Penny Chisholm: The tiny creature that secretly powers the planet
Penny Chisholm: Het kleine schepseltje dat in het geheim onze planeet aandrijft
Penny Chisholm studies an extremely tiny microorganism that plays an enormous role in ocean ecosystems. Discovered only three decades ago, it has defined her career and inspired her to think differently about life on Earth. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
to a tiny microorganism
met een klein micro-organisme
nog nooit van gehoord hebt:
that made it possible for us to evolve,
mogelijk maakte om te evolueren
our dependency on fossil fuel.
fossiele brandstoffen zou kunnen afhelpen.
three billion billion billion
until 35 years ago.
niet dat ze bestonden.
might have looked something like this.
er zo kunnen uitzien.
into the one we enjoy today,
in hoe hij er vandaag uitziet,
en een half miljard jaar geleden
of Prochlorococcus evolved
voorouders van Prochlorococcus
of oxygen and hydrogen.
bestanddelen, zuurstof en waterstof.
de geproduceerde chemische energie
out of the atmosphere
aan de atmosfeer te onttrekken
and proteins and amino acids,
eiwitten en aminozuren te bouwen;
en in aantal toenamen
zich op in de atmosfeer.
that larger organisms could evolve.
organismen te kunnen laten evolueren.
wij op het toneel.
photosynthesizers died
fotosynthetiserende organismen dood,
in their carbon bonds.
in hun koolstofbindingen.
in the form of coal and oil.
in de vorm van kolen en olie.
fotosynthetiseerders
from those ancient microbes,
all of life on earth.
al het leven op aarde.
using the solar energy
out of sunlight and carbon dioxide.
van zonlicht en kooldioxide.
gewoon gebakken lucht.
with the plants on land:
the pastures, the crops.
de weilanden, de gewassen.
with billions of tons of animals.
miljarden tonnen dieren.
called phytoplankton
fotosynthetiserend fytoplankton
200 meters of the ocean,
open ocean ecosystem.
ecosysteem van de open oceaan.
live among them and eat them,
to feed on them at night,
omhoog om ervan te eten,
and wait for them to die and settle down
afwachten tot ze sterven en neerzinken
one percent of all the plants on land,
van alle landplanten,
as much as all of the plants on land,
als alle planten op het land,
de longen van de planeet.
50 billion tons of carbon
50 miljard ton koolstof
into their bodies
op in hun lichaam.
hoeveelheid biomassa
als alle planten op het land?
and all that to maintain.
te onderhouden.
and grow and divide.
groeien en delen en groeien en delen.
little photosynthesis machines.
zonder toeters of bellen.
of different species of phytoplankton,
soorten fytoplankton
of a human hair.
de dikte van een mensenhaar.
some of the more beautiful ones,
van de mooiere exemplaren,
species of phytoplankton.
fytoplanktonsoorten.
of schmutz on a microscope slide.
een vuil microscoopglaasje.
to you in a minute.
how they were discovered.
hoe ze werden ontdekt.
in my lab called flow cytometry
flowcytometrie geheten.
for studying cells like cancer cells,
voor biomedisch onderzoek
van cellen zoals kankercellen,
iets anders dan bedoeld
for this off-label purpose
and it was beautifully suited to do that.
in this tiny little capillary tube,
in een piepkleine capillaire buis,
één voor één langs een laser,
according to their size
licht verstrooien
to whatever pigments they might have,
volgens de pigmenten die erin zitten,
or whether you stain them.
when you shine blue light on it.
blauw licht op laat schijnen.
for several years
voor meerdere jaren
te bestuderen,
ones that I showed you,
die heb ik laten zien,
celbiologie te bestuderen.
well wouldn't it be really cool
dat het leuk kon zijn
like this out on a ship
konden meenemen op een schip,
of phytoplankton would look like.
van fytoplankton eruit zou zien.
een 'kolos' noemen,
in flow cytometry,
from the company
ze het zouden terugnemen.
they would take it back.
that I was working with at the time,
met wie ik toen werkte,
to take this thing apart,
and take it off to sea.
elkaar zetten en het meenemen naar zee.
because we thought the ship's vibrations
omdat de trillingen van het schip
of the focusing of the laser,
distributions across the ocean.
in de oceaan in kaart.
one cell at a time in real time
cel per cel in real time bekijken
that was very exciting.
dat was erg spannend.
some faint signals
wat zwakke signalen uit het instrument
als elektronische ruis.
really behaving like noise.
zich niet echt gedroegen als ruis.
the width of a human hair
van de breedte van een mensenhaar --
on that same sample,
op datzelfde monster,
photosynthetic cell on the planet.
fotosynthetische cel op de planeet.
to give them the name Prochlorococcus,
om ze de naam Prochlorococcus geven,
by these little cells
op deze kleine cellen
to study them and nothing else,
en niets anders wijdde.
has really paid off.
heeft zijn vruchten afgeworpen.
including bringing me here.
met inbegrip van mij naar hier te brengen.
we and others, many others,
en anderen, vele anderen,
across the oceans
over wide, wide ranges
overvloedig voorkomen
in what are called the open ocean gyres.
wat de ‘open oceaangyren’ worden genoemd.
as the deserts of the oceans,
als de woestijnen van de oceanen,
Prochlorococcus cells per liter.
Prochlorococcus-cellen per liter.
like we do in our cultures,
zoals in onze culturen
green chlorophyl.
groene chlorofyl bewonderen.
has a billion Prochlorococcus in it,
een miljard Prochlorococcussen
of them on the planet.
van hen op de planeet.
more than the human population
dan de menselijke bevolking
as much as all of the crops on land.
als alle gewassen op het land.
in the global ocean.
in de wereldwijde oceaan.
as we were studying them
ze voorkwamen,
across so many different habitats?
habitats voorkomen?"
verschillende ecotypen zijn.
are different ecotypes.
to the high-light intensities
aan hoge lichtintensiteiten
to the low light in the deep ocean.
aan weinig licht in de diepe oceaan.
in the bottom of the sunlit zone
de zonovergoten zone leven
photosynthesizers of any known cell.
van alle bekende cellen.
that there are some strains
bij lagere temperaturen
at the cooler temperatures
and kept finding more and more diversity,
en meer diversiteit vonden,
how diverse are these things?
hoe divers zijn deze dingen?"
possible to sequence their genomes
om hun genoomsequentie te bepalen
and look at their genetic makeup.
naar hun genetische samenstelling.
the genomes of cultures that we have,
van onze culturen bepalen,
individual cells from the wild
uit de natuur isoleren
genoomsequentie bepalen.
hundreds of Prochlorococcus.
Prochlorococcussen bepaald.
has roughly 2,000 genes --
ongeveer 2.000 genen telt --
of the human genome --
van het menselijk genoom --
a thousand of those in common
met elkaar gemeen hebben
for each individual strain
voor elke afzonderlijke stam
that the cell might have thrived in,
waarin die cel tot ontwikkeling kwam,
or high or low temperature,
of hoge of lage temperatuur,
nutrients that limit them
that they come from.
waar ze vandaan komen.
it comes with these built-in apps.
heeft hij ingebouwde apps.
verwijderen van een iPhone.
if you're an iPhone person.
en ze hebben geen x-en.
and they don't have x's.
kun je je er niet ontdoen.
you can't get rid of them.
de kerngenen van Prochlorococcus.
of Prochlorococcus.
of apps to draw upon
apps om uit te putten
for your particular lifestyle and habitat.
aan je specifieke levensstijl en habitat.
you'll have a lot of travel apps,
you might have a lot of financial apps,
dan heb je veel financiële apps.
vertellen wat je wil horen.
what you want to hear.
couple days in Vancouver
in Vancouver geleerd
you just need an umbrella.
-- je hebt gewoon een paraplu nodig.
something about how you live your life,
over hoe je je leven leeft,
of a Prochlorococcus cell
van een Prochlorococcuscel
in its environment.
through its day or its week,
hoe haar dag of week was,
sequenced hundreds of these cells,
hebben gesequenced,
federation, as we call it.
zoals wij dat noemen.
of the human genome.
van het menselijk genoom.
regions of the oceans
than is healthy --
meer doe dan gezond is --
a masterpiece they are,
of years of evolution.
jaren van evolutie.
met al onze menselijke vindingrijkheid
all of our human ingenuity
in the form of organic carbon,
in de vorm van organische koolstof,
in those carbon bonds.
in deze koolstofbindingen.
exactly how they do this,
brandstoffen kunnen verminderen.
our dependency on fossil fuels,
that we're burning
for the earth to bury those,
in de aarde opgeslagen,
of Prochlorococcus,
van Prochlorococcus.
in the blink of an eye
in the atmosphere.
what is that going to do
met mijn Prochlorococcus?
that my beloved microbes are doomed,
dat je verwacht dat ik zou zeggen
will expand as the ocean warms
zal toenemen als de oceaan opwarmt
for Prochlorococcus of course --
blij voor Prochlorococcus --
that we've undertaken,
dat we hebben opgezet.
fytoplankton zullen zijn,
larger phytoplankton,
to be reduced in numbers,
the zooplankton that feed the fish
het zoöplankton voeden
van de vissen die we willen vangen.
my muse for the past 35 years,
35 jaar mijn muze,
of other microbes out there
so they can tell their stories, too.
ook hun verhaal kunnen vertellen.
ABOUT THE SPEAKER
Penny Chisholm - Microbial oceanographer, authorPenny Chisholm studies an extremely tiny microorganism that plays an enormous role in ocean ecosystems. Discovered only three decades ago, it has defined her career and inspired her to think differently about life on Earth.
Why you should listen
Penny Chisholm (whose scientific works are published under the name Sallie Chisholm) has been studying microscopic plants called phytoplankton since she was an undergraduate. After she joined the MIT faculty, in the 1980s she was lucky enough to be involved in the discovery of the smallest and most abundant phytoplankter on the planet: Prochlorococcus. Less that 1/100th the width of a human hair, this tiny photosynthetic microbe thrives in the sunlit surface waters across large swaths of the global ocean, where it uses the sun's energy to release oxygen, consume carbon dioxide and grow. There are an estimated three billion billion billion of these tiny cells in the global ocean where they provide sustenance for other microorganisms and fuel ocean food webs. "Prochlorococcus has been my muse for more than 30 years," Chisholm says. "It has taught me an enormous amount about the role of photosynthesis in shaping our planet, and about the power of diversity. Most important, it has taught me to be humbled by the mind-blowing complexity of the natural world."
Chisholm is one of ten Institute Professors at MIT and has received many honors for her research on Prochlorococcus, including the 2011 National Medal of Science awarded by President Obama at the White House. She has also co-authored a series of children's books about the role of photosynthesis in shaping our world.
Penny Chisholm | Speaker | TED.com