TED2017
Greg Gage: Electrical experiments with plants that count and communicate
Γκρεγκ Γκέιτζ: Ηλεκτρικά πειράματα με φυτά τα οποία μετράνε και επικοινωνούν
Filmed:
Readability: 3.3
3,342,326 views
Ο νευροεπιστήμονας Γκρεγκ Γκέιτζ παίρνει εξειδικευμένο εξοπλισμό, που χρησιμοποιείται για τη μελέτη του εγκεφάλου, έξω από τα ακαδημαϊκά εργαστήρια και τα πηγαίνει σε γυμνάσια και λύκεια (και, καμιά φορά, στην σκηνή του TED). Ετοιμαστείτε να εντυπωσιαστείτε καθώς συνδέει τη μιμόζα πούντικα, ένα φυτό που κλείνει τα φύλλα του όταν το ακουμπάνε, και τη μυγοπαγίδα σε ένα ηλεκτροκαρδιογράφημα, για να μας δείξει πώς τα φυτά χρησιμοποιούν ηλεκτρικά σήματα για να μεταφέρουν πληροφορία, να προκαλέσουν κίνηση, ακόμα και να μετρήσουν.
Greg Gage - Neuroscientist
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards. Full bio
TED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
Είμαι νευροεπιστήμονας,
00:12
I'm a neuroscientist,
0
760
1256
00:14
and I'm the co-founder of Backyard Brains,
1
2040
2296
και συνιδρυτής του Backyard Brains,
00:16
and our mission is to train
the next generation of neuroscientists
the next generation of neuroscientists
2
4360
3856
και η αποστολή μας είναι να εκπαιδεύσουμε
την επόμενη γενιά νευροεπιστημόνων
την επόμενη γενιά νευροεπιστημόνων
00:20
by taking graduate-level
neuroscience research equipment
neuroscience research equipment
3
8240
3016
παίρνοντας πανεπιστημιακό ερευνητικό
εξοπλισμό για τις νευροεπιστήμες
εξοπλισμό για τις νευροεπιστήμες
00:23
and making it available for kids
in middle schools and high schools.
in middle schools and high schools.
4
11280
3440
και κάνοντάς τον διαθέσιμο
σε παιδιά γυμνασίου και λυκείου.
σε παιδιά γυμνασίου και λυκείου.
00:27
And so when we go into the classroom,
5
15520
1856
Κι έτσι, όταν πάμε σε μια τάξη,
ένας τρόπος για να τους κάνουμε
να σκεφτούν για τον εγκέφαλο,
να σκεφτούν για τον εγκέφαλο,
00:29
one way to get them thinking
about the brain, which is very complex,
about the brain, which is very complex,
6
17400
3896
ο οποίος είναι πολύ περίπλοκος,
00:33
is to ask them a very simple
question about neuroscience,
question about neuroscience,
7
21320
2936
είναι να τους κάνουμε μια απλή ερώτηση
σχετικά με τη νευροεπιστήμη,
σχετικά με τη νευροεπιστήμη,
00:36
and that is, "What has a brain?"
8
24280
2040
και αυτή είναι «Τι έχει εγκέφαλο;»
00:39
When we ask that,
9
27040
1256
Όταν το ρωτάμε αυτό,
οι μαθητές κατευθείαν θα σας πουν
οι μαθητές κατευθείαν θα σας πουν
00:40
students will instantly tell you
that their cat or dog has a brain,
that their cat or dog has a brain,
10
28320
4055
ότι η γάτα τους ή ο σκύλος τους
έχουν εγκέφαλο,
έχουν εγκέφαλο,
00:44
and most will say that a mouse
or even a small insect has a brain,
or even a small insect has a brain,
11
32400
4576
και οι περισσότεροι θα πουν
πως ένα ποντίκι
πως ένα ποντίκι
ή ακόμα κι ένα μικρότερο έντομο
έχει εγκέφαλο,
έχει εγκέφαλο,
00:49
but almost nobody says
that a plant or a tree
that a plant or a tree
12
37000
2816
αλλά σχεδόν κανένας δε θα πει
πως ένα φυτό ή ένα δέντρο,
πως ένα φυτό ή ένα δέντρο,
00:51
or a shrub has a brain.
13
39840
2176
ή ένας θάμνος έχουν εγκέφαλο.
00:54
And so when you push --
14
42040
2496
Και όταν το πιέζεις
-- διότι αυτό θα μπορούσε
να περιγράψει κάπως
να περιγράψει κάπως
00:56
because this could actually
help describe a little bit
help describe a little bit
15
44560
2576
00:59
how the brain actually functions --
16
47160
2176
τη λειτουργία του εγκεφάλου --
01:01
so you push and say,
17
49360
1216
το πιέζεις και λες,
«Tι είναι αυτό που κάνει
01:02
"Well, what is it that makes
living things have brains versus not?"
living things have brains versus not?"
18
50600
3536
κάποιους ζωντανούς οργανισμούς
να έχουν εγκέφαλο, ενώ άλλους όχι;»
να έχουν εγκέφαλο, ενώ άλλους όχι;»
01:06
And often they'll come back
with the classification
with the classification
19
54160
2456
Και συχνά καταλήγουν στην ταξινόμηση
01:08
that things that move tend to have brains.
20
56640
3776
ότι όντα που κινούνται
τείνουν να έχουν εγκέφαλο.
τείνουν να έχουν εγκέφαλο.
01:12
And that's absolutely correct.
21
60440
1616
Και αυτό είναι ολόσωστο.
Το νευρικό μας σύστημα εξελίχθηκε
επειδή είναι ηλεκτρικό.
επειδή είναι ηλεκτρικό.
01:14
Our nervous system evolved
because it is electrical.
because it is electrical.
22
62080
2456
01:16
It's fast, so we can quickly respond
to stimuli in the world
to stimuli in the world
23
64560
3136
Είναι γρήγορο,
κι έτσι μπορούμε να αντιδράσουμε
γρήγορα σε ερεθίσματα
γρήγορα σε ερεθίσματα
01:19
and move if we need to.
24
67720
2216
και να κινηθούμε, εάν χρειάζεται.
Αλλά μπορείτε να πάτε πίσω στον μαθητή
και να αντικρούσετε λέγοντας
και να αντικρούσετε λέγοντας
01:21
But you can go back
and push back on a student,
and push back on a student,
25
69960
2216
01:24
and say, "Well, you know,
you say that plants don't have brains,
you say that plants don't have brains,
26
72200
3056
«Λες ότι τα φυτά δεν έχουν εγκέφαλο,
αλλά και τα φυτά κινούνται».
αλλά και τα φυτά κινούνται».
01:27
but plants do move."
27
75280
1456
01:28
Anyone who has grown a plant
28
76760
1856
Οποιοσδήποτε έχει μεγαλώσει ένα φυτό
01:30
has noticed that the plant will move
29
78640
1976
έχει προσέξει ότι το φυτό θα κινηθεί
έτσι ώστε να βλέπει τον ήλιο.
έτσι ώστε να βλέπει τον ήλιο.
01:32
and face the sun.
30
80640
1816
Αλλά θα σας πουν,
01:34
But they'll say,
"But that's a slow movement.
"But that's a slow movement.
31
82480
2136
«Αλλά αυτή είναι αργή κίνηση.
Ξέρεις, αυτό δε μετράει.
Ξέρεις, αυτό δε μετράει.
01:36
You know, that doesn't count.
That could be a chemical process."
That could be a chemical process."
32
84640
3016
Θα μπορούσε να είναι χημική διαδικασία».
01:39
But what about fast-moving plants?
33
87680
2376
Τι γίνεται, όμως, με τα φυτά
που κινούνται γρήγορα;
που κινούνται γρήγορα;
01:42
Now, in 1760, Arthur Dobbs,
the Royal Governor of North Carolina,
the Royal Governor of North Carolina,
34
90080
5096
Το 1760, ο Άρθουρ Ντομπς,
ο Αυτοκρατορικός Κυβερνήτης
της Βόρειας Καρολίνας,
της Βόρειας Καρολίνας,
01:47
made a pretty fascinating discovery.
35
95200
2536
έκανε μια πολύ εντυπωσιακή ανακάλυψη.
01:49
In the swamps behind his house,
36
97760
2856
Στους βάλτους πίσω από το σπίτι του,
01:52
he found a plant that would spring shut
37
100640
3656
βρήκε ένα φυτό
που έκλεινε κάθε φορά
που ένα έντομο έπεφτε πάνω του.
που ένα έντομο έπεφτε πάνω του.
01:56
every time a bug would fall in between it.
38
104320
2680
01:59
He called this plant the flytrap,
39
107720
2936
Ονόμασε αυτό το φυτό μυγοπαγίδα,
02:02
and within a decade,
it made its way over to Europe,
it made its way over to Europe,
40
110680
2936
και μέσα σε μια δεκαετία
αυτό έφτασε στην Ευρώπη,
αυτό έφτασε στην Ευρώπη,
02:05
where eventually the great Charles Darwin
got to study this plant,
got to study this plant,
41
113640
3536
όπου τελικά ο σπουδαίος Κάρολος Δαρβίνος
μελέτησε αυτό το φυτό,
μελέτησε αυτό το φυτό,
02:09
and this plant absolutely blew him away.
42
117200
2016
το οποίο πραγματικά τον κατέπληξε.
02:11
He called it the most wonderful
plant in the world.
plant in the world.
43
119240
2536
Το αποκάλεσε το πιο
εντυπωσιακό φυτό στον κόσμο.
εντυπωσιακό φυτό στον κόσμο.
02:13
This is a plant
that was an evolutionary wonder.
that was an evolutionary wonder.
44
121800
2256
Αυτό το φυτό ήταν ένα εξελικτικό θαύμα.
02:16
This is a plant that moves quickly,
45
124080
1976
Αυτό είναι ένα φυτό που κινείται γρήγορα,
το οποίο είναι σπάνιο,
το οποίο είναι σπάνιο,
02:18
which is rare,
46
126080
1296
και είναι σαρκοφάγο,
το οποίο είναι επίσης σπάνιο.
το οποίο είναι επίσης σπάνιο.
02:19
and it's carnivorous, which is also rare.
47
127400
1976
02:21
And this is in the same plant.
48
129400
1456
Πρόκειται για το ίδιο φυτό.
02:22
But I'm here today to tell you
49
130880
1456
Αλλά είμαι εδώ για να σας πω
02:24
that's not even the coolest thing
about this plant.
about this plant.
50
132360
2416
ότι αυτό δεν είναι το πιο εντυπωσιακό
πράγμα για αυτό το φυτό.
πράγμα για αυτό το φυτό.
02:26
The coolest thing
is that the plant can count.
is that the plant can count.
51
134800
2520
Το πιο εντυπωσιακό είναι
ότι αυτό το φυτό μπορεί να μετρήσει.
ότι αυτό το φυτό μπορεί να μετρήσει.
02:30
So in order to show that,
52
138560
1376
Για να το δείξω αυτό
πρέπει να ξεκαθαρίσουμε
κάποιες βασικές έννοιες.
κάποιες βασικές έννοιες.
02:31
we have to get some vocabulary
out of the way.
out of the way.
53
139960
2176
02:34
So I'm going to do what we do
in the classroom with students.
in the classroom with students.
54
142160
3256
Θα κάνω, λοιπόν, αυτό που κάνουμε
στην τάξη με τους μαθητές.
στην τάξη με τους μαθητές.
02:37
We're going to do
an experiment on electrophysiology,
an experiment on electrophysiology,
55
145440
3856
Θα κάνουμε ένα πείραμα
με ηλεκτροφυσιολογία,
με ηλεκτροφυσιολογία,
02:41
which is the recording
of the body's electrical signal,
of the body's electrical signal,
56
149320
3136
που είναι η καταγραφή
του ηλεκτρικού σήματος τους σώματος,
του ηλεκτρικού σήματος τους σώματος,
που προέρχεται είτε από τους νευρώνες,
είτε από τους μύες.
είτε από τους μύες.
02:44
either coming from neurons
or from muscles.
or from muscles.
57
152480
2296
02:46
And I'm putting some electrodes
here on my wrists.
here on my wrists.
58
154800
2336
Θα βάλω ηλεκτρόδια εδώ στους καρπούς μου.
02:49
As I hook them up,
59
157160
1336
Καθώς τους συνδέω,
02:50
we're going to be able to see a signal
60
158520
2176
θα μπορέσουμε να δούμε το σήμα
σε αυτή την οθόνη εδώ.
σε αυτή την οθόνη εδώ.
02:52
on the screen here.
61
160720
1456
02:54
And this signal may be familiar to you.
62
162200
1896
Αυτό το σήμα ίσως να σας είναι οικείο,
02:56
It's called the EKG,
or the electrocardiogram.
or the electrocardiogram.
63
164120
2176
ονομάζεται ηλεκτροκαρδιογράφος.
Και αυτό προέρχεται
από τους νευρώνες στην καρδιά μου
από τους νευρώνες στην καρδιά μου
02:58
And this is coming
from neurons in my heart
from neurons in my heart
64
166320
2456
03:00
that are firing
what's called action potentials,
what's called action potentials,
65
168800
2536
που ενεργοποιούν
τα λεγόμενα δυναμικά δράσης,
τα λεγόμενα δυναμικά δράσης,
δυναμικό εννοώντας διαφορά δυναμικού,
03:03
potential meaning voltage and action
meaning it moves quickly up and down,
meaning it moves quickly up and down,
66
171360
3856
και δράση εννοώντας
ότι πηγαίνει πάνω-κάτω γρήγορα,
ότι πηγαίνει πάνω-κάτω γρήγορα,
03:07
which causes my heart to fire,
67
175240
1456
που κάνει την καρδιά μου να δουλεύει,
03:08
which then causes
the signal that you see here.
the signal that you see here.
68
176720
2816
το οποίο προκαλεί
αυτό το σήμα που βλέπετε εδώ.
αυτό το σήμα που βλέπετε εδώ.
03:11
And so I want you to remember the shape
of what we'll be looking at right here,
of what we'll be looking at right here,
69
179560
3736
Θέλω, λοιπόν, να θυμηθείτε
το σχήμα αυτού που θα δούμε εδώ,
το σχήμα αυτού που θα δούμε εδώ,
03:15
because this is going to be important.
70
183320
1856
διότι θα είναι σημαντικό.
03:17
This is a way that the brain
encodes information
encodes information
71
185200
2416
Είναι ένας τρόπος για το μυαλό
να κωδικοποιεί πληροφορίες
σε μορφή δυναμικού δράσης.
σε μορφή δυναμικού δράσης.
03:19
in the form of an action potential.
72
187640
1696
03:21
So now let's turn to some plants.
73
189360
2320
Ας στραφούμε τώρα σε μερικά φυτά.
03:24
So I'm going to first
introduce you to the mimosa,
introduce you to the mimosa,
74
192920
3536
Θα σας συστήσω πρώτα στη μιμόζα,
03:28
not the drink, but the Mimosa pudica,
75
196480
3216
όχι το ποτό, αλλά στη μιμόζα πούντικα,
03:31
and this is a plant that's found
in Central America and South America,
in Central America and South America,
76
199720
3336
και είναι ένα φυτό που βρίσκεται
στην Κεντρική και τη Νότια Αμερική,
στην Κεντρική και τη Νότια Αμερική,
03:35
and it has behaviors.
77
203080
1976
και έχει συμπεριφορές.
03:37
And the first behavior
I'm going to show you
I'm going to show you
78
205080
2096
Η πρώτη συμπεριφορά που θα σας δείξω
είναι πως αν ακουμπήσω εδώ τα φύλλα,
είναι πως αν ακουμπήσω εδώ τα φύλλα,
03:39
is if I touch the leaves here,
79
207200
2096
03:41
you get to see that the leaves
tend to curl up.
tend to curl up.
80
209320
2200
βλέπετε ότι τα φύλλα τείνουν να μαζεύουν.
03:45
And then the second behavior is,
81
213280
2256
Και η δεύτερη συμπεριφορά είναι,
03:47
if I tap the leaf,
82
215560
2176
εάν χτυπήσω το φύλλο,
ολόκληρο το κλαδί φαίνεται να πέφτει.
ολόκληρο το κλαδί φαίνεται να πέφτει.
03:49
the entire branch seems to fall down.
83
217760
1816
03:51
So why does it do that?
84
219600
1536
Γιατί, λοιπόν, το κάνει αυτό;
03:53
It's not really known to science.
85
221160
1616
Δεν είναι γνωστό στην επιστήμη.
03:54
One of the reasons why
could be that it scares away insects
could be that it scares away insects
86
222800
3216
Ένας από τους λόγους θα μπορούσε
να είναι ότι τρομάζει τα έντομα,
να είναι ότι τρομάζει τα έντομα,
ή ότι φαίνεται λιγότερο ελκυστικό
στα φυτοφάγα ζώα.
στα φυτοφάγα ζώα.
03:58
or it looks less appealing to herbivores.
87
226040
2176
04:00
But how does it do that?
Now, that's interesting.
Now, that's interesting.
88
228240
2496
Αλλά πώς το κάνει αυτό;
Αυτό έχει ενδιαφέρον.
Θα κάνουμε ένα πείραμα
για να το διαπιστώσουμε.
για να το διαπιστώσουμε.
04:02
We can do an experiment to find out.
89
230760
2136
04:04
So what we're going to do now,
90
232920
1456
Αυτό που θα κάνουμε τώρα,
04:06
just like I recorded
the electrical potential from my body,
the electrical potential from my body,
91
234400
3416
όπως ακριβώς κατέγραψα
το ηλεκτρικό δυναμικό του σήματος
του σώματός μου,
του σώματός μου,
04:09
we're going to record the electrical
potential from this plant, this mimosa.
potential from this plant, this mimosa.
92
237840
3816
θα καταγράψουμε το ηλεκτρικό δυναμικό
αυτού του φυτού, της μιμόζα.
αυτού του φυτού, της μιμόζα.
04:13
And so what we're going to do
is I've got a wire wrapped around the stem,
is I've got a wire wrapped around the stem,
93
241680
5496
Αυτό που θα κάνουμε είναι να περιτυλίξουμε
το κλαδί με ένα καλώδιο,
το κλαδί με ένα καλώδιο,
04:19
and I've got the ground electrode where?
94
247200
2080
και πού έχω τη γείωση;
04:22
In the ground. It's an electrical
engineering joke. Alright.
engineering joke. Alright.
95
250360
2936
Στη γη.
Είναι ένα αστείο
για ηλεκτρολόγους μηχανικούς.
για ηλεκτρολόγους μηχανικούς.
04:25
(Laughter)
96
253320
1336
(Γέλια)
04:26
Alright. So I'm going to go ahead
and tap the leaf here,
and tap the leaf here,
97
254680
2736
Ωραία.
Θα ακουμπήσω, λοιπόν, το φύλλο εδώ,
04:29
and I want you to look
at the electrical recording
at the electrical recording
98
257440
2375
και θέλω να κοιτάξετε
το σήμα που καταγράφεται
το σήμα που καταγράφεται
04:31
that we're going to see inside the plant.
99
259839
1961
που θα δούμε μέσα στο φυτό.
Ουάου.
04:34
Whoa. It is so big,
I've got to scale it down.
I've got to scale it down.
100
262520
2896
Είναι τόσο μεγάλο
που πρέπει να μειώσω την κλίμακα.
που πρέπει να μειώσω την κλίμακα.
04:37
Alright. So what is that?
101
265440
1416
Ωραία. Τι είναι, λοιπόν, αυτό;
04:38
That is an action potential
that is happening inside the plant.
that is happening inside the plant.
102
266880
2976
Αυτό είναι ένα δυναμικό δράσης,
το οποίο συμβαίνει μέσα στο φυτό.
το οποίο συμβαίνει μέσα στο φυτό.
04:41
Why was it happening?
103
269880
1256
Γιατί συνέβη αυτό;
04:43
Because it wanted to move. Right?
104
271160
1616
Διότι ήθελε να κινηθεί, σωστά;
04:44
And so when I hit the touch receptors,
105
272800
3016
Όταν, λοιπόν, χτυπάω
τα αισθητήρια νεύρα της αφής,
τα αισθητήρια νεύρα της αφής,
04:47
it sent a voltage all the way down
to the end of the stem,
to the end of the stem,
106
275840
3176
στέλνουν ένα δυναμικό
μέχρι το τέλος του κλαδιού,
μέχρι το τέλος του κλαδιού,
το οποίο προκάλεσε την κίνηση.
04:51
which caused it to move.
107
279040
1256
04:52
And now, in our arms,
we would move our muscles,
we would move our muscles,
108
280320
2256
Στα χέρια μας θα κινούσαμε τους μυς μας,
04:54
but the plant doesn't have muscles.
109
282600
1696
αλλά το φυτό δεν έχει μυς.
04:56
What it has is water inside the cells
110
284320
2256
Αυτό που έχει είναι νερό μέσα στα κύτταρα
και όταν το χτυπάει ρεύμα,
αυτό ανοίγει, απελευθερώνει το νερό,
αυτό ανοίγει, απελευθερώνει το νερό,
04:58
and when the voltage hits it,
it opens up, releases the water,
it opens up, releases the water,
111
286600
2936
05:01
changes the shape of the cells,
and the leaf falls.
and the leaf falls.
112
289560
2434
αλλάζει το σχήμα των κυττάρων,
και τα φύλλα πέφτουν.
και τα φύλλα πέφτουν.
05:04
OK. So here we see an action potential
encoding information to move. Alright?
encoding information to move. Alright?
113
292480
4936
Ωραία.
Βλέπουμε εδώ ένα δυναμικό δράσης
να κωδικοποιεί πληροφορία για να κινηθεί.
να κωδικοποιεί πληροφορία για να κινηθεί.
Μπορεί, όμως, να κάνει κάτι παραπάνω;
05:09
But can it do more?
114
297440
1496
05:10
So let's go to find out.
115
298960
1256
Ας το κοιτάξουμε.
05:12
We're going to go to our good friend,
the Venus flytrap here,
the Venus flytrap here,
116
300240
3056
Θα πάμε στην καλή μας φίλη,
τη μυγοπαγίδα εδώ,
τη μυγοπαγίδα εδώ,
05:15
and we're going to take a look
at what happens inside the leaf
at what happens inside the leaf
117
303320
4416
και θα πάμε να δούμε
τι συμβαίνει μέσα στο φύλλο
τι συμβαίνει μέσα στο φύλλο
05:19
when a fly lands on here.
118
307760
1936
όταν μια μύγα προσγειώνεται εδώ.
05:21
So I'm going to pretend
to be a fly right now.
to be a fly right now.
119
309720
2696
Θα κάνω τη μύγα τώρα.
05:24
And now here's my Venus flytrap,
120
312440
1656
Κι εδώ είναι η μυγοπαγίδα μου,
05:26
and inside the leaf,
you're going to notice
you're going to notice
121
314120
2016
και μέσα στο φύλλο, θα προσέξετε,
05:28
that there are three little hairs here,
and those are trigger hairs.
and those are trigger hairs.
122
316160
3216
ότι υπάρχουν τρία μικρά τριχίδια,
τα οποία δρουν σκανδαλιστικά.
τα οποία δρουν σκανδαλιστικά.
Όταν μια μύγα προσγειώνεται --
05:31
And so when a fly lands --
123
319400
1376
05:32
I'm going to touch
one of the hairs right now.
one of the hairs right now.
124
320800
2496
θα ακουμπήσω ένα από τα τριχίδια τώρα.
05:35
Ready? One, two, three.
125
323320
1440
Έτοιμοι; Ένα, δύο, τρία.
05:39
What do we get? We get
a beautiful action potential.
a beautiful action potential.
126
327000
2456
Τι παίρνουμε;
Ένα όμορφο δυναμικό δράσης.
Ένα όμορφο δυναμικό δράσης.
05:41
However, the flytrap doesn't close.
127
329480
2520
Εντούτοις, η μυγοπαγίδα δεν κλείνει.
05:44
And to understand why that is,
128
332640
1456
Για να το καταλάβουμε αυτό,
05:46
we need to know a little bit more
about the behavior of the flytrap.
about the behavior of the flytrap.
129
334120
3216
πρέπει να ξέρουμε κάτι παραπάνω
για την συμπεριφορά της μυγοπαγίδας.
για την συμπεριφορά της μυγοπαγίδας.
05:49
Number one is that it takes
a long time to open the traps back up --
a long time to open the traps back up --
130
337360
3296
Το πρώτο είναι ότι παίρνει πολλή ώρα
για να ανοίξει η παγίδα --
για να ανοίξει η παγίδα --
05:52
you know, about 24 to 48 hours
if there's no fly inside of it.
if there's no fly inside of it.
131
340680
4176
περίπου 24 με 48 ώρες
εάν δεν υπάρχει μύγα μέσα.
εάν δεν υπάρχει μύγα μέσα.
05:56
And so it takes a lot of energy.
132
344880
1696
Απαιτεί, λοιπόν, πολλή ενέργεια.
05:58
And two, it doesn't need to eat
that many flies throughout the year.
that many flies throughout the year.
133
346600
3216
Και δεύτερον, δε χρειάζεται να φάει
τόσες μύγες μέσα στον χρόνο.
τόσες μύγες μέσα στον χρόνο.
06:01
Only a handful. It gets
most of its energy from the sun.
most of its energy from the sun.
134
349840
2656
Μόνο καμιά χούφτα.
Την περισσότερη ενέργεια
την παίρνει από τον ήλιο.
την παίρνει από τον ήλιο.
06:04
It's just trying to replace
some nutrients in the ground with flies.
some nutrients in the ground with flies.
135
352520
3216
Απλώς προσπαθεί να αντικαταστήσει
κάποια θρεπτικά στοιχεία
στο έδαφος με μύγες.
στο έδαφος με μύγες.
06:07
And the third thing is,
136
355760
1256
Και το τρίτο είναι
ότι ανοιγοκλείνει την παγίδα
ότι ανοιγοκλείνει την παγίδα
06:09
it only opens then closes the traps
a handful of times
a handful of times
137
357040
2976
μόνο λίγες φορές
μέχρι να πεθάνει η παγίδα.
μέχρι να πεθάνει η παγίδα.
06:12
until that trap dies.
138
360040
1640
06:14
So therefore, it wants
to make really darn sure
to make really darn sure
139
362120
2696
Θέλει, λοιπόν, να σιγουρευτεί απόλυτα
06:16
that there's a meal inside of it
before the flytrap snaps shut.
before the flytrap snaps shut.
140
364840
4416
ότι υπάρχει γεύμα μέσα της,
πριν κλείσει η μυγοπαγίδα.
πριν κλείσει η μυγοπαγίδα.
06:21
So how does it do that?
141
369280
1200
Πώς, λοιπόν, το κάνει αυτό;
06:23
It counts the number of seconds
142
371280
2616
Μετράει τον αριθμό των δευτερολέπτων
06:25
between successive
touching of those hairs.
touching of those hairs.
143
373920
3216
ανάμεσα σε διαδοχικά αγγίγματα των τριχών.
06:29
And so the idea is
that there's a high probability,
that there's a high probability,
144
377160
2416
Η ιδέα πίσω από αυτό είναι
πως υπάρχει μεγάλη πιθανότητα,
πως υπάρχει μεγάλη πιθανότητα,
06:31
if there's a fly inside of there,
that it's going to be clicked together,
that it's going to be clicked together,
145
379600
3456
αν υπάρχει μύγα εκεί μέσα, ότι θα κλείσει,
κι έτσι όταν ενεργοποιηθεί
το πρώτο δυναμικό δράσης,
το πρώτο δυναμικό δράσης,
06:35
and so when it gets the first
action potential,
action potential,
146
383080
2216
αρχίζει να μετράει, ένα, δύο,
06:37
it starts counting, one, two,
147
385320
1416
και εάν φτάσει ως το 20
και δεν ξαναπυροδοτηθεί,
και δεν ξαναπυροδοτηθεί,
06:38
and if it gets to 20
and it doesn't fire again,
and it doesn't fire again,
148
386760
2216
τότε δε θα κλείσει,
06:41
then it's not going to close,
149
389000
1416
αλλά αν συμβεί το αντίθετο,
τότε η μυγοπαγίδα θα κλείσει.
τότε η μυγοπαγίδα θα κλείσει.
06:42
but if it does it within there,
then the flytrap will close.
then the flytrap will close.
150
390440
2856
Θα πάμε, λοιπόν, πίσω.
06:45
So we're going to go back now.
151
393320
1456
06:46
I'm going to touch
the Venus flytrap again.
the Venus flytrap again.
152
394800
2016
Θα ξαναακουμπήσω τη μυγοπαγίδα.
Μίλαγα για περισσότερο
από 20 δευτερόλεπτα.
από 20 δευτερόλεπτα.
06:48
I've been talking
for more than 20 seconds.
for more than 20 seconds.
153
396840
2016
06:50
So we can see what happens
when I touch the hair a second time.
when I touch the hair a second time.
154
398880
2960
Θα δούμε, λοιπόν, τι συμβαίνει
όταν ακουμπάω το τριχίδιο δεύτερη φορά.
όταν ακουμπάω το τριχίδιο δεύτερη φορά.
06:55
So what do we get?
We get a second action potential,
We get a second action potential,
155
403720
2456
Τι παίρνουμε, λοιπόν;
Παίρνουμε άλλο ένα δυναμικό δράσης,
αλλά και πάλι το φύλλο δεν κινείται.
αλλά και πάλι το φύλλο δεν κινείται.
06:58
but again, the leaf doesn't close.
156
406200
1896
07:00
So now if I go back in there
157
408120
1936
Αν πάω τώρα πίσω
και είμαι μια μύγα που κινούμαι εδώ γύρω,
07:02
and if I'm a fly moving around,
158
410080
1896
07:04
I'm going to be touching
the leaf a few times.
the leaf a few times.
159
412000
2176
θα ακουμπήσω το φύλλο μερικές φορές.
07:06
I'm going to go and brush it a few times.
160
414200
2416
Θα πάω και θα το βουρτσίσω μερικές φορές.
07:08
And immediately,
161
416640
1416
Και αμέσως, η μυγοπαγίδα κλείνει.
07:10
the flytrap closes.
162
418080
1736
07:11
So here we are seeing the flytrap
actually doing a computation.
actually doing a computation.
163
419840
4136
Βλέπουμε εδώ τη μυγοπαγίδα
να κάνει έναν υπολογισμό.
να κάνει έναν υπολογισμό.
07:16
It's determining
if there's a fly inside the trap,
if there's a fly inside the trap,
164
424000
2496
Υπολογίζει εάν υπάρχει μύγα
μέσα στην παγίδα,
μέσα στην παγίδα,
07:18
and then it closes.
165
426520
1496
και τότε κλείνει.
07:20
So let's go back to our original question.
166
428040
2400
Ας πάμε στην αρχική μας ερώτηση.
07:23
Do plants have brains?
167
431520
2296
Έχουν τα φυτά εγκέφαλο;
07:25
Well, the answer is no.
168
433840
1576
Λοιπόν, όχι.
07:27
There's no brains in here.
169
435440
1376
Δεν υπάρχουν εγκέφαλοι εδώ.
07:28
There's no axons, no neurons.
170
436840
3576
Δεν υπάρχουν άξονες, ούτε νευρώνες.
07:32
It doesn't get depressed.
171
440440
1376
Δεν πέφτει σε κατάθλιψη.
07:33
It doesn't want to know
what the Tigers' score is.
what the Tigers' score is.
172
441840
2376
Δεν το ενδιαφέρει
ποιο είναι το σκορ των Τάιγκερς.
ποιο είναι το σκορ των Τάιγκερς.
07:36
It doesn't have
self-actualization problems.
self-actualization problems.
173
444240
2096
Δεν έχει προβλήματα αυτοπραγμάτωσης.
07:38
But what it does have
is something that's very similar to us,
is something that's very similar to us,
174
446360
3416
Αλλά αυτό που όντως έχει
είναι κάτι πολύ κοινό με εμάς,
είναι κάτι πολύ κοινό με εμάς,
07:41
which is the ability
to communicate using electricity.
to communicate using electricity.
175
449800
3056
που είναι η ικανότητα
να επικοινωνεί με ηλεκτρισμό.
να επικοινωνεί με ηλεκτρισμό.
Απλώς χρησιμοποιεί
λίγο διαφορετικά ιόντα από εμάς,
λίγο διαφορετικά ιόντα από εμάς,
07:44
It just uses slightly
different ions than we do,
different ions than we do,
176
452880
2256
07:47
but it's actually doing the same thing.
177
455160
2016
αλλά στην πραγματικότητα
κάνει το ίδιο με εμάς.
κάνει το ίδιο με εμάς.
07:49
So just to show you
178
457200
2176
Απλώς για να σας δείξω
07:51
the ubiquitous nature
of these action potentials,
of these action potentials,
179
459400
3296
την πανταχού παρούσα φύση
αυτών των δυναμικών δράσης,
αυτών των δυναμικών δράσης,
07:54
we saw it in the Venus flytrap,
180
462720
2216
το είδαμε στη μυγοπαγίδα,
07:56
we've seen an action
potential in the mimosa.
potential in the mimosa.
181
464960
2136
έχουμε δει ένα δυναμικό δράσης στη μιμόζα.
07:59
We've even seen
an action potential in a human.
an action potential in a human.
182
467120
2376
Είδαμε μέχρι κι ένα δυναμικό δράσης
σε έναν άνθρωπο.
σε έναν άνθρωπο.
08:01
Now, this is the euro of the brain.
183
469520
3216
Αυτό είναι το νόμισμα του εγκεφάλου.
Έτσι μεταδίδονται όλες οι πληροφορίες.
08:04
It's the way that all
information is passed.
information is passed.
184
472760
2136
08:06
And so what we can do
is we can use those action potentials
is we can use those action potentials
185
474920
2816
Μπορούμε, λοιπόν, να χρησιμοποιήσουμε
αυτά τα δυναμικά δράσης
αυτά τα δυναμικά δράσης
08:09
to pass information
186
477760
1496
για να μεταφέρουμε πληροφορίες
ανάμεσα σε διαφορετικά είδη φυτών.
ανάμεσα σε διαφορετικά είδη φυτών.
08:11
between species of plants.
187
479280
1736
08:13
And so this is our interspecies
plant-to-plant communicator,
plant-to-plant communicator,
188
481040
4416
Αυτό είναι ένας μηχανισμός επικοινωνίας
μεταξύ διαφορετικών φυτών,
μεταξύ διαφορετικών φυτών,
08:17
and what we've done
is we've created a brand new experiment
is we've created a brand new experiment
189
485480
3176
και έχουμε δημιουργήσει
ένα ολοκαίνουριο πείραμα
ένα ολοκαίνουριο πείραμα
08:20
where we're going to record
the action potential from a Venus flytrap,
the action potential from a Venus flytrap,
190
488680
3536
όπου θα καταγράψουμε
το δυναμικό δράσης μιας μυγοπαγίδας,
το δυναμικό δράσης μιας μυγοπαγίδας,
08:24
and we're going to send it
into the sensitive mimosa.
into the sensitive mimosa.
191
492240
2776
και θα το στείλουμε στην ευαίσθητη μιμόζα.
08:27
So I want you to recall what happens
192
495040
1736
Θέλω να θυμηθείτε τι συμβαίνει
όταν ακουμπάμε τα φύλλα της μιμόζας.
όταν ακουμπάμε τα φύλλα της μιμόζας.
08:28
when we touch the leaves of the mimosa.
193
496800
1936
08:30
It has touch receptors
that are sending that information
that are sending that information
194
498760
2656
Έχει αισθητήρες αφής που στέλνουν
αυτή την πληροφορία
αυτή την πληροφορία
08:33
back down in the form
of an action potential.
of an action potential.
195
501440
2096
πίσω με τη μορφή ενός δυναμικού δράσης.
Τι θα συμβεί, λοιπόν,
08:35
And so what would happen
196
503560
1336
08:36
if we took the action potential
from the Venus flytrap
from the Venus flytrap
197
504920
3616
εάν πάρουμε το δυναμικό δράσης
από την μυγοπαγίδα
από την μυγοπαγίδα
08:40
and sent it into
all the stems of the mimosa?
all the stems of the mimosa?
198
508560
3080
και το στείλουμε
πίσω στα κοτσάνια της μιμόζας;
πίσω στα κοτσάνια της μιμόζας;
08:44
We should be able to create
the behavior of the mimosas
the behavior of the mimosas
199
512440
3016
Θα πρέπει να μπορούμε να προκαλέσουμε
την αντίδραση της μιμόζας
την αντίδραση της μιμόζας
08:47
without actually touching it ourselves.
200
515480
1896
χωρίς να την ακουμπήσουμε οι ίδιοι.
08:49
And so if you'll allow me,
201
517400
2016
Κι έτσι, αν μου το επιτρέπετε,
08:51
I'm going to go ahead
and trigger this mimosa right now
and trigger this mimosa right now
202
519440
3455
θα προχωρήσω και θα ερεθίσω
τη μιμόζα αμέσως τώρα
τη μιμόζα αμέσως τώρα
08:54
by touching on the hairs
of the Venus flytrap.
of the Venus flytrap.
203
522919
3817
με το να ακουμπήσω
τα τριχίδια της μυγοπαγίδας.
τα τριχίδια της μυγοπαγίδας.
08:58
So we're going to send information
about touch from one plant to another.
about touch from one plant to another.
204
526760
3600
Θα στείλουμε, λοιπόν,
αισθητήρια πληροφορία
αισθητήρια πληροφορία
από το ένα φυτό στο άλλο.
09:06
So there you see it.
205
534640
1696
Εδώ, λοιπόν, το βλέπετε.
09:08
So --
206
536360
1216
09:09
(Applause)
207
537600
6016
(Χειροκρότημα)
09:15
So I hope you learned a little bit,
something about plants today,
something about plants today,
208
543640
3056
Ελπίζω να μάθατε κάτι για τα φυτά σήμερα,
και όχι μόνο αυτό.
09:18
and not only that.
209
546720
1216
Μάθατε ότι μπορούν να βοηθήσουν
στη διδασκαλία της νευροεπιστήμης
στη διδασκαλία της νευροεπιστήμης
09:19
You learned that plants could be used
to help teach neuroscience
to help teach neuroscience
210
547960
3016
09:23
and bring along the neurorevolution.
211
551000
1736
και να επιφέρουν τη νευροεπανάσταση.
09:24
Thank you.
212
552760
1216
Ευχαριστώ.
09:26
(Applause)
213
554000
2720
(Χειροκρότημα)
ABOUT THE SPEAKER
Greg Gage - NeuroscientistTED Fellow Greg Gage helps kids investigate the neuroscience in their own backyards.
Why you should listen
As half of Backyard Brains, neuroscientist and engineer Greg Gage builds the SpikerBox -- a small rig that helps kids understand the electrical impulses that control the nervous system. He's passionate about helping students understand (viscerally) how our brains and our neurons work, because, as he said onstage at TED2012, we still know very little about how the brain works -- and we need to start inspiring kids early to want to know more.
Before becoming a neuroscientist, Gage worked as an electrical engineer making touchscreens. As he told the Huffington Post: "Scientific equipment in general is pretty expensive, but it's silly because before [getting my PhD in neuroscience] I was an electrical engineer, and you could see that you could make it yourself. So we started as a way to have fun, to show off to our colleagues, but we were also going into classrooms around that time and we thought, wouldn't it be cool if you could bring these gadgets with us so the stuff we were doing in advanced Ph.D. programs in neuroscience, you could also do in fifth grade?" His latest pieces of gear: the Roboroach, a cockroach fitted with an electric backpack that makes it turn on command, and BYB SmartScope, a smartphone-powered microscope.
Greg Gage | Speaker | TED.com