TED2019
Roger Hanlon: The amazing brains and morphing skin of octopuses and other cephalopods
راجر هانلون: مغزهای شگفت‌انگیز و پوست تغییرپذیر اختاپوس و دیگر سرپایان
Filmed:
Readability: 4.1
739,795 views
اختاپوس، ماهی مرکب و سپیداج (ماهی مرکب) -- که مجموعاً به عنوان سرپایان شناخته می‌شوند -- مغزهای عجیب، بزرگ و توزیع‌شده دارند. با این همه قدرت عصبی چه می‌کنند؟ به همراه زیست‌شناس دریایی، راجر هانلون در اقیانوس به زیر آب می‌رویم تا توانمندی سرپایان در استتار و تغییر لحظه‌ای رنگ و بافت پوست را به ما نشان دهد. می‌آموزیم که چگونه این پوست هوشمند و توانمندی استفاده از آن به اشکال پیچیده می‌تواند شاهدی بر وجود هوش جایگزین باشد و چگونه می‌تواند به توسعه شگرف هوش مصنوعی، صنعت پوشاک، لوازم آرایشی و ... منجر شود.
Roger Hanlon - Marine biologist
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
This is a strange and wonderful brain,
0
1285
4167
این یک مغز عجیب و فوق‌العاده است،
00:17
one that gives rise to an idea
of a kind of alternative intelligence
of a kind of alternative intelligence
1
5476
5497
در حدی که می‌توان آن را هوش جایگزین
00:22
on this planet.
2
10997
1166
روی این سیاره دانست.
00:24
This is a brain that is formed
in a very strange body,
in a very strange body,
3
12769
4172
مغزی که در بدنی بسیار عجیب شکل گرفته است،
00:29
one that has the equivalent
of small satellite brains
of small satellite brains
4
17894
3943
بدنی که مغزهای اقماری کوچک درون آن
00:33
distributed throughout that body.
5
21861
2799
توزیع شده است.
00:36
How different is it from the human brain?
6
24684
3078
چه تفاوتی با مغز انسان دارد؟
00:39
Very different, so it seems,
7
27786
2144
همانگونه که به نظر می‌رسد،
بسیار متفاوت است،
بسیار متفاوت است،
00:41
so much so that my colleagues and I
are struggling to understand
are struggling to understand
8
29954
4331
اینقدر متفاوت است که من
و همکاران داریم سعی می‌کنیم بفهمیم
و همکاران داریم سعی می‌کنیم بفهمیم
00:46
how that brain works.
9
34309
1369
این مغز چگونه عمل می‌کند.
00:48
But what I can tell you for certain
10
36100
2392
اما چیزی که به صراحت می‌توانم بگویم
00:50
is that this brain is capable
of some amazing things.
of some amazing things.
11
38516
4438
این است که از این مغز
کارهای فوق‌العاده‌ای برمی‌آید.
کارهای فوق‌العاده‌ای برمی‌آید.
00:55
So, who does this brain belong to?
12
43435
2940
خب این مغز متعلق به کیست؟
00:59
Well, join me for a little bit
of diving into the ocean,
of diving into the ocean,
13
47153
3267
خب، با من همراه شوید
تا به اعماق اقیانوس برویم،
تا به اعماق اقیانوس برویم،
01:02
where life began,
14
50444
1930
جایی که حیات آغاز شد،
01:04
and let's have a look.
15
52398
1707
و بیایید نگاهی بیفکنیم.
01:07
You may have seen some of this before,
16
55471
2034
شاید برخی از این‌ها را قبلاً دیده‌اید،
01:09
but we're behind a coral reef,
and there's this rock out there,
and there's this rock out there,
17
57529
3409
اما ما پشت این ساحل مرجانی هستیم
و صخره‌ای در اینجا قرار دارد،
و صخره‌ای در اینجا قرار دارد،
01:12
a lot of sand, fishes swimming around ...
18
60962
2542
شن‌های بسیار، ماهی‌ها در حال شنا کردن ...
01:15
And all of a sudden this octopus appears,
19
63528
2540
و ناگهان این اختاپوس ظاهر می‌شود،
01:18
and now it flashes white,
20
66092
2498
و اکنون سفید چشمک‌زن است،
مرکب را به صورتم می‌پاشد
مرکب را به صورتم می‌پاشد
01:20
inks in my face and jets away.
21
68614
1722
و به سرعت در می‌رود.
01:22
In slow motion reverse,
22
70360
1229
در حرکت آهسته،
01:23
you see the ring develop around the eye,
23
71613
2062
حلقه دور چشم و الگوهای روی پوست
01:25
and then the pattern develops in the skin.
24
73699
2348
را می‌بینید.
01:28
And now watch the 3-D texture
of the skin change
of the skin change
25
76071
3416
حالا بافت سه‌بعدی تغییر پوست را تماشا کنید
01:31
to really create this
beautiful, 3-D camouflage.
beautiful, 3-D camouflage.
26
79511
3625
که چگونه این استتار سه‌بعدی
واقعاً زیبا را خلق می‌کند.
واقعاً زیبا را خلق می‌کند.
01:36
So there are 25 million color organs
called "chromatophores" in the skin,
called "chromatophores" in the skin,
27
84249
5602
۲۵ میلیون ارگان رنگ به نام
"کروماتوفورها" درون پوست وجود دارد،
"کروماتوفورها" درون پوست وجود دارد،
01:41
and all those bumps out there,
which we call "papillae,"
which we call "papillae,"
28
89875
2991
و آن زائده‌ها که آنجا هستند را
ما "پاپیلاها" می‌نامیم،
ما "پاپیلاها" می‌نامیم،
01:44
and they're all neurally controlled
and can change instantaneously.
and can change instantaneously.
29
92890
3477
و همه آنها به صورت عصبی کنترل
می‌شوند و می‌توانند بطور آنی تغییر کنند.
می‌شوند و می‌توانند بطور آنی تغییر کنند.
01:48
I would argue that dynamic camouflage
30
96391
3383
می‌توانم ادعا کنم که این استتار پویا
01:51
is a form of "intelligence."
31
99798
2636
شکلی است از «هوش».
01:55
The level of complexity of the skin
with fast precision change
with fast precision change
32
103021
3555
سطح پیچیدگی پوست با تغییری سریع و دقیق
01:58
is really quite astonishing.
33
106600
2082
کاملاً حیرت‌آور است.
02:00
So what can you do with this skin?
34
108706
2580
خب با این پوست چه می‌توانید بکنید؟
02:03
Well, let's think a little bit
about other things besides camouflage
about other things besides camouflage
35
111310
3428
خب، بگذارید در کنار استتار به چیزهای دیگری
02:06
that they can do with their skin.
36
114762
1850
که با پوست‌شان انجام می‌دهند بنگریم.
02:08
Here you see the mimic octopus
and a pattern.
and a pattern.
37
116636
2853
اینجا شما یک اختاپوس نمونه
و یک الگو را مشاهده می‌کنید.
و یک الگو را مشاهده می‌کنید.
02:11
All of a sudden,
it changes dramatically --
it changes dramatically --
38
119513
2032
ناگهان به شدت تغییر می‌کند --
02:13
that's signaling, not camouflage.
39
121569
1625
این علامت‌دهی است نه استتار.
02:15
And then it goes back
to the normal pattern.
to the normal pattern.
40
123218
2198
سپس به حالت الگوی عادی برمی‌گردد.
02:17
Then you see the broadclub cuttlefish
41
125440
2246
حالا شما یک سپیداج (ماهی مرکب) را می‌بینید
02:19
showing this passing cloud display
as it approaches a crab prey.
as it approaches a crab prey.
42
127710
4479
که این شکل از ابر در حال عبور را هنگامی
که به شکار خرچنگ نزدیک می‌شود نشان می‌دهد.
که به شکار خرچنگ نزدیک می‌شود نشان می‌دهد.
02:24
And finally, you see the flamboyant
cuttlefish in camouflage
cuttlefish in camouflage
43
132213
3664
و در نهایت، شما یک سپیداج گونه
سپیداج نگارین را در حالت استتار می‌بینید
سپیداج نگارین را در حالت استتار می‌بینید
02:27
and it can shift instantly
to this bright warning display.
to this bright warning display.
44
135901
4377
و سریعاً می‌تواند به این
شکل نورانی تغییر یابد.
شکل نورانی تغییر یابد.
02:32
What we have here
is a sliding scale of expression,
is a sliding scale of expression,
45
140750
4984
چیزی که اینجا داریم نمایشی است برای انطباق
02:37
a continuum, if you will,
46
145758
1611
اگر صلاح می‌دانید یک تسلسل،
02:39
between conspicuousness and camouflage.
47
147393
3067
بین استتار و خودنمایی.
02:42
And this requires a lot of control.
48
150484
2401
و این کار به کنترل شدیدی نیاز دارد.
02:44
Well, guess what?
49
152909
1174
چه حدسی می‌زنید؟
02:46
Brains are really good for control.
50
154107
2604
این مغزها برای کنترل خیلی خوب عمل می‌کنند.
02:48
The brain of the octopus shown here
has 35 lobes to the brain,
has 35 lobes to the brain,
51
156735
4337
مغز اختاپوس که اینجا نمایش داده شده
دارای ۳۵ لب برای مغز است،
دارای ۳۵ لب برای مغز است،
02:53
80 million tiny cells.
52
161096
2395
۸۰ میلیون سلول کوچک.
02:55
And even though that's interesting,
53
163515
2618
گرچه این موضوع جالب است،
02:58
what's really odd is that
the skin of this animal
the skin of this animal
54
166157
2300
اما آنچه واقعاً عجیب است،
پوست این جانور است
پوست این جانور است
03:00
has many more neurons, as illustrated
here, especially in the yellow.
here, especially in the yellow.
55
168481
4247
که نورون‌های بسیار بیشتری دارد چنانچه
در شکل به رنگ زرد نمایش داده شده است.
در شکل به رنگ زرد نمایش داده شده است.
03:04
There are 300 million neurons in the skin
56
172752
2984
۳۰۰ میلیون نورون درون پوست
03:07
and only 80 million in the brain itself --
57
175760
2140
و فقط ۸۰ میلیون در خود مغز --
03:09
four times as many.
58
177924
1531
چهار برابر بیشتر.
03:11
Now, if you look at that,
59
179479
1593
حالا اگر به آن نگاه کنید،
03:13
there's actually one of those
little satellite brains
little satellite brains
60
181096
3857
یکی از این مغزهای اقماری کوچک اینجاست
03:16
and the equivalent of the spinal cord
for each of the eight arms.
for each of the eight arms.
61
184977
3076
و معادل یک نخاع شوکی برای
هر یک از هشت بازو است.
هر یک از هشت بازو است.
03:20
This is a very unusual way
to construct a nervous system in a body.
to construct a nervous system in a body.
62
188077
3715
این روشی کاملاً غیرعادی است
برای ساختن شبکه عصبی در یک بدن.
برای ساختن شبکه عصبی در یک بدن.
03:23
Well, what is that brain good for?
63
191816
1918
خب، این مغز به چه دردی می‌خورد؟
03:25
That brain has to outwit
other big, smart brains
other big, smart brains
64
193758
3637
این مغز باید زرنگ‌تر از
مغزهای بزرگ و باهوشی باشد
مغزهای بزرگ و باهوشی باشد
03:29
that are trying to eat it,
65
197419
1698
که سعی در شکار آن را دارند،
03:31
and that includes porpoises and seals
66
199141
3065
شکارچیانی مثل پرپویزها، فک‌ها،
03:34
and barracudas and sharks
67
202230
1616
باراکوداها، کوسه‌ها
03:35
and even us humans.
68
203870
1876
و حتی ما انسان‌ها.
03:37
So decision-making is one of the things
that this brain has to do,
that this brain has to do,
69
205770
4788
پس تصمیم‌سازی یکی از کارهایی
است که این مغز باید انجام دهد،
است که این مغز باید انجام دهد،
03:42
and it does a very good job of it.
70
210582
1725
و این کار را به بهترین شکل انجام می‌دهد.
03:44
Shown here, you see this octopus
perambulating along,
perambulating along,
71
212331
3286
همانطور که می‌بینید این اختاپوس
دارد گشت و گذار می‌کند؛
دارد گشت و گذار می‌کند؛
03:47
and then it suddenly stops
and creates that perfect camouflage.
and creates that perfect camouflage.
72
215641
3847
و ناگهان متوقف شده و
استتار کامل انجام می‌دهد.
استتار کامل انجام می‌دهد.
03:51
And it's really marvelous,
73
219905
1292
و این واقعاً حیرت‌آور است،
03:53
because when these animals
forage in the wild,
forage in the wild,
74
221221
2786
چون وقتی این جانوران
به دنبال غذا می‌گردند،
به دنبال غذا می‌گردند،
03:56
they have to make over a hundred
camouflaging decisions
camouflaging decisions
75
224031
2946
می‌بایست بیش از صد تصمیم
استتاری بگیرند آن هم تنها در
استتاری بگیرند آن هم تنها در
03:59
in a two-hour forage,
76
227001
1251
یک جستجوی غذا برای دو ساعت
04:00
and they do that twice a day.
77
228276
1555
و این کار را دو بار در روز انجام می‌دهند.
04:01
So, decision-making.
78
229855
1168
پس تصمیم‌گیری.
04:03
They're also figuring out where to go
and how to get back home.
and how to get back home.
79
231047
3146
همچنین می‌دانند چگونه بروند
و چگونه به خانه برگردند.
و چگونه به خانه برگردند.
04:06
So it's a decision-making thing.
80
234217
1842
پس این یک جور تصمیم‌گیری است.
04:08
We can test this camouflage,
81
236083
1508
می‌توانیم این استتار را امتحان کنیم
04:09
like that cuttlefish you see behind me,
82
237615
2091
مثل این سپیداج که پشت سر من می‌بینید،
04:11
where we pull the rug out from under it
83
239730
1940
وقتی زیرانداز را خارج می‌کنیم
04:13
and give it a checkerboard,
84
241694
1493
و یک صفحه شطرنجی به او می‌دهیم،
04:15
and it even uses that strange
visual information
visual information
85
243211
2414
از این اطلاعات عجیب
تصویری استفاده می‌کند
تصویری استفاده می‌کند
04:17
and does its best to match the pattern
with a little ad-libbing.
with a little ad-libbing.
86
245649
3578
و بدون وقفه به بهترین
شکل، الگو را تقلید می‌کند.
شکل، الگو را تقلید می‌کند.
04:21
So other cognitive skills
are important, too.
are important, too.
87
249563
2950
پس مهارت‌های شناختی دیگر هم مهم هستند.
04:24
The squids have a different
kind of smarts, if you will.
kind of smarts, if you will.
88
252537
3654
ماهی‌های مرکب هوش‌های متفاوتی دارند.
04:28
They have an extremely complex,
interesting sex life.
interesting sex life.
89
256215
4661
آنها حیات جنسی بسیار پیچیده و جالبی دارند.
04:32
They have fighting and flirting
and courting and mate-guarding
and courting and mate-guarding
90
260900
5099
می‌جنگند، معاشقه می‌کنند، اظهار
علاقه می‌کنند، از جفتشان مراقبت می‌کنند
علاقه می‌کنند، از جفتشان مراقبت می‌کنند
04:38
and deception.
91
266023
1771
و فریب می‌دهند.
04:40
Sound familiar?
92
268131
1403
به نظرتان آشنا می‌آید؟
04:41
(Laughter)
93
269558
1049
(خنده)
04:42
And it's really quite amazing
94
270631
1520
و این واقعاً شگفت‌انگیز است
04:44
that these animals have
this kind of intuitive ability
this kind of intuitive ability
95
272175
3757
که این جانوران همچین توانمندی ذاتی
04:47
to do these behaviors.
96
275956
1454
برای انجام این رفتارها را دارند.
04:49
Here you see a male and a female.
97
277434
1612
اینجا یک نر و یک ماده می‌بینید.
04:51
The male, on the left,
has been fighting off other males
has been fighting off other males
98
279070
2688
نر در سمت چپ با دیگر نرها می‌جنگد
04:53
to pair with the female,
99
281782
1166
تا با ماده جفت‌گیری کند،
04:54
and now he's showing a dual pattern.
100
282972
1740
و الآن دارد الگوی دوگانه
از خود نشان می‌دهد.
از خود نشان می‌دهد.
04:56
He shows courtship and love on her side,
101
284736
2295
در سمت ماده از خود عشق نشان داده است،
04:59
fighting on the other.
102
287055
1671
و در سمت دیگر الگوی جنگی به خود گرفته است.
