TED2005
Janine Benyus: Biomimicry's surprising lessons from nature's engineers
Janine Benyus spricht über Design aus der Natur
Filmed:
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In ihrem inspirierenden Vortrag über neue Entwicklungen der Bionik spricht Janine Benyus über ermutigende Beispiele, wie die Herstellung unserer Produkte und Systeme bereits von der Natur beeinflusst werden.
Janine Benyus - Science writer, innovation consultant, conservationist
A self-proclaimed nature nerd, Janine Benyus' concept of biomimicry has galvanized scientists, architects, designers and engineers into exploring new ways in which nature's successes can inspire humanity. Full bio
A self-proclaimed nature nerd, Janine Benyus' concept of biomimicry has galvanized scientists, architects, designers and engineers into exploring new ways in which nature's successes can inspire humanity. Full bio
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It is a thrill to be here at a conference
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Es ist sehr aufregend hier bei einer Konferenz zu sein,
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that's devoted to "Inspired by Nature" -- you can imagine.
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4000
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die sich ganz dem Thema "Von der Natur inspiriert" widmet – das können Sie sich vorstellen.
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And I'm also thrilled to be in the foreplay section.
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Und ich bin ebenso aufgeregt, im Vorspiel-Abschnitt zu sein.
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Did you notice this section is foreplay?
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Haben Sie bemerkt, dass dies hier das Vorspiel ist?
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Because I get to talk about one of my favorite critters,
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15000
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Denn ich darf heute über eines meiner Lieblingstiere sprechen,
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which is the Western Grebe. You haven't lived
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den Renntaucher. Sie haben nicht gelebt,
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until you've seen these guys do their courtship dance.
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bis Sie den Balztanz dieser Kerle gesehen haben.
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I was on Bowman Lake in Glacier National Park,
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Ich war am Bowman See im Glacier-Nationalpark,
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which is a long, skinny lake with sort of mountains upside down in it,
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ein langer, schmaler See, in dem sich die Berge spiegeln,
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and my partner and I have a rowing shell.
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und mein Partner und ich befinden uns in einem Ruderboot.
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And so we were rowing, and one of these Western Grebes came along.
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Wir ruderten dahin, und einer dieser Renntaucher kam vorbei.
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And what they do for their courtship dance is, they go together,
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Und bei ihrem Balztanz machen sie folgendes: Sie treffen aufeinander,
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the two of them, the two mates, and they begin to run underwater.
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die beiden Partner, und beginnen unter Wasser zu laufen.
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They paddle faster, and faster, and faster, until they're going so fast
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Sie paddeln schneller und schneller und schneller, bis sie so schnell sind,
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that they literally lift up out of the water,
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dass sie buchstäblich aus dem Wasser gehoben werden,
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and they're standing upright, sort of paddling the top of the water.
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und aufrecht stehend auf der Wasseroberfläche paddeln.
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And one of these Grebes came along while we were rowing.
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Einer dieser Renntaucher kam vorbei, während wir ruderten.
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And so we're in a skull, and we're moving really, really quickly.
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Wir bewegten uns in diesem Ruderboot sehr schnell.
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And this Grebe, I think, sort of, mistaked us for a prospect,
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7000
Und dieser Renntaucher hat uns vermutlich mit einem möglichen Paarungspartner verwechselt,
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and started to run along the water next to us,
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und fing an neben uns über dem Wasser zu laufen,
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in a courtship dance -- for miles.
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in einem Balztanz – meilenweit.
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It would stop, and then start, and then stop, and then start.
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Er hielt an und lief wieder los, hielt an und lief wieder los.
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Now that is foreplay.
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Nun, das nenne ich Vorspiel.
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(Laughter)
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(Gelächter)
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I came this close to changing species at that moment.
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95000
9000
Ich war in diesem Moment nahe daran, meine Spezies zu ändern.
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Obviously, life can teach us something
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Das Leben kann uns offensichtlich etwas lehren
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in the entertainment section. Life has a lot to teach us.
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im Unterhaltungsbereich. Das Leben hat uns eine Menge zu lehren.
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But what I'd like to talk about today
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Doch worüber ich heute sprechen möchte
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is what life might teach us in technology and in design.
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115000
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ist, was uns das Leben in Technologie und Design lehren könnte.
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What's happened since the book came out --
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Was sich ereignet hat seit der Veröffentlichung des Buches –
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the book was mainly about research in biomimicry --
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in dem Buch ging es hauptsächlich um Bionik-Forschung –
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and what's happened since then is architects, designers, engineers --
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seit diesem Zeitpunkt haben Architekten, Designer, Ingenieure –
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people who make our world -- have started to call and say,
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3000
Menschen, die unsere Welt gestalten – begonnen anzurufen und zu sagen:
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we want a biologist to sit at the design table
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Wir wollen einen Biologen mit unseren Designern am Tisch sitzen haben,
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to help us, in real time, become inspired.
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der uns vor Ort inspirieren kann.
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Or -- and this is the fun part for me -- we want you to take us out
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138000
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Oder – und das ist der amüsante Teil für mich: Wir wollen, dass Sie uns hinausführen
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into the natural world. We'll come with a design challenge
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2000
in die Welt der Natur. Wir bringen eine Design-Herausforderung
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and we find the champion adapters in the natural world, who might inspire us.
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und finden die Meister der Anpassung in der Natur, die uns inspirieren könnten.
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So this is a picture from a Galapagos trip that we took
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Das hier ist ein Bild von unserer Galapagos-Reise
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with some wastewater treatment engineers; they purify wastewater.
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153000
4000
mit einigen Ingenieuren der Abwasseraufbereitung, die Abwasser reinigen.
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And some of them were very resistant, actually, to being there.
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3000
Einige von ihnen waren ziemlich abgeneigt, dort zu sein.
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What they said to us at first was, you know, we already do biomimicry.
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160000
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Zu Beginn sagten sie zu uns: Sie wissen doch, wir wenden Bionik bereits an.
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We use bacteria to clean our water. And we said,
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Wir nutzen Bakterien zur Reinigung unseres Wassers. Und wir sagten:
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well, that's not exactly being inspired by nature.
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Nun, das bedeutet nicht wirklich, von der Natur inspiriert zu sein.
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That's bioprocessing, you know; that's bio-assisted technology:
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Das ist biologische Aufbereitung, das ist biologisch unterstützte Technologie:
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using an organism to do your wastewater treatment
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Einen Organismus zur Abwasseraufbereitung zu verwenden,
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is an old, old technology called "domestication."
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ist eine sehr alte Technologie, "Domestizierung" genannt.
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This is learning something, learning an idea, from an organism and then applying it.
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Damit ist gemeint, etwas zu lernen, eine Idee von einem Organismus zu lernen und dann anzuwenden.
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And so they still weren't getting it.
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Aber sie hatten es immer noch nicht verstanden.
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So we went for a walk on the beach and I said,
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Und so gingen wir am Strand spazieren und ich sagte,
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well, give me one of your big problems. Give me a design challenge,
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geben Sie mir eines Ihrer größten Probleme. Geben Sie mir eine Design-Herausforderung,
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sustainability speed bump, that's keeping you from being sustainable.
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eine Nachhaltigkeits-Bremse, die Sie davon abhält, nachhaltig zu sein.
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And they said scaling, which is the build-up of minerals inside of pipes.
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Und sie sagten, Ablagerungen, das ist die Ansammlung von Mineralien im Inneren von Rohrleitungen.
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And they said, you know what happens is, mineral --
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Sie sagten, was geschieht ist folgendes, Mineralien –
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just like at your house -- mineral builds up.
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214000
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genau wie in Ihrem Haus – sammeln sich an.
04:00
And then the aperture closes, and we have to flush the pipes with toxins,
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Und dann verschließt sich die Öffnung und wir müssen die Rohrleitungen mit Giftstoffen durchspülen,
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or we have to dig them up.
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oder wir müssen sie ausgraben.
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So if we had some way to stop this scaling --
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222000
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Wenn wir nur eine Möglichkeit hätten, diese Ablagerungen zu verhindern –
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and so I picked up some shells on the beach. And I asked them,
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225000
5000
und ich hob einige Muscheln vom Strand auf und fragte sie:
04:14
what is scaling? What's inside your pipes?
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230000
2000
Was sind diese Ablagerungen? Was befindet sich im Inneren der Rohre?
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And they said, calcium carbonate.
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232000
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Und sie sagten, Kalk.
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And I said, that's what this is; this is calcium carbonate.
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235000
3000
Und ich sagte, das hier ist dasselbe, das ist Kalk.
04:22
And they didn't know that.
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238000
3000
Sie wussten das nicht.
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They didn't know that what a seashell is,
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241000
2000
Sie wussten nicht, dass eine Muschelschale
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it's templated by proteins, and then ions from the seawater
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243000
4000
aus einem Proteingitter besteht, in dem die Ionen aus dem Meerwasser
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crystallize in place to create a shell.
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3000
kristallisieren und so eine Schale bilden.
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So the same sort of a process, without the proteins,
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Ein ähnlicher Prozess, ohne die Proteine,
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is happening on the inside of their pipes. They didn't know.
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254000
3000
geschieht im Inneren der Rohre. Sie wussten das nicht.
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This is not for lack of information; it's a lack of integration.
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257000
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Hier geht es nicht um mangelnde Information, es geht um mangelnde Vernetzung.
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You know, it's a silo, people in silos. They didn't know
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Es ist wie ein Silo, Menschen in Silos. Sie wussten nicht,
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that the same thing was happening. So one of them thought about it
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dass hier genau das Gleiche geschieht. Einer von ihnen dachte nach
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and said, OK, well, if this is just crystallization
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269000
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und sagte, OK, wenn das nur Kristallbildung ist,
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that happens automatically out of seawater -- self-assembly --
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273000
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die automatisch durch das Meerwasser geschieht – Selbstanordnung –
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then why aren't shells infinite in size? What stops the scaling?
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278000
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warum sind die Muscheln dann nicht unendlich groß? Wodurch werden die Ablagerungen gestoppt?
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Why don't they just keep on going?
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Warum wachsen sie nicