartner
    door een plant in de zon op te kweken
  94. en een slechte door hem
    in de schaduw op te kweken.
  95. We verbonden hem dan
    met zo'n schimmelnetwerk.
  96. We hebben uitgevonden
    dat de schimmels steeds goed waren
  97. in het onderscheiden van goede
    en slechte handelspartners.
  98. Ze wezen meer hulpbronnen toe aan
    de waardplant door meer koolstof te geven.
  99. Dan deden we het wederkerig experiment

  100. waarbij we de waardplant enten
    met goede en slechte schimmels,
  101. en die waren ook goed in het onderscheiden
    van deze handelspartners.
  102. Je ziet daar de perfecte voorwaarden
    voor het ontstaan van een markt.
  103. Het is een simpele markt,
  104. maar toch is het een markt
  105. waar de betere handelspartner
    continu de voorkeur krijgt.
  106. Maar is het een eerlijke markt?

  107. Je moet goed begrijpen dat,
    net als bij mensen,
  108. planten en schimmels
    ongelooflijk opportunistisch zijn.
  109. Er is bewezen dat een schimmel
    die een plantencel penetreert,
  110. de sapstroom met voedingsstoffen
    van de plant kan kapen.
  111. Dat doet hij door het vermogen
    van de plant te onderdrukken
  112. om voedingsstoffen
    uit de grond op te nemen.
  113. Dat zorgt ervoor dat de plant
    afhankelijk is van de schimmel.
  114. Het is een soort valse verslaving,
  115. waarbij de plant de schimmel moet voeden
  116. om zo bij de hulpstoffen
    rond z'n eigen wortels te komen.
  117. Het is ook bewezen
    dat de schimmels goed zijn
  118. in het opdrijven van de prijs
    van de voedingsstoffen.
  119. Ze doen dat door die voedingsstoffen
    uit de grond te filteren,
  120. maar in plaats van ze te gaan verhandelen,
  121. slaan ze ze op in hun netwerk,
  122. zodat ze onbeschikbaar worden voor
    de plant en concurrerende schimmels.
  123. Dus basiseconomie:
  124. als de beschikbaarheid minder wordt,
    gaat de waarde omhoog.
  125. De plant moet meer betalen voor
    dezelfde hoeveelheid hulpstoffen.
  126. Het is echter niet allemaal
    gunstig voor de schimmel.

  127. Planten kunnen ook
    heel erg doortrapt zijn.
  128. Er zijn orchideeën,
    en ik denk bij orchideeën altijd
  129. aan de meest sluwe
    van alle plantensoorten --
  130. er zijn bepaalde orchideeën
  131. die gewoon rechtstreeks
    aftappen van het netwerk
  132. en zo al hun koolstoffen stelen.
  133. Deze orchideeën maken niet eens
    groene bladeren voor fotosynthese.
  134. Ze zijn gewoon wit.
  135. Dus in plaats van fotosynthese
  136. boren ze het netwerk aan,
  137. stelen ze de koolstof
  138. en geven er niets voor terug.
  139. Ik denk dat we mogen zeggen
    dat deze soorten parasieten

  140. ook in onze mensenmarkten gedijen.
  141. Dus toen we de strategieën
    begonnen te ontcijferen,
  142. was dat erg leerzaam.
  143. De eerste les was dat er
    in dit syteem geen altruïsme bestaat.
  144. Er zijn geen handelsgunsten.
  145. We zien geen sterke bewijzen
  146. van schimmels die stervende
    of kwakkelende planten helpen,
  147. behalve als ze er
    rechtstreeks baat bij hebben.
  148. Ik zeg niet dat dat goed of slecht is.

  149. Anders dan bij de mens, kan een schimmel
    natuurlijk niet z'n moraliteit beoordelen.
  150. En als bioloog pleit ik niet
  151. voor deze meedogenloze
    neoliberale marktdynamiek
  152. die door schimmels worden bepaald.
  153. Maar het handelssysteem
  154. levert ons een ijkpunt
  155. om te bestuderen hoe
    een economie eruit ziet
  156. als het wordt gevormd
    door natuurlijke selectie
  157. gedurende honderden miljoenen jaren
  158. zonder de aanwezigheid van moraliteit,
  159. terwijl strategieën juist gebaseerd zijn
  160. op het verzamelen
    en verwerken van informatie,
  161. niet besmet door cognitie:
  162. geen jaloezie, geen wrok,
  163. maar evenmin hoop, of plezier.
  164. We hebben vooruitgang geboekt

  165. bij het ontcijferen van de meest basale
    handelsprincipes op dit moment,
  166. maar als wetenschapper
    leg je de lat altijd hoger,
  167. en ben je geïnteresseerd
    in complexere economische dilemma's.
  168. Vooral in de effecten van ongelijkheid.
  169. Ongelijkheid is echt
    een bepalend kenmerk geworden

  170. van het huidige economische landschap.
  171. Maar de uitdagingen van ongelijkheid
  172. komen niet uitsluitend
    in de mensenwereld voor.
  173. De mens heeft de neiging
    te denken dat alles aan ons uniek is,
  174. maar organismes in de natuur
  175. hebben te maken met een meedogenloze
    variatie in hun toegang tot hulpbronnen.
  176. Hoe kan een schimmel
    die meters lang kan worden,

  177. z'n handelsstrategie veranderen als
    hij achtereenvolgens wordt blootgesteld
  178. aan een rijk stuk grond en een arm stuk?
  179. En meer in het algemeen,
  180. hoe gebruiken organismes in de natuur
    handel in hun voordeel
  181. als ze te maken krijgen met onzekerheid
  182. wat betreft hun toegang tot hulpbronnen?
  183. Ik zal je een geheim verklappen:

  184. ondergrondse handel bestuderen
    is ongelofelijk moeilijk.
  185. Je ziet niet waar of wanneer
    belangrijke handelsdeals plaatsvinden.
  186. Onze groep hielp een methode,
    een techniek te verkennen,
  187. waarbij we nutriënten
    konden merken met nanodeeltjes,
  188. fluorescerende nanodeeltjes
    die 'quantum dots' heten.
  189. De quantum dots maken
    het voor ons mogelijk
  190. om de nutriënten op te laten lichten,
  191. waardoor we kunnen zien hoe ze bewegen
  192. door het schimmelnetwerk
  193. en de wortel in van de gastheer.
  194. Dit maakt het eindelijk mogelijk
    het onzichtbare te zien.
  195. We kunnen zien hoe schimmels kleinschalig
    onderhandelen met hun gastheerplant.
  196. Om ongelijkheid te bestuderen,
  197. stelden we een schimmelnetwerk bloot
  198. aan die wisselende concentraties
    van fluorescerend fosfor.
  199. om plekken van overvloed
    en schaarste na te bootsen
  200. in dit kunstmatige landschap.
  201. Vervolgens kwantificeerden we
    de handel in schimmels zorgvuldig.
  202. We vonden twee dingen.
  203. Het eerste dat we vonden

  204. was dat ongelijkheid de schimmel
    aanspoorde tot meer onderhandelen.
  205. Ik kan het woord 'aanspoorde' gebruiken
    of 'stimuleerde' of 'dwong',
  206. maar feitelijk komt het erop neer
    dat vergeleken met controlecondities,
  207. ongelijkheid werd geassocieerd
    met een hoger niveau van handelen.
  208. Dat is belangrijk,
  209. omdat het suggereert dat een ontwikkelend
    handelspartnerschap in de natuur,
  210. organismen kan helpen omgaan met de
    onzekerheid van toegang tot hulpbronnen.
  211. Ten tweede vonden we dat, als de schimmel
    wordt blootgesteld aan ongelijkheid,

  212. hij hulpbronnen verplaatst
    van het rijke deel van het netwerk,
  213. door die te transporteren
    naar het arme deel van het netwerk.
  214. Dat zagen we omdat de plekken
    fluoresceerden in diverse kleuren.
  215. In eerste instantie was dit resultaat
    ongelooflijk raadselachtig.
  216. Gebeurde het om het arme deel
    van het netwerk te helpen?
  217. Nee, we ontdekten dat de schimmel
    er meer aan had
  218. als hij de stoffen eerst verplaatste
    naar waar de vraag groter was.
  219. Door simpelweg de plek in het netwerk
    te veranderen waar de schimmel handelde,
  220. kon hij de waarde
    van de stoffen manipuleren.
  221. Dit zette ons aan om verder te
    onderzoeken hoe informatie werd gedeeld.

  222. Het suggereert een
    hoog niveau van ontwikkeling,
  223. of op z'n minst een gemiddeld
    niveau van ontwikkeling
  224. in een organisme zonder cognitie.
  225. Hoe kan een schimmel de markt
    aanvoelen in z'n hele netwerk
  226. en dan berekenen
    waar en hoe hij moet handelen?
  227. We wilden dus naar informatie kijken
    en hoe die wordt gedeeld via dat netwerk,
  228. hoe de schimmel met signalen werkt.
  229. Om dat te doen, moet je er diep in duiken

  230. en een grotere resolutie krijgen
    in het netwerk zelf.
  231. We gingen de complexe stromen
    bestuderen in het schimmeldraadnetwerk.
  232. Wat je hier ziet,
    is een levend schimmelnetwerk
  233. met celinhoud die rond gaat.
  234. Dat gebeurt continu,
  235. wat je ziet aan de tijd daar.
  236. Het gebeurt nú; het is niet versneld.
  237. Dit gebeurt op dit moment
    onder onze voeten.
  238. Er zijn een paar dingen die je moet zien.
  239. Het versnelt, vertraagt
    en verandert van richting.
  240. We werken op dit moment met biofysici

  241. om te proberen
    de complexiteit te ontleden.
  242. Hoe gebruikt deze schimmel
    die ingewikkelde stroompatronen
  243. om informatie te delen en te verwerken
  244. en die handelsbeslissingen te nemen?
  245. Maken schimmels betere
    handelsbeslissingen dan wij?
  246. Daarom kunnen we misschien
    modellen lenen uit de natuur.

  247. We vertrouwen steeds meer
    op computeralgoritmes,
  248. om met winst handel te drijven,
    in een fractie van een seconde.
  249. Maar computeralgoritmes en schimmels
  250. werken op soortgelijke wijze,
    zonder cognitie.
  251. De schimmel is alleen toevallig
    een levende machine.
  252. Wat zou er gebeuren als we
    de handelsstrategie van die twee

  253. zouden vergelijken en laten concurreren?
  254. Wie zou er winnen?
  255. De kleine kapitalist die er al was
  256. voordat de dinosaurussen uitstierven?
  257. Ik zet mijn geld op de schimmel.

  258. Dank je wel.

  259. (Applaus)