05:00
Watch him when she shifts places --
103
288750
2173
هنگامی که ماده جابه‌جا
می‌شود، نر را تماشا کنید
می‌شود، نر را تماشا کنید
05:02
(Laughter)
104
290947
1033
(خنده)
05:04
and you see that he has fluidly
changed the love-courtship pattern
changed the love-courtship pattern
105
292004
3569
و می‌بینید که به صورت سیال الگوی عشق را
05:07
to the side of the female.
106
295597
1554
به سمت ماده تغییر می‌دهد.
05:10
So this kind of dual signaling
simultaneously
simultaneously
107
298015
2442
بنابراین این نوع علامت‌دهی همزمان و دوگانه
05:12
with a changing behavioral context
108
300481
2150
با تغییر زمینه رفتاری
05:14
is really extraordinary.
109
302655
1490
واقعاً فوق‌العاده است.
05:16
It takes a lot of brain power.
110
304169
1630
این کار قدرت بالای مغز را می‌طلبد.
05:17
Now, another way
to look at this is that, hmm,
to look at this is that, hmm,
111
305823
2534
حالا، راه دیگری برای نگاه
به این موضوع این است،
به این موضوع این است،
05:20
maybe we have 50 million years
of evidence for the two-faced male.
of evidence for the two-faced male.
112
308381
3793
که شاید ما شاهدی ۵۰ میلیون
ساله برای نر دورو داریم.
ساله برای نر دورو داریم.
05:24
(Laughter)
113
312198
4006
(خنده)
05:29
All right, let's move on.
114
317188
1552
خب، بگذارید ادامه بدیم.
05:30
(Laughter)
115
318764
1057
(خنده)
05:31
An octopus on a coral reef
has a tough job in front it
has a tough job in front it
116
319845
2805
یک اختاپوس در یک صخره مرجانی کار سختی
05:34
to go to so many places,
remember and find its den.
remember and find its den.
117
322674
3696
پیش رو دارد که جاهای زیادی برود
و بداند چگونه لانه‌اش را پیدا کند.
و بداند چگونه لانه‌اش را پیدا کند.
05:38
And they do this extremely well.
118
326394
1543
و این کار را بسیار عالی انجام می‌دهد.
05:39
They have short- and long-term memory,
119
327961
1843
آنها حافظه کوتاه‌مدت و بلندمدت دارند،
05:41
they learn things
in three to five trials --
in three to five trials --
120
329828
2092
آنها با سه تا پنج بار
تکرار یاد می‌گیرند --
تکرار یاد می‌گیرند --
05:43
it's a good brain.
121
331944
1155
ذهن خوبی است.
05:45
And the spatial memory is unusually good.
122
333123
2881
و حافظه فضایی خارق‌العاده است.
05:48
They will even end their forage
and make a beeline
and make a beeline
123
336028
3632
آنها جستجوی غذایی را با ساختن
یک خط راست تا مسیر بازگشت
یک خط راست تا مسیر بازگشت
05:51
all the way back to their den.
124
339684
1561
به لانه پایان می‌دهند.
05:53
The divers watching them
are completely lost,
are completely lost,
125
341269
2290
غواصانی که آنها را تماشا
می‌کنند مسیر را کاملاً
می‌کنند مسیر را کاملاً
05:55
but they can get back,
126
343583
1160
گم می‌کنند ولی خودشان بر می‌گردند،
05:56
so it's really quite refined
memory capability.
memory capability.
127
344767
3562
بنابراین ظرفیت حافظه‌ای کاملاً ظریفی است.
06:00
Now, in terms of cognitive skills,
128
348353
1635
حالا در مورد مهارت‌های شناختی،
06:02
look at this sleeping behavior
in the cuttlefish.
in the cuttlefish.
129
350012
2851
به این رفتار خوابیدن سپیداج نگاه کنید.
06:04
Especially on the right,
you see the eye twitching.
you see the eye twitching.
130
352887
2382
مخصوصاً سمت راست،
می‌بینید که چشم تکان می‌خورد.
می‌بینید که چشم تکان می‌خورد.
06:07
This is rapid eye movement
kind of dreaming
kind of dreaming
131
355293
3162
این حرکت سریع چشم نوعی خواب دیدن است
06:10
that we only thought
mammals and birds did.
mammals and birds did.
132
358479
2172
که ما فکر می‌کنیم فقط پستانداران
و پرندگان این کار را می‌کنند.
و پرندگان این کار را می‌کنند.
06:12
And you see the false color
we put in there
we put in there
133
360675
2066
و رنگ کاذب را می‌بینید
06:14
to see the skin patterning flashing,
134
362765
2399
که ما آنجا قرار دادیم تا
چشمک زدن الگوی پوست دیده شود،
چشمک زدن الگوی پوست دیده شود،
06:17
and this is what's happening a lot.
135
365188
2314
و این چیزی است که زیاد رخ می‌دهد.
06:19
But it's not normal awake behaviors;
it's all different.
it's all different.
136
367526
3404
اما این رفتار بیداری عادی نیست؛
کاملاً متفاوت است.
کاملاً متفاوت است.
06:22
Well, dreaming is when you have
memory consolidation,
memory consolidation,
137
370954
4101
خب، خواب دیدن زمانی است
که شما قوام حافظه دارید،
که شما قوام حافظه دارید،
06:27
and so this is probably
what's happening in the cuttlefish.
what's happening in the cuttlefish.
138
375079
3404
و بنابراین این همان چیزی است
که در سپیداج رخ می‌دهد.
که در سپیداج رخ می‌دهد.
06:30
Now, another form of memory
that's really unusual
that's really unusual
139
378507
2351
حالا، نوع دیگری از حافظه
که کاملاً غیرعادی است
که کاملاً غیرعادی است
06:32
is episodic-like memory.
140
380882
1739
حافظه شبه عارضی است.
06:34
This is something that humans need
four years of brain development to do
four years of brain development to do
141
382645
4882
این چیزی است که برای انجام آن، انسان‌ها
به چهار سال توسعه مغزی نیاز دارند
به چهار سال توسعه مغزی نیاز دارند
06:39
to remember what happened
during a particular event,
during a particular event,
142
387551
2983
تا بتوانند اتفاقات در یک
رویداد خاص را به یاد آورند،
رویداد خاص را به یاد آورند،
06:42
where it happened and when it happened.
143
390558
2427
کجا و کی این اتفاق رخ داده است.
06:45
The "when" part is particularly difficult,
144
393009
3080
مخصوصاً بخش «کی» پیچیده است،
06:49
and these children can do that.
145
397120
2495
و کودکان می‌توانند انجامش دهند.
06:51
But guess what?
146
399639
1171
اما چه حدثی می‌زنید؟
06:52
We find recently that the wily cuttlefish
also has this ability,
also has this ability,
147
400834
4177
اخیراً دریافتیم که سپیداج
هم همچین توانایی را دارد،
هم همچین توانایی را دارد،
06:57
and in experiments last summer,
148
405035
1840
و در آزمایش‌های تابستان گذشته،
06:58
when you present a cuttlefish
with different foods at different times,
with different foods at different times,
149
406899
6185
وقتی غذاهای متفاوت را در زمان‌های متفاوت
به یک سپیداج عرضه می‌کنیم
به یک سپیداج عرضه می‌کنیم
07:05
they have to match that
with where it was exactly
with where it was exactly
150
413108
4417
آنها باید مکان و زمان غذا را
07:09
and when was the last time they saw it.
151
417549
3122
با آخرین باری که آن را
دیده‌اند دقیقاً مطابقت دهند.
دیده‌اند دقیقاً مطابقت دهند.
07:12
Then they have to guide their foraging
to the rate of replenishment
to the rate of replenishment
152
420695
4448
سپس باید جستجو برای غذا را
با سرعت دوباره گذاشتن
با سرعت دوباره گذاشتن
07:17
of each food type in a different place.
153
425167
2207
هر نوع غذا در مکانی متفاوت تنظیم کنند.
07:19
Sound complicated?
154
427920
1418
پیچیده است؟
07:21
It's so complicated, I hardly
understood the experiment.
understood the experiment.
155
429362
2912
خیلی پیچیده است، من به
سختی این آزمایش را می‌فهمم.
سختی این آزمایش را می‌فهمم.
07:24
So this is really high-level
cognitive processing.
cognitive processing.
156
432298
3573
خب این یک فرآیند شناختی سطح بالاست.
07:28
Now, speaking of brains
and evolution at the moment,
and evolution at the moment,
157
436927
3675
حالا صحبت از مغز و تکامل در این لحظه،
07:32
you look on the right, there's the pathway
of vertebrate brain evolution,
of vertebrate brain evolution,
158
440626
3863
به راست نگاه می‌کنید، مسیر
تکامل مغز مهره‌دران را می‌بینید،
تکامل مغز مهره‌دران را می‌بینید،
07:36
and we all have good brains.
159
444513
1372
و همه‌شان مغزهای خوبی دارند.
07:37
I think everyone will acknowledge that.
160
445909
1921
فکر می‌کنم همه این را می‌دانند.
07:39
But if you look on the left side,
161
447854
1597
اما اگر به سمت چپ نگاه کنید،
07:41
some of the evolutionary pathway
outlined here to the octopus,
outlined here to the octopus,
162
449475
4413
برخی از مسیرهای تکاملی
منتهی به اختاپوس را نشان می‌دهد،
منتهی به اختاپوس را نشان می‌دهد،
07:45
they have both converged, if you will,
to complex behaviors
to complex behaviors
163
453912
4353
آنها هم از رفتارهای همگرا و پیچیده
07:50
and some form of intelligence.
164
458289
2186
و هم از شکلی از هوش برخوردارند.
07:52
The last common denominator
in these two lines
in these two lines
165
460499
3535
آخرین انشقاق رایج در این دو خط
07:56
was 600 million years ago,
166
464058
2022
۶۰۰ میلیون سال پیش بود،
07:58
and it was a worm with very few neurons,
167
466104
2353
و نوعی کرم بود با عصب‌هایی بسیار کم،
08:00
so very divergent paths
168
468481
2075
مسیرهایی بسیار واگرا
08:02
but convergence of complicated behavior.
169
470580
2835
اما همگرایی رفتارهای پیچیده.
08:05
Here is the fundamental question:
170
473910
2597
سوال اساسی اینجاست:
08:08
Is the brain structure of an octopus
171
476531
3166
آیا ساختار مغز یک اختاپوس
08:11
basically different
down to the tiniest level
down to the tiniest level
172
479721
2618
اساساً تا پایین‌ترین سطح
08:14
from the vertebrate line?
173
482363
1857
با مسیر مهره‌داران متفاوت است؟
08:16
Now, we don't know the answer,
174
484244
2028
حالا، ما پاسخ را نمی‌دانیم،
08:18
but if it turns out to be yes,
175
486296
2474
اما اگر پاسخ مثبت باشد،
08:20
then we have a different
evolutionary pathway
evolutionary pathway
176
488794
2842
پس مسیر تکاملی متفاوتی
08:23
to create intelligence on planet Earth,
177
491660
2732
برای خلق هوش روی کره زمین داریم،
08:26
and one might think that
the artificial intelligence community
the artificial intelligence community
178
494416
2932
و ممکن است کسی فکر کند
که انجمن‌های هوش مصنوعی
که انجمن‌های هوش مصنوعی
08:29
might be interested in those mechanisms.
179
497372
2528
ممکن است به این مکانیزم‌ها علاقمند باشند.
08:32
Well, let's talk genetics
just for a moment.
just for a moment.
180
500736
3078
خب، بگذارید لحظاتی از ژنتیک بگوییم.
08:35
We have genomes, we have DNA,
181
503838
2895
ما ژنوم داریم، ما DNA داریم،
08:38
DNA is transcripted into RNA,
182
506757
2176
DNA به شکل RNA رونوشت می‌شود،
08:40
RNA translates that into a protein,
and that's how we come to be.
and that's how we come to be.
183
508957
4271
RNA اطلاعات را به شکل پروتئین
ترجمه می‌کند و این ما را به وجود می‌آورد.
ترجمه می‌کند و این ما را به وجود می‌آورد.
08:45
Well, the cephalopods do it differently.
184
513252
2319
خب، سرپایان این کار را
جور دیگری انجام می‌دهند.
جور دیگری انجام می‌دهند.
08:47
They have big genomes, they have DNA,
185
515595
3212
آنها ژنوم‌های بزرگی دارند، DNA دارند،
08:50
they transcript it into RNA,
186
518831
1944
DNA را به شکل RNA رونوشت می‌کنند،
08:52
but now something
dramatically different happens.
dramatically different happens.
187
520799
2508
اما از این به بعد چیزی
به شدت متفاوت رخ می‌دهد.
به شدت متفاوت رخ می‌دهد.
08:55
They edit that RNA
at an astronomical weird rate,
at an astronomical weird rate,
188
523331
3104
آنها آن RNA را با سرعتی نجومی
و عجیب ویرایش می‌کنند،
و عجیب ویرایش می‌کنند،
08:58
a hundredfold more than
we as humans or other animals do.
we as humans or other animals do.
189
526459
4116
صدها برابر بیش از انسان‌ها و دیگر جانوران
09:02
And it produces scores of proteins.
190
530599
3134
و این پروتئین‌های ممتازی را تولید می‌کند.
09:05
And guess where most of them are for?
191
533757
2346
و حدس می‌زنید بیشتر آنها برای چه هستند؟
09:08
The nervous system.
192
536127
1338
سیستم عصبی.
09:09
So perhaps this is an unorthodox way
193
537489
3260
پس شاید این روشی غیرمعمول باشد
09:12
for an animal to evolve
behavioral plasticity.
behavioral plasticity.
194
540773
3764
که یک جانور برای انعطاف رفتاری تکامل یابد.
09:16
This is a lot of conjecture,
but it's food for thought.
but it's food for thought.
195
544854
3042
حدس‌های زیادی وجود دارد
اما فقط خوراک فکری است.
اما فقط خوراک فکری است.
09:20
Now, I'd like to share
with you for a moment
with you for a moment
196
548601
2524
حالا می‌خواهم در مورد تجربیاتم
به شما بگویم که چگونه
به شما بگویم که چگونه
09:23
my experience, and using my smarts
and that of my colleagues,
and that of my colleagues,
197
551149
4825
من و همکارانم از هوش‌مان استفاده می‌کنیم
09:27
to try and get this kind of information.
198
555998
1996
تا این اطلاعات را بدست آوریم.
09:30
We're diving, we can't stay
underwater forever
underwater forever
199
558018
2169
ما غواصی می‌کنیم و
نمی‌توانیم تا ابد زیر آب بمانیم
نمی‌توانیم تا ابد زیر آب بمانیم
09:32
because we can't breathe it,
200
560211
1348
چون نفس کم می‌آوریم،
09:33
so we have to be efficient in what we do.
201
561583
1978
پس باید در کارمان پربازده باشیم.
09:35
The total sensory immersion
into that world
into that world
202
563585
2315
غوطه‌وری احساس‌مند در جهان زیر آب
09:37
is what helps us understand
what these animals are really doing,
what these animals are really doing,
203
565924
3494
چیزی است که برای درک کارهای
این جانوران به ما کمک می‌کند،
این جانوران به ما کمک می‌کند،
09:41
and I have to tell you that
it's really an amazing experience
it's really an amazing experience
204
569759
4579
و باید بگویم تجربه بسیار جذابی است
09:46
to be down there and having
this communication
this communication
205
574362
3253
که زیر آب باشید و ارتباط حسی را
09:49
with an octopus and a diver
206
577639
1899
با یک اختاپوس و یک غواص داشته باشید
09:51
when you really begin to understand
that this is a thinking, cogitating,
that this is a thinking, cogitating,
207
579562
4497
مخصوصاً وقتی می‌فهمید که این
یک جانور متفکر، اندیشه‌ورز
یک جانور متفکر، اندیشه‌ورز
09:56
curious animal.
208
584083
1454
و کنجکاو است.
09:57
And this is the kind of thing
that really inspires me endlessly.
that really inspires me endlessly.
209
585939
3355
این چیزی است که بی‌نهایت
به من انگیزه می‌دهد.
به من انگیزه می‌دهد.
10:01
Let's go back to that smart skin
for a few moments.
for a few moments.
210
589318
2451
برای لحظاتی به آن پوست هوشمند رجوع کنیم.
10:03
Here's a squid and a camouflage pattern.
211
591793
2815
این یک ماهی مرکب و یک الگوی استتار است.
10:06
We zoom down and we see
there's beautiful pigments and reflectors.
there's beautiful pigments and reflectors.
212
594632
3229
زوم می‌کنیم و می‌بینیم که بازتاب‌دهنده‌ها
و رنگدانه‌های زیبایی وجود دارند.
و رنگدانه‌های زیبایی وجود دارند.
