TED2019
Karen Lloyd: The mysterious microbes living deep inside the earth -- and how they could help humanity
Karen Lloyd: De mysterieuze microben die diep in de aarde leven -- en hoe ze de mensheid kunnen helpen
Filmed:
Readability: 4.4
1,779,249 views
De grond onder je voeten herbergt een enorme, mysterieuze wereld van microben -- waarvan sommige al honderdduizenden jaren in de aardkorst verblijven. Hoe is het daar beneden? Maak een uitstapje naar de vulkanen en warmwaterbronnen van Costa Rica, terwijl microbioloog Karen Lloyd licht werpt op deze ondergrondse organismen en laat zien hoe ze een diepgaande invloed kunnen hebben op het leven hier boven.
Karen Lloyd - Marine microbiologist
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench Full bio
Karen Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
It may seem like we're all standing
on solid earth right now,
on solid earth right now,
0
667
3286
Het lijkt misschien alsof we
allemaal op vaste grond staan,
allemaal op vaste grond staan,
00:15
but we're not.
1
3977
1373
maar dat is niet zo.
00:17
The rocks and the dirt underneath us
are crisscrossed by tiny little fractures
are crisscrossed by tiny little fractures
2
5753
4397
In de rotsen en de grond onder ons
zitten zeer kleine barstjes
zitten zeer kleine barstjes
00:22
and empty spaces.
3
10174
1399
en lege ruimten.
00:23
And these empty spaces are filled
with astronomical quantities of microbes,
with astronomical quantities of microbes,
4
11597
4929
Deze lege ruimtes bevatten
astronomische hoeveelheden microben,
astronomische hoeveelheden microben,
00:28
such as these ones.
5
16550
1267
zoals deze.
00:30
The deepest that we found microbes
so far into the earth
so far into the earth
6
18866
3363
De diepste in de aarde gevonden
microben tot nu toe
microben tot nu toe
00:34
is five kilometers down.
7
22253
1888
bevonden zich vijf kilometer diep.
00:36
So like, if you pointed
yourself at the ground
yourself at the ground
8
24165
2156
Als je je naar beneden richtte
00:38
and took off running into the ground,
9
26345
2319
en de grond in zou beginnen te rennen,
00:40
you could run an entire 5K race
and microbes would line your whole path.
and microbes would line your whole path.
10
28688
3671
kon je een hele 5K-race lopen
en de hele tijd microben tegenkomen.
en de hele tijd microben tegenkomen.
00:45
So you may not have ever thought
about these microbes
about these microbes
11
33044
2524
Misschien heb je nog nooit
gedacht aan deze microben
gedacht aan deze microben
00:47
that are deep inside earth's crust,
12
35592
1690
diep in de aardkorst,
maar waarschijnlijk wel
aan de microben in onze darmen.
aan de microben in onze darmen.
00:49
but you probably thought
about the microbes living in our guts.
about the microbes living in our guts.
13
37306
2962
00:52
If you add up the gut microbiomes
14
40292
1817
Als je de darmmicrobiomen optelt
00:54
of all the people
and all the animals on the planet,
and all the animals on the planet,
15
42133
2841
voor alle mensen en dieren op de planeet
00:56
collectively, this weighs
about 100,000 tons.
about 100,000 tons.
16
44998
3909
kom je aan ongeveer 100.000 ton.
01:00
This is a huge biome that we carry
in our bellies every single day.
in our bellies every single day.
17
48931
4293
Dat is een enorm bioom dat wij
elke dag meezeulen in onze buiken.
elke dag meezeulen in onze buiken.
01:05
We should all be proud.
18
53907
1417
Laten we daar trots op zijn.
01:07
(Laughter)
19
55348
1106
(Gelach)
01:08
But it pales in comparison
to the number of microbes
to the number of microbes
20
56478
3872
Maar het verbleekt in vergelijking
met het aantal microben
met het aantal microben
01:12
that are covering
the entire surface of the earth,
the entire surface of the earth,
21
60374
2485
over het gehele oppervlak van de aarde,
01:14
like in our soils,
our rivers and our oceans.
our rivers and our oceans.
22
62883
2831
zoals in onze bodem, rivieren en oceanen.
01:17
Collectively, these weigh
about two billion tons.
about two billion tons.
23
65738
3873
Tezamen wegen deze
ongeveer twee miljard ton.
ongeveer twee miljard ton.
01:22
But it turns out that the majority
of microbes on earth
of microbes on earth
24
70174
2596
Maar het blijkt dat
de meeste microben op aarde
de meeste microben op aarde
01:24
aren't even in oceans or our guts
or sewage treatment plants.
or sewage treatment plants.
25
72794
3777
niet eens in de oceanen, onze darmen
of zuiveringsinstallaties zitten.
of zuiveringsinstallaties zitten.
01:28
Most of them are actually
inside the earth's crust.
inside the earth's crust.
26
76595
2777
De meeste zitten
feitelijk in de aardkorst.
feitelijk in de aardkorst.
01:31
So collectively,
these weigh 40 billion tons.
these weigh 40 billion tons.
27
79396
3849
Samen wegen ze 40 miljard ton.
01:35
This is one of the biggest
biomes on the planet,
biomes on the planet,
28
83754
3291
Dat is een van de grootste
biomen op de planeet,
biomen op de planeet,
01:39
and we didn't even know it existed
until a few decades ago.
until a few decades ago.
29
87069
3436
en tot een paar decennia geleden
wisten we niet eens dat het bestond.
wisten we niet eens dat het bestond.
01:42
So the possibilities
for what life is like down there,
for what life is like down there,
30
90847
2695
De mogelijkheden voor wat
het leven daar beneden is,
het leven daar beneden is,
01:45
or what it might do for humans,
31
93566
2545
of wat het zou kunnen doen voor de mens,
01:48
are limitless.
32
96135
1700
zijn eindeloos.
01:50
This is a map showing a red dot
33
98367
1872
Deze rode stippen geven de plekken aan
01:52
for every place where we've gotten
pretty good deep subsurface samples
pretty good deep subsurface samples
34
100263
3358
waar we vrij goede monsters
uit de diepe ondergrond hebben verkregen
uit de diepe ondergrond hebben verkregen
01:55
with modern microbiological methods,
35
103645
1818
met moderne microbiologische methoden.
01:57
and you may be impressed
36
105487
1383
Je zou geïmponeerd kunnen zijn
01:58
that we're getting a pretty good
global coverage,
global coverage,
37
106894
2310
door de vrij goede wereldwijde dekking,
02:01
but actually, if you remember
that these are the only places
that these are the only places
38
109228
2857
maar als je bedenkt dat dit
de enige plaatsen zijn
de enige plaatsen zijn
waar we monsters van hebben,
ziet het er niet zo goed uit.
ziet het er niet zo goed uit.
02:04
that we have samples from,
it looks a little worse.
it looks a little worse.
39
112109
2381
02:06
If we were all in an alien spaceship,
40
114514
1809
Als we in een buitenaards
ruimteschip zaten
ruimteschip zaten
02:08
trying to reconstruct a map of the globe
from only these samples,
from only these samples,
41
116347
3659
om een wereldkaart te maken
met alleen deze monsters,
met alleen deze monsters,
02:12
we'd never be able to do it.
42
120030
2322
zou het nooit lukken.
02:15
So people sometimes say to me,
43
123218
2301
Mensen zeggen me soms:
02:17
"Yeah, there's a lot of microbes
in the subsurface, but ...
in the subsurface, but ...
44
125543
3516
"Ja, er zitten wel veel microben
in de ondergrond, maar ...
in de ondergrond, maar ...
zijn die niet min of meer inactief?"
02:21
aren't they just kind of dormant?"
45
129083
1650
02:23
This is a good point.
46
131710
1517
Dit is een goed punt.
02:25
Relative to a ficus plant or the measles
or my kid's guinea pigs,
or my kid's guinea pigs,
47
133251
4850
Vergeleken met een ficus, de mazelen
of de cavia's van mijn kind
of de cavia's van mijn kind
02:30
these microbes probably
aren't doing much of anything at all.
aren't doing much of anything at all.
48
138125
3031
doen deze microben
waarschijnlijk weinig of niets.
waarschijnlijk weinig of niets.
02:33
We know that they have to be slow,
because there's so many of them.
because there's so many of them.
49
141180
3826
We weten dat ze traag moeten zijn,
omdat er zoveel van zijn.
omdat er zoveel van zijn.
02:37
If they all started dividing
at the rate of E. coli,
at the rate of E. coli,
50
145030
2690
Als ze allemaal begonnen te delen
met de snelheid van E. coli,
met de snelheid van E. coli,
02:39
then they would double the entire
weight of the earth, rocks included,
weight of the earth, rocks included,
51
147744
3317
zouden ze de hele massa van de aarde,
rotsen inbegrepen,
rotsen inbegrepen,
in één enkele nacht verdubbelen.
02:43
over a single night.
52
151085
1476
02:45
In fact, many of them probably haven't
even undergone a single cell division
even undergone a single cell division
53
153046
4533
In feite hebben vele ervan
waarschijnlijk nog niet eens
één enkele celdeling ondergaan
één enkele celdeling ondergaan
02:49
since the time of ancient Egypt.
54
157603
2133
sinds de tijd van het oude Egypte.
02:52
Which is just crazy.
55
160180
1460
Om gek te worden gewoon.
02:53
Like, how do you wrap your head
around things that are so long-lived?
around things that are so long-lived?
56
161664
5578
Probeer je je maar eens dingen
voor te stellen die zo lang leven?
voor te stellen die zo lang leven?
02:59
But I thought of an analogy
that I really love,
that I really love,
57
167266
3144
Maar ik bedacht een analogie
die ik echt leuk vind,
die ik echt leuk vind,
03:02
but it's weird and it's complicated.
58
170434
1821
maar ze is raar en ingewikkeld.
Dus hoop ik dat jullie er
een beetje willen in meegaan.
een beetje willen in meegaan.
03:04
So I hope that you can all
go there with me.
go there with me.
59
172279
2171
03:06
Alright, let's try it.
60
174474
1246
Oké, laten we het proberen.
03:08
It's like trying to figure out
the life cycle of a tree ...
the life cycle of a tree ...
61
176299
2849
Probeer je de levenscyclus
van een boom voor te stellen ...
van een boom voor te stellen ...
03:11
if you only lived for a day.
62
179172
1945
als je slechts één dag te leven had.
03:13
So like if human life span was only a day,
and we lived in winter,
and we lived in winter,
63
181141
4381
Als een mensenleven slechts één dag duurde
en we in de winter leefden,
03:17
then you would go your entire life
64
185546
1625
zou je je hele leven lang
03:19
without ever seeing a tree
with a leaf on it.
with a leaf on it.
65
187195
2573
nooit een boom met bladeren zien.
03:21
And there would be so many
human generations
human generations
66
189792
2055
Zovele menselijke generaties
03:23
that would pass by within a single winter
67
191871
2024
zouden in die ene winter voorbijgaan
03:25
that you may not even have access
to a history book
to a history book
68
193919
2396
dat je uitsluitend
geschiedenisboeken kon vinden
geschiedenisboeken kon vinden
03:28
that says anything other than the fact
that trees are always lifeless sticks
that trees are always lifeless sticks
69
196339
3802
waarin staat dat bomen
levenloze stokken zijn
levenloze stokken zijn
03:32
that don't do anything.
70
200165
1531
die niets doen.
03:33
Of course, this is ridiculous.
71
201720
1659
Natuurlijk is dit belachelijk.
03:35
We know that trees
are just waiting for summer
are just waiting for summer
72
203403
2150
We weten dat bomen op de zomer wachten
03:37
so they can reactivate.
73
205577
1349
om in gang te schieten.
03:38
But if the human life span
74
206950
2175
Maar als een mensenleven
03:41
were significantly shorter
than that of trees,
than that of trees,
75
209149
3079
significant korter was dan dat van bomen,
03:44
we might be completely oblivious
to this totally mundane fact.
to this totally mundane fact.
76
212252
3855
zouden we helemaal niets afweten
van dit alledaagse gegeven.
van dit alledaagse gegeven.
03:48
So when we say that these deep
subsurface microbes are just dormant,
subsurface microbes are just dormant,
77
216879
4928
Zeggen dat deze diep-ondergrondse
microben inactief zijn,
microben inactief zijn,
03:53
are we like people who die after a day,
trying to figure out how trees work?
trying to figure out how trees work?
78
221831
4172
is als mensen die maar één dag leven
proberen te achterhalen hoe bomen werken.
proberen te achterhalen hoe bomen werken.
03:58
What if these deep subsurface organisms
79
226601
1890
Wat als deze diep-ondergrondse organismen
04:00
are just waiting
for their version of summer,
for their version of summer,
80
228515
2307
gewoon wachten op hun versie van de zomer,
04:02
but our lives are too short
for us to see it?
for us to see it?
81
230846
3067
maar ons leven te kort is om het te zien?
04:06
If you take E. coli
and seal it up in a test tube,
and seal it up in a test tube,
82
234784
3540
Als je E. coli opsluit in een reageerbuis,
zonder voedsel of voedingsstoffen,
04:10
with no food or nutrients,
83
238348
1342
04:11
and leave it there for months to years,
84
239714
2468
en het daar voor maanden tot jaren laat,
zal het grootste deel van de cellen
afsterven omdat ze uithongeren.
afsterven omdat ze uithongeren.
04:14
most of the cells die off, of course,
because they're starving.
because they're starving.
85
242206
3016
04:17
But a few of the cells survive.
86
245246
2306
Maar een paar cellen overleven.
04:19
If you take these old surviving cells
87
247576
2190
Als je deze oude overlevende
cellen laat concurreren,
cellen laat concurreren,
04:21
and compete them,
also under starvation conditions,
also under starvation conditions,
88
249790
2867
opnieuw onder hongeromstandigheden,
04:24
against a new, fast-growing
culture of E. coli,
culture of E. coli,
89
252681
3174
met een nieuwe, snel groeiende
kweek van E. coli,
kweek van E. coli,
04:27
the grizzled old tough guys
beat out the squeaky clean upstarts
beat out the squeaky clean upstarts
90
255879
3739
dan winnen de grijze oude stoere jongens
het altijd van de nieuwelingen,
het altijd van de nieuwelingen,
04:31
every single time.
91
259642
1348
keer op keer.
04:33
So this is evidence there's actually
an evolutionary payoff
an evolutionary payoff
92
261339
4603
Dit bewijst dat er
een evolutionair voordeel is
een evolutionair voordeel is
04:37
to being extraordinarily slow.
93
265966
2214
aan buitengewoon traag zijn.
04:40
So it's possible
94
268736
1889
Dus zou het kunnen
04:42
that maybe we should not equate
being slow with being unimportant.
being slow with being unimportant.
95
270649
6740
dat we traagheid niet moeten
gelijkstellen met onbelangrijk zijn.
gelijkstellen met onbelangrijk zijn.
04:50
Maybe these out-of-sight,
out-of-mind microbes
out-of-mind microbes
96
278402
2682
Misschien zouden deze
'uit het oog, uit het hart'-microben
'uit het oog, uit het hart'-microben
04:53
could actually be helpful to humanity.
97
281108
2207
nuttig kunnen zijn voor de mensheid.
04:56
OK, so as far as we know,
98
284125
1282
Voor zover wij weten,
zijn er twee manieren
om ondergronds te leven.
om ondergronds te leven.
04:57
there are two ways to do
subsurface living.
subsurface living.
99
285431
2106
04:59
The first is to wait for food
to trickle down from the surface world,
to trickle down from the surface world,
100
287871
3642
De eerste is wachten op voedsel
dat naar beneden sijpelt
van de oppervlaktewereld,
van de oppervlaktewereld,
05:03
like trying to eat the leftovers
of a picnic that happened 1,000 years ago.
of a picnic that happened 1,000 years ago.
101
291537
4508
alsof je probeert de restjes te eten
van een 1000 jaar oude picknick.
van een 1000 jaar oude picknick.
05:08
Which is a crazy way to live,
102
296069
2024
Dat is een gekke manier van leven,
maar eigenaardig genoeg
lijkt dat te werken
lijkt dat te werken
05:10
but shockingly seems to work out
for a lot of microbes in earth.
for a lot of microbes in earth.
103
298117
3158
voor een heleboel microben op aarde.
05:13
The other possibility
is for a microbe to just say,
is for a microbe to just say,
104
301698
3421
De andere mogelijkheid is
dat een microbe gewoon zegt,
dat een microbe gewoon zegt,
05:17
"Nah, I don't need the surface world.
105
305143
2475
"Bah, ik kan zonder
die oppervlaktewereld.
die oppervlaktewereld.
05:19
I'm good down here."
106
307642
1453
Ik heb het goed hier beneden."
05:21
For microbes that go this route,
107
309119
1672
De microben die zo leven,
05:22
they have to get everything
that they need in order to survive
that they need in order to survive
108
310815
3643
vinden alles wat ze nodig hebben
om te overleven
om te overleven
05:26
from inside the earth.
109
314482
1817
binnenin de aarde.
Aan sommige dingen raken ze
eigenlijk gemakkelijker.
eigenlijk gemakkelijker.
05:30
Some things are actually
easier for them to get.
easier for them to get.
110
318205
2456
05:32
They're more abundant inside the earth,
111
320685
1868
Die zijn overvloediger onder de grond,
05:34
like water or nutrients,
like nitrogen and iron and phosphorus,
like nitrogen and iron and phosphorus,
112
322577
3818
zoals water of nutriënten,
zoals stikstof, ijzer en fosfor,
zoals stikstof, ijzer en fosfor,
05:38
or places to live.
113
326419
1173
of habitats.
05:39
These are things that we literally
kill each other to get ahold of
kill each other to get ahold of
114
327616
3160
Dat zijn dingen waar we elkaar
letterlijk voor uitmoorden
letterlijk voor uitmoorden
05:42
up at the surface world.
115
330800
1214
in de oppervlaktewereld.
05:44
But in the subsurface,
the problem is finding enough energy.
the problem is finding enough energy.
116
332038
3531
Maar in de ondergrond is het vinden
van voldoende energie het probleem.
van voldoende energie het probleem.
05:48
Up at the surface,
117
336101
1190
Aan de oppervlakte
05:49
plants can chemically knit together
carbon dioxide molecules into yummy sugars
carbon dioxide molecules into yummy sugars
118
337315
4088
kunnen planten kooldioxidemoleculen
chemisch aan elkaar breien
tot lekkere suikers
tot lekkere suikers
05:53
as fast as the sun's photons
hit their leaves.
hit their leaves.
119
341427
2976
zodra fotonen van de zon
op hun bladeren terechtkomen.
op hun bladeren terechtkomen.
05:56
But in the subsurface, of course,
there's no sunlight,
there's no sunlight,
120
344427
2528
Maar in de ondergrond
is er natuurlijk geen zonlicht,
is er natuurlijk geen zonlicht,
05:58
so this ecosystem has to solve the problem
121
346979
2714
dus moet dit ecosysteem
het probleem oplossen
het probleem oplossen
06:01
of who is going to make the food
for everybody else.
for everybody else.
122
349717
3265
om iedereen aan voedsel te helpen.
06:05
The subsurface needs something
that's like a plant
that's like a plant
123
353416
3875
Het ondergrondse heeft
iets nodig zoals een plant,
iets nodig zoals een plant,
06:09
but it breathes rocks.
124
357315
1787
maar een die rotsen ademt.
06:11
Luckily, such a thing exists,
125
359641
3135
Gelukkig bestaat er zoiets:
de chemolithoautotroof.
06:14
and it's called a chemolithoautotroph.
126
362800
2324
06:17
(Laughter)
127
365148
1008
(Gelach)
06:18
Which is a microbe
that uses chemicals -- "chemo,"
that uses chemicals -- "chemo,"
128
366180
4024
Dat is een microbe
die chemicaliën gebruikt -- ‘chemo’,
die chemicaliën gebruikt -- ‘chemo’,
06:22
from rocks -- "litho,"
129
370228
2230
uit rotsen -- ‘litho’
06:24
to make food -- "autotroph."
130
372482
2762
om voedsel te maken – ‘autotroof’.
06:27
And they can do this
with a ton of different elements.
with a ton of different elements.
131
375268
2658
En dat kunnen ze
met allerlei atoomsoorten.
met allerlei atoomsoorten.
06:29
They can do this with sulphur,
iron, manganese, nitrogen, carbon,
iron, manganese, nitrogen, carbon,
132
377950
3833
Het gaat met zwavel, ijzer,
mangaan, stikstof, koolstof,
mangaan, stikstof, koolstof,
06:33
some of them can use
pure electrons, straight up.
pure electrons, straight up.
133
381807
3230
sommigen kunnen zelfs pure elektronen
gebruiken, rechttoe rechtaan.
gebruiken, rechttoe rechtaan.
06:37
Like, if you cut the end
off of an electrical cord,
off of an electrical cord,
134
385530
2412
Ze zouden aan het eind
van een elektrisch snoer
van een elektrisch snoer
06:39
they could breathe it like a snorkel.
135
387966
1909
kunnen ademen als aan een snorkel.
06:41
(Laughter)
136
389899
1312
(Gelach)
06:43
These chemolithoautotrophs
137
391235
1501
Deze chemolithoautotrofen
06:44
take the energy that they get
from these processes
from these processes
138
392760
2635
gebruiken de energie
die ze uit deze processen halen
die ze uit deze processen halen
06:47
and use it to make food, like plants do.
139
395419
2412
om voedsel te maken, net zoals planten.
06:49
But we know that plants do more
than just make food.
than just make food.
140
397855
2803
Maar we weten dat planten
meer doen dan eten maken.
meer doen dan eten maken.
06:53
They also make a waste product, oxygen,
141
401103
2316
Ze maken ook een afvalproduct, zuurstof,
06:55
which we are 100 percent dependent upon.
142
403443
2028
waarvan wij voor 100% afhankelijk zijn.
06:57
But the waste product
that these chemolithoautotrophs make
that these chemolithoautotrophs make
143
405992
3285
Maar het afvalproduct
dat deze chemolithoautotrofen maken
dat deze chemolithoautotrofen maken
07:01
is often in the form of minerals,
144
409301
1967
is vaak in de vorm van mineralen,
07:03
like rust or pyrite, like fool's gold,
145
411292
4579
zoals roest, pyriet oftewel gekkengoud,
07:07
or carminites, like limestone.
146
415895
2000
en carbonaten zoals kalksteen.
07:10
So what we have are microbes
that are really, really slow, like rocks,
that are really, really slow, like rocks,
147
418680
6603
Daar zitten dus microben
die buitengewoon traag zijn, zoals rotsen,
die buitengewoon traag zijn, zoals rotsen,
07:18
that get their energy from rocks,
148
426243
3406
en die hun energie krijgen van rotsen,
07:21
that make as their waste
product other rocks.
product other rocks.
149
429673
3197
en hun afvalproducten
zijn weer andere rotsen.
zijn weer andere rotsen.
07:25
So am I talking about biology,
or am I talking about geology?
or am I talking about geology?
150
433268
3821
Praat ik nu over biologie,
of heb ik het over geologie?
of heb ik het over geologie?
07:29
This stuff really blurs the lines.
151
437466
2143
Dit spul vervaagt echt de lijnen.
07:31
(Laughter)
152
439633
1004
(Gelach)
07:32
So if I'm going to do this thing,
153
440661
2146
Als ik me daarmee ga bezig houden,
07:34
and I'm going to be a biologist
who studies microbes
who studies microbes
154
442831
3318
als bioloog die microben bestudeert
07:38
that kind of act like rocks,
155
446173
2205
die zich een beetje als rotsen gedragen,
07:40
then I should probably
start studying geology.
start studying geology.
156
448402
3374
dan zou ik wel geologie
moeten gaan studeren.
moeten gaan studeren.
07:43
And what's the coolest part of geology?
157
451800
3110
En wat is het coolste
deel van de geologie?
deel van de geologie?
07:47
Volcanoes.
158
455292
1168
Vulkanen.
07:48
(Laughter)
159
456484
1251
(Gelach)
07:49
This is looking inside the crater
of Poás Volcano in Costa Rica.
of Poás Volcano in Costa Rica.
160
457759
3721
Hier kijken we in de krater
van de Poás Vulkaan in Costa Rica.
van de Poás Vulkaan in Costa Rica.
07:53
Many volcanoes on earth arise
because an oceanic tectonic plate
because an oceanic tectonic plate
161
461854
3778
Veel vulkanen op aarde ontstaan
doordat een oceanische tektonische plaat
doordat een oceanische tektonische plaat
07:57
crashes into a continental plate.
162
465656
1810
tegen een continentale plaat botst.
07:59
As this oceanic plate subducts
163
467490
1913
Aangezien deze oceaanplaat
08:01
or gets moved underneath
this continental plate,
this continental plate,
164
469427
2365
onder het continentale plat induikt,
08:03
things like water and carbon dioxide
and other materials
and other materials
165
471816
2841
worden dingen zoals water,
kooldioxide en andere materialen
kooldioxide en andere materialen
08:06
get squeezed out of it,
166
474681
1235
eruit geperst,
08:07
like ringing a wet washcloth.
167
475940
1726
alsof je een nat washandje uitwringt.
08:10
So in this way, subduction zones
are like portals into the deep earth,
are like portals into the deep earth,
168
478382
3682
Subductiezones zijn dus
als poorten naar de diepte
als poorten naar de diepte
waar materialen worden uitgewisseld
08:14
where materials are exchanged between
the surface and the subsurface world.
the surface and the subsurface world.
169
482088
3761
tussen de oppervlakte
en de ondergrondse wereld.
en de ondergrondse wereld.
08:17
So I was recently invited
by some of my colleagues in Costa Rica
by some of my colleagues in Costa Rica
170
485873
3028
Ik werd onlangs uitgenodigd
door een aantal collega's in Costa Rica
door een aantal collega's in Costa Rica
08:20
to come and work with them
on some of the volcanoes.
on some of the volcanoes.
171
488925
3103
om er met hen een aantal vulkanen
te komen bestuderen.
te komen bestuderen.
08:24
And of course I said yes,
because, I mean, Costa Rica is beautiful,
because, I mean, Costa Rica is beautiful,
172
492052
4598
Natuurlijk zei ik ja, want
Costa Rica is niet alleen mooi,
Costa Rica is niet alleen mooi,
08:28
but also because it sits on top
of one of these subduction zones.
of one of these subduction zones.
173
496674
3280
maar het ligt ook pal
bovenop een subductiezone.
bovenop een subductiezone.
08:32
We wanted to ask
the very specific question:
the very specific question:
174
500478
2794
We wilden de zeer
specifieke vraag te stellen:
specifieke vraag te stellen:
08:35
Why is it that the carbon dioxide
175
503296
2388
Hoe komt het dat de kooldioxide
08:37
that comes out of this deeply buried
oceanic tectonic plate
oceanic tectonic plate
176
505708
2976
die uit deze diep begraven oceanische
tektonische plaat komt
tektonische plaat komt
08:40
is only coming out of the volcanoes?
177
508708
2107
alleen ontsnapt via de vulkanen?
08:42
Why don't we see it distributed
throughout the entire subduction zone?
throughout the entire subduction zone?
178
510839
3294
Waarom niet verspreid
over de hele subductiezone?
over de hele subductiezone?
08:46
Do the microbes have something
to do with that?
to do with that?
179
514157
2483
Hebben de microben daar iets mee te maken?
08:48
So this is a picture of me
inside Poás Volcano,
inside Poás Volcano,
180
516664
3623
Dit is een foto van mij in Poás Volcano,
08:52
along with my colleague
Donato Giovannelli.
Donato Giovannelli.
181
520311
2184
samen met mijn collega Donato Giovannelli.
08:54
That lake that we're standing next to
is made of pure battery acid.
is made of pure battery acid.
182
522519
3602
Dat meer naast ons
bestaat uit puur accuzuur.
bestaat uit puur accuzuur.
08:58
I know this because we were measuring
the pH when this picture was taken.
the pH when this picture was taken.
183
526145
3722
Ik weet dat omdat we er de pH van
hebben gemeten toen we deze foto namen.
hebben gemeten toen we deze foto namen.
09:02
And at some point while
we were working inside the crater,
we were working inside the crater,
184
530362
2731
Terwijl we bezig waren in de krater,
09:05
I turned to my Costa Rican colleague
Carlos Ramírez and I said,
Carlos Ramírez and I said,
185
533117
4579
stelde ik mijn Costa-Ricaanse
collega Carlos Ramírez de vraag:
collega Carlos Ramírez de vraag:
09:09
"Alright, if this thing
starts erupting right now,
starts erupting right now,
186
537720
3367
"Als dit ding nu uitbarst,
wat is dan onze ontsnappingsstrategie?"
09:13
what's our exit strategy?"
187
541111
1733
09:15
And he said, "Oh, yeah,
great question, it's totally easy.
great question, it's totally easy.
188
543269
3143
En hij zei: "Oh, ja,
goede vraag, heel makkelijk.
goede vraag, heel makkelijk.
09:18
Just turn around and enjoy the view."
189
546436
3078
Draai je om en geniet van het uitzicht."
09:21
(Laughter)
190
549538
1293
(Gelach)
09:22
"Because it will be your last."
191
550855
1547
"Want het zal je laatste zijn."
09:24
(Laughter)
192
552426
1135
(Gelach)
09:25
And it may sound like
he was being overly dramatic,
he was being overly dramatic,
193
553585
3445
Hij leek misschien
wat overdreven dramatisch,
wat overdreven dramatisch,
09:29
but 54 days after I was standing
next to that lake,
next to that lake,
194
557054
4753
maar 54 dagen nadat ik bij dat meer stond,
09:33
this happened.
195
561831
1421
gebeurde dit.
09:35
Audience: Oh!
196
563276
1158
Publiek: Oh!
09:37
Freaking terrifying, right?
197
565204
1650
Angstaanjagend, toch?
09:38
(Laughs)
198
566878
1150
(Lacht)
09:40
This was the biggest eruption
this volcano had had in 60-some-odd years,
this volcano had had in 60-some-odd years,
199
568934
4353
Dit was de grootste uitbarsting
van deze vulkaan in meer dan 60 jaar,
van deze vulkaan in meer dan 60 jaar,
09:45
and not long after this video ends,
200
573311
2484
en niet lang nadat deze video eindigt,
09:47
the camera that was taking
the video is obliterated
the video is obliterated
201
575819
2643
werd de camera vernield
die de video opnam
die de video opnam
09:50
and the entire lake
that we had been sampling
that we had been sampling
202
578486
2420
en verdampte het hele meer
dat we hadden bemonsterd.
dat we hadden bemonsterd.
09:52
vaporizes completely.
203
580930
1400
Maar ik wil ook duidelijk zijn
09:54
But I also want to be clear
204
582815
1802
dat we er vrij zeker van waren
dat dit niet zou gebeuren
dat dit niet zou gebeuren
09:56
that we were pretty sure
this was not going to happen
this was not going to happen
205
584641
2500
09:59
on the day that we were
actually in the volcano,
actually in the volcano,
206
587165
2253
op de dag dat we in de vulkaan waren,
10:01
because Costa Rica monitors
its volcanoes very carefully
its volcanoes very carefully
207
589442
2633
omdat Costa Rica zijn vulkanen
zeer zorgvuldig bewaakt
zeer zorgvuldig bewaakt
10:04
through the OVSICORI Institute,
208
592099
1563
door de OVSICORI Instituut,
10:05
and we had scientists from that institute
with us on that day.
with us on that day.
209
593686
3206
en wetenschappers van dat instituut
ons die dag vergezelden.
ons die dag vergezelden.
10:08
But the fact that it erupted
illustrates perfectly
illustrates perfectly
210
596916
3090
Maar het feit dat hij uitbarstte,
illustreert perfect
illustreert perfect
10:12
that if you want to look
for where carbon dioxide gas
for where carbon dioxide gas
211
600030
2508
dat als je wilt zoeken
naar waar het kooldioxidegas
naar waar het kooldioxidegas
10:14
is coming out of this oceanic plate,
212
602562
1864
uit de oceaanplaat komt,
10:16
then you should look no further
than the volcanoes themselves.
than the volcanoes themselves.
213
604450
3103
je niet verder hoeft te kijken
dan naar de vulkanen zelf.
dan naar de vulkanen zelf.
10:19
But if you go to Costa Rica,
214
607577
2269
Maar als je naar Costa Rica gaat,
10:21
you may notice that in addition
to these volcanoes
to these volcanoes
215
609870
2460
zal je merken dat naast deze vulkanen
10:24
there are tons of cozy little hot springs
all over the place.
all over the place.
216
612354
3244
het er wemelt van dit soort
gezellige warmwaterbronnen.
gezellige warmwaterbronnen.
10:28
Some of the water in these hot springs
is actually bubbling up
is actually bubbling up
217
616069
3270
Een deel van het water
in die warme bronnen
in die warme bronnen
borrelt feitelijk op uit die
diep begraven oceanische plaat.
diep begraven oceanische plaat.
10:31
from this deeply buried oceanic plate.
218
619363
2301
10:33
And our hypothesis was
that there should be carbon dioxide
that there should be carbon dioxide
219
621688
3496
Onze hypothese was dat er kooldioxide
mee zou moeten opborrelen,
10:37
bubbling up with it,
220
625208
1179
10:38
but something deep underground
was filtering it out.
was filtering it out.
221
626411
3182
maar dat iets diep onder de grond
het eruit haalde.
het eruit haalde.
10:41
So we spent two weeks
driving all around Costa Rica,
driving all around Costa Rica,
222
629617
4182
Dus gingen we twee weken
rondrijden in Costa Rica,
rondrijden in Costa Rica,
10:45
sampling every hot spring we could find --
223
633823
2897
en namen we stalen van elke bron
die we konden vinden --
die we konden vinden --
verschrikkelijk, kan ik jullie vertellen.
10:48
it was awful, let me tell you.
224
636744
1674
10:50
And then we spent the next two years
measuring and analyzing data.
measuring and analyzing data.
225
638442
5636
De volgende twee jaar hebben we
gemeten en de gegevens geanalyseerd.
gemeten en de gegevens geanalyseerd.
Als je geen wetenschapper bent,
vertel ik je dat de grote ontdekkingen
vertel ik je dat de grote ontdekkingen
10:56
And if you're not a scientist, I'll just
let you know that the big discoveries
let you know that the big discoveries
226
644102
3809
niet gebeuren bij een mooie warme bron
10:59
don't really happen
when you're at a beautiful hot spring
when you're at a beautiful hot spring
227
647935
2833
of op een openbaar podium,
11:02
or on a public stage;
228
650792
1151
maar terwijl je gebogen zit
over een nukkige computer
over een nukkige computer
11:03
they happen when you're hunched
over a messy computer
over a messy computer
229
651967
2523
11:06
or you're troubleshooting
a difficult instrument,
a difficult instrument,
230
654514
2317
of een moeilijk instrument afstelt,
of aan het skypen bent met je collega's
11:08
or you're Skyping your colleagues
231
656855
1738
11:10
because you are completely
confused about your data.
confused about your data.
232
658617
2595
omdat je helemaal in de war bent
over je gegevens.
over je gegevens.
11:13
Scientific discoveries,
kind of like deep subsurface microbes,
kind of like deep subsurface microbes,
233
661236
3331
Wetenschappelijke ontdekkingen,
net zoals die microben
diep onder de grond,
diep onder de grond,
11:16
can be very, very slow.
234
664591
1768
kunnen zeer, zeer traag verlopen.
11:19
But in our case,
this really paid off this one time.
this really paid off this one time.
235
667267
3349
Maar in ons geval had het
deze ene keer echt vruchten afgeworpen.
deze ene keer echt vruchten afgeworpen.
11:22
We discovered that literally
tons of carbon dioxide
tons of carbon dioxide
236
670640
4278
We ontdekten dat
letterlijk tonnen kooldioxide
letterlijk tonnen kooldioxide
11:26
were coming out of this
deeply buried oceanic plate.
deeply buried oceanic plate.
237
674942
3183
uit deze diep begraven
oceanische plaat kwamen.
oceanische plaat kwamen.
11:30
And the thing that was keeping
them underground
them underground
238
678149
2349
En wat ze onder de grond
11:32
and keeping it from being released
out into the atmosphere
out into the atmosphere
239
680522
2995
en uit de atmosfeer hield,
was dat er diep onder de grond,
11:35
was that deep underground,
240
683541
1560
11:37
underneath all the adorable sloths
and toucans of Costa Rica,
and toucans of Costa Rica,
241
685125
3984
onder al die schattige luiaards
en toekans van Costa Rica,
en toekans van Costa Rica,
11:41
were chemolithoautotrophs.
242
689133
1800
chemolithoautotrofen waren.
11:43
These microbes and the chemical processes
that were happening around them
that were happening around them
243
691338
3501
Deze microben en de chemische processen
die om hen heen gebeurden,
die om hen heen gebeurden,
11:46
were converting this carbon dioxide
into carbonate mineral
into carbonate mineral
244
694863
2752
zetten dit kooldioxide om in carbonaten
11:49
and locking it up underground.
245
697639
1928
en hielden het zo onder de grond.
11:51
Which makes you wonder:
246
699591
2294
Waardoor je je afvraagt:
11:53
If these subsurface processes
are so good at sucking up
are so good at sucking up
247
701909
3501
als deze ondergrondse processen
zo goed zijn in het opzuigen
zo goed zijn in het opzuigen
11:57
all the carbon dioxide
coming from below them,
coming from below them,
248
705434
2581
van alle kooldioxide eronder,
kunnen ze ons dan ook helpen
met een klein koolstofprobleem
met een klein koolstofprobleem
12:00
could they also help us
with a little carbon problem
with a little carbon problem
249
708039
2460
waar we aan de oppervlakte
mee af te rekenen hebben?
mee af te rekenen hebben?
12:02
we've got going on up at the surface?
250
710523
2165
12:05
Humans are releasing enough
carbon dioxide into our atmosphere
carbon dioxide into our atmosphere
251
713006
4325
Mensen zetten genoeg kooldioxide
vrij in de atmosfeer
vrij in de atmosfeer
dat we het vermogen
van onze planeet verminderen
van onze planeet verminderen
12:09
that we are decreasing
the ability of our planet
the ability of our planet
252
717355
2974
om het leven zoals wij
dat kennen te onderhouden.
dat kennen te onderhouden.
12:12
to support life as we know it.
253
720353
2000
12:14
And scientists and engineers
and entrepreneurs
and entrepreneurs
254
722704
2432
Wetenschappers, ingenieurs en ondernemers
12:17
are working on methods
to pull carbon dioxide
to pull carbon dioxide
255
725160
2504
werken aan methoden om kooldioxide
aan deze puntbronnen te onttrekken
12:19
out of these point sources,
256
727688
1293
12:21
so that they're not released
into the atmosphere.
into the atmosphere.
257
729005
2318
zodat het niet
in de atmosfeer terechtkomt.
in de atmosfeer terechtkomt.
Ze moeten er ergens mee naartoe.
12:23
And they need to put it somewhere.
258
731347
1651
12:25
So for this reason,
259
733022
1177
Om deze reden moeten we
12:26
we need to keep studying places
where this carbon might be stored,
where this carbon might be stored,
260
734223
3338
de plaatsen bestuderen waar
deze koolstof kan worden opgeslagen,
deze koolstof kan worden opgeslagen,
12:29
possibly in the subsurface,
261
737585
2294
eventueel in de ondergrond,
om te weten wat ermee gebeurt
als het daar naartoe gaat.
als het daar naartoe gaat.
12:31
to know what's going to happen to it
when it goes there.
when it goes there.
262
739903
2643
12:34
Will these deep subsurface microbes
be a problem because they're too slow
be a problem because they're too slow
263
742570
3467
Zullen deze microben uit de diepe
ondergrond te traag zijn
ondergrond te traag zijn
om daar beneden echt iets vast te houden?
12:38
to actually keep anything down there?
264
746061
1881
12:39
Or will they be helpful
265
747966
1408
Of zullen ze nuttig zijn
12:41
because they'll help convert this stuff
to solid carbonate minerals?
to solid carbonate minerals?
266
749398
3790
omdat ze dit spul kunnen vastleggen
onder de vorm van vaste carbonaten.
onder de vorm van vaste carbonaten.
12:45
If we can make such a big breakthrough
267
753712
2420
Als we zo'n grote doorbraak kunnen maken
12:48
just from one study
that we did in Costa Rica,
that we did in Costa Rica,
268
756156
2386
door slechts die ene studie in Costa Rica,
12:50
then imagine what else
is waiting to be discovered down there.
is waiting to be discovered down there.
269
758566
2967
stel je dan voor wat er daar beneden
nog te ontdekken valt.
nog te ontdekken valt.
12:53
This new field of geo-bio-chemistry,
or deep subsurface biology,
or deep subsurface biology,
270
761891
5665
Dit nieuwe gebied van geo-bio-chemie,
of diep-ondergrondse biologie,
of diep-ondergrondse biologie,
12:59
or whatever you want to call it,
271
767580
1541
of hoe je het ook wilt noemen,
13:01
is going to have huge implications,
272
769145
1837
zal grote gevolgen hebben,
niet alleen bij het tegengaan
van de klimaatverandering,
van de klimaatverandering,
13:03
not just for mitigating climate change,
273
771006
2373
13:05
but possibly for understanding
how life and earth have coevolved,
how life and earth have coevolved,
274
773403
3872
maar mogelijk ook om te begrijpen
hoe het leven en de aarde
samen evolueerden,
samen evolueerden,
13:09
or finding new products that are useful
for industrial or medical applications.
for industrial or medical applications.
275
777613
4698
of voor het vinden van nieuwe producten
die nuttig zijn voor industriële
of medische toepassingen.
of medische toepassingen.
13:14
Maybe even predicting earthquakes
276
782335
2262
Misschien zelfs om
aardbevingen te voorspellen
aardbevingen te voorspellen
13:16
or finding life outside our planet.
277
784621
2198
of om buitenaards leven te vinden.
13:18
It could even help us understand
the origin of life itself.
the origin of life itself.
278
786843
3126
Het kan ons zelfs helpen om de oorsprong
van het leven zelf te begrijpen.
van het leven zelf te begrijpen.
13:22
Fortunately, I don't have
to do this by myself.
to do this by myself.
279
790827
2825
Gelukkig hoef ik dit niet alleen te doen.
13:25
I have amazing colleagues
all over the world
all over the world
280
793962
3325
Ik heb geweldige collega's
over de hele wereld,
over de hele wereld,
13:29
who are cracking into the mysteries
of this deep subsurface world.
of this deep subsurface world.
281
797311
3292
die de geheimen ontrafelen
van deze diepe ondergrondse wereld.
van deze diepe ondergrondse wereld.
13:33
And it may seem like life
buried deep within the earth's crust
buried deep within the earth's crust
282
801831
4810
Dit leven zo diep in de aardkorst staat
zo ver af van onze dagelijkse ervaring
zo ver af van onze dagelijkse ervaring
13:38
is so far away from our daily experiences
that it's kind of irrelevant.
that it's kind of irrelevant.
283
806665
3974
dat het irrelevant lijkt.
13:43
But the truth is
that this weird, slow life
that this weird, slow life
284
811363
3688
Maar de waarheid is
dat dit vreemde, langzame leven
dat dit vreemde, langzame leven
13:47
may actually have the answers
to some of the greatest mysteries
to some of the greatest mysteries
285
815075
3525
in feite antwoorden kan geven
op enkele van de grootste mysteries
op enkele van de grootste mysteries
13:50
of life on earth.
286
818624
1150
van het leven op aarde.
13:52
Thank you.
287
820225
1151
Dank je.
13:53
(Applause)
288
821400
5044
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Karen Lloyd - Marine microbiologistKaren Lloyd studies novel groups of microbes in Earth's deep surface biosphere, collecting them from disparate remote places such as Arctic fjords, volcanoes in Costa Rica, even deep in mud in the Marianas Trench
Why you should listen
Karen G. Lloyd applies molecular biological techniques to environmental samples to learn more about microbes that have thus far evaded attempts to be cultured in a laboratory. She has adapted novel techniques to quantify and characterize these mysterious microbes while requiring minimal changes to their natural conditions. Her work centers on deep oceanic subsurface sediments, deep-sea mud volcanoes and cold seeps, terrestrial volcanoes and hot springs, serpentinizing springs, Arctic marine fjord sediments and ancient permafrost. She is currently an Assistant Professor at the University of Tennessee.
Karen Lloyd | Speaker | TED.com