10:09
There are the chromatophores
opening and closing very quickly.
opening and closing very quickly.
213
597885
3199
کروماتوفورهایی هستند که به
سرعت باز و بسته می‌شوند.
سرعت باز و بسته می‌شوند.
10:13
And then, in the next layer of skin,
214
601108
2248
و در لایه بعدی پوست،
10:15
it's quite interesting.
215
603380
1220
کاملاً جذاب است.
10:16
The chromatophores are closed,
216
604624
1479
کروماتوفورها بسته هستند،
10:18
and you see this magical iridescence
just come out of the skin.
just come out of the skin.
217
606127
4132
و شما این رنگین‌کمان جادویی را
می‌بینید که از پوست بیرون می‌آید.
می‌بینید که از پوست بیرون می‌آید.
10:22
This is also neurally controlled,
218
610283
2079
همچنین به لحاظ عصبی کنترل می‌شود،
10:24
so it's the combination of the two,
219
612386
1971
پس ترکیبی از هر دو است،
10:26
as seen here in the high-resolution
skin of the cuttlefish,
skin of the cuttlefish,
220
614381
3586
همانگونه که اینجا تصویری با وضوح
بالا از پوست سپیداج دیده می‌شود،
بالا از پوست سپیداج دیده می‌شود،
10:29
where you get this beautiful
pigmentary structural coloration
pigmentary structural coloration
221
617991
4062
که این رنگ‌کاری ساختاری
و رنگدانه‌ای را می‌بینید
و رنگدانه‌ای را می‌بینید
10:34
and even the faint blushing
that is so beautiful.
that is so beautiful.
222
622077
3419
و حتی سرخ‌شدگی خفیف که بسیار زیبا است.
10:38
Well, how can we make use
of some of this information?
of some of this information?
223
626211
3996
خب چطور می‌توانیم از
اینجور اطلاعات بهره ببریم؟
اینجور اطلاعات بهره ببریم؟
10:42
I talked about those
skin bumps, the papillae.
skin bumps, the papillae.
224
630231
2179
در مورد آن زائده‌های پوستی
یا پاپیلاها صحبت کردیم.
یا پاپیلاها صحبت کردیم.
10:44
Here's the giant Australian cuttlefish.
225
632434
2058
این یک سپیداج عظیم استرالیایی است.
10:46
It's got smooth skin
and a conspicuous pattern.
and a conspicuous pattern.
226
634516
2734
پوست صاف و الگوی آشکاری
به خود گرفته است.
به خود گرفته است.
10:49
I took five pictures in a row
one second apart,
one second apart,
227
637274
2677
پنج عکس ردیفی به فاصله یک ثانیه گرفتم،
10:51
and just watch this animal morph --
one, two, three, four, five --
one, two, three, four, five --
228
639975
6044
فقط به تغییرات این جانور نگاه کنید
-- یک، دو، سه، چهار، پنج --
-- یک، دو، سه، چهار، پنج --
10:58
and now I'm a seaweed.
229
646043
1491
و حالا من یک علف دریایی هستم.
10:59
And then we can come right back out of it
230
647558
1984
و حالا می‌توانیم به حالت قبل برگردیم
11:01
to see the smooth skin
and the conspicuousness.
and the conspicuousness.
231
649566
3065
تا آن پوست صاف و الگوی آشکار را ببینیم.
11:04
So this is really
marvelous, morphing skin.
marvelous, morphing skin.
232
652655
2801
این پوست واقعاً حیرت‌انگیز
و تغییرکننده است.
و تغییرکننده است.
11:07
You can see it in more detail here.
233
655480
2167
اینجا می‌توانید با جزئیات بیشتر ببینید.
11:09
Periscope up,
234
657671
1188
بالا را نگاه کنید،
11:10
and you've got those beautiful papillae.
235
658883
2182
تا آن پاپیلاهای زیبا را ببینید.
11:13
And then we look in a little more detail,
236
661089
2175
و حالا با جزئیات بیشتر نگاه می‌کنیم،
11:15
you can see the individual
papillae come up,
papillae come up,
237
663288
2489
هر پاپیلا که بالا آمده را می‌بینید،
11:17
and there are little ridges on there,
238
665801
1783
و این زائده‌های کوچک وجود دارند،
11:19
so it's a papilla on papilla and so forth.
239
667608
2249
پس پاپیلاها روی هم و در کل سطح قرار دارند.
11:21
Every individual species out there
has more than a dozen shapes and sizes
has more than a dozen shapes and sizes
240
669881
4652
هر گونه‌ی خاص، ده‌ها شکل و اندازه متفاوت
11:26
of those bumps
241
674557
1153
از این زائده‌ها را دارد
11:27
to create fine-tuned,
neurally controlled camouflage.
neurally controlled camouflage.
242
675734
4071
تا بتواند استتار ظریف
و تحت کنترل عصبی را خلق کند.
و تحت کنترل عصبی را خلق کند.
11:32
So now, my colleagues
at Cornell, engineers,
at Cornell, engineers,
243
680317
5932
حالا مهندسین همکارانم در کرنل،
11:38
watched our work and said,
"We think we can make some of those."
"We think we can make some of those."
244
686273
3064
کار ما را دیدند و گفتند "فکر می‌کنیم
بتوانیم برخی از این‌ها را بسازیم"
بتوانیم برخی از این‌ها را بسازیم"
11:41
Because in industry and society,
245
689361
1598
چون در صنعت و جامعه،
11:42
this kind of soft materials
under control of shape
under control of shape
246
690983
2459
همچین مواد لطیف و تحت کنترل از لحاظ شکل
11:45
are really very rare.
247
693466
1391
واقعاً کمیاب هستند.
11:46
And they went ahead, worked with us
248
694881
2080
ادامه دادند و با ما همکاری کردند
11:48
and made the first samples
of artificial papillae, soft materials,
of artificial papillae, soft materials,
249
696985
3948
و اولین نمونه پاپیلای مصنوعی،
مواد نرم، را ساختند،
مواد نرم، را ساختند،
11:52
shown here.
250
700957
1163
که اینجا مشاهده می‌شود.
11:54
And you see them blown up
into different shapes,
into different shapes,
251
702144
2536
و می‌بینید که به اشکال مختلف در می‌آیند،
11:56
And then you can press your finger on them
252
704704
2023
می‌توانید انگشتتان را روی آنها فشار دهید
11:58
to see that they're
a little bit malleable as they are.
a little bit malleable as they are.
253
706751
2785
تا ببینید که انعطاف‌پذیر هستند.
12:01
And so this is an example
of how that might work.
of how that might work.
254
709560
3213
و این نمونه‌ای است از نحوه عملکردشان.
12:04
Well, I want to segue from this
into the color of fabrics,
into the color of fabrics,
255
712797
4763
خب می‌خواهم از این موضوع
بروم سراغ رنگ پارچه‌ها
بروم سراغ رنگ پارچه‌ها
12:09
and I imagine that could have
a lot of applications as well.
a lot of applications as well.
256
717584
3286
و می‌توانم کاربردهای زیادی را متصور شوم.
12:12
Just look at this kaleidoscope of color
257
720894
2595
فقط به این زیبابین (کالیدوسکوپ) نگاه کنید
12:15
of dynamically controlled
pigments and reflectors
pigments and reflectors
258
723513
2418
که بطور پویا رنگدانه‌ها
و بازتاب‌ها را کنترل می‌کند
و بازتاب‌ها را کنترل می‌کند
12:17
that we see in the cephalopods.
259
725955
2335
که ما در سرپایان می‌بینیم.
12:20
We know enough about
the mechanics of how they work
the mechanics of how they work
260
728314
3678
به اندازه کافی در مورد مکانیک
و نحوه عملکردشان می‌دانیم
و نحوه عملکردشان می‌دانیم
12:24
that we can begin to translate this
261
732016
2133
که می‌توانیم به همان روش
12:26
not only into fabrics
262
734173
1493
نه تنها در پارچه‌ها
12:27
but perhaps even
into changeable cosmetics.
into changeable cosmetics.
263
735690
3526
بلکه حتی شاید در لوازم آرایشی
تغییرپذیر آن را به کار ببریم.
تغییرپذیر آن را به کار ببریم.
12:31
And moreover, there's been
the recent discovery
the recent discovery
264
739240
2970
بعلاوه، کشف جدیدی در مورد
12:34
of light-sensing molecules
in the skin of octopus
in the skin of octopus
265
742234
3511
مولکول‌های حساس به نور
در پوست اختاپوس انجام شده
در پوست اختاپوس انجام شده
12:37
which may pave the way
to, eventually, smart materials
to, eventually, smart materials
266
745769
3570
که ممکن است مسیر دست‌یابی
به مواد هوشمند را هموار سازد
به مواد هوشمند را هموار سازد
12:41
that sense and respond on their own.
267
749363
4029
موادی که خودبه‌خود حس می‌کنند
و عکس‌العمل نشان می‌دهند.
و عکس‌العمل نشان می‌دهند.
12:46
Well, this form of biotechnology,
or biomimicry, if you will,
or biomimicry, if you will,
268
754030
5486
خب این شکل از زیست‌فناوری یا زیست‌تقلید،
12:51
could change the way we look
at the world even above water.
at the world even above water.
269
759540
2959
می‌تواند دیدگاه ما را حتی
در مورد جهان بالای آب تغییر دهد.
در مورد جهان بالای آب تغییر دهد.
12:54
Take, for example, artificial intelligence
270
762523
2690
برای مثال هوش مصنوعی
12:57
that might be inspired
by the body-distributed brain
by the body-distributed brain
271
765237
3973
ممکن است سراغ مغز توزیع‌شده در بدن برود
13:01
and behavior of the octopus
272
769234
1838
یا رفتار اختاپوس را مد نظر بگیرد
13:03
or the smart skin of a cuttlefish
273
771096
2292
یا پوست هوشمند یک سپیداج را
13:05
translated into cutting-edge fashion.
274
773412
3581
به الگویی پیشرو بدل نماید.
13:12
Well, how do we get there?
275
780003
1871
خب، چطور به اینجا می‌رسیم؟
13:13
Maybe all we have to do
276
781898
1975
شاید تمام کاری که باید بکنیم
13:15
is to begin to be a little bit smarter
277
783897
3085
این باشد که کمی در مورد هوشمندی سرپایان
13:19
about how smart the cephalopods are.
278
787006
2476
هوشمندتر باشیم.
13:21
Thank you.
279
789506
1191
متشکرم.
13:22
(Applause)
280
790721
4414
(تشویق)
ABOUT THE SPEAKER
Roger Hanlon - Marine biologistAs a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets.
Why you should listen
According to Roger Hanlon, "The diversity and sophistication of marine animals fascinates me, and my cornerstone passion is animal behavior. I particularly enjoy diving in different ocean habitats and studying animals that change color and pattern -- especially octopus, cuttlefish and squid, but also various coral reef fishes.
"I stumbled on to this journey while casually diving in Panama as a college junior and, decades later, I am still striving to figure out how these magnificent animals do what they do -- and why they do it. I am keenly interested in the 'visual ecology' of rapid adaptive coloration used for both camouflage and communication."
Roger Hanlon | Speaker | TED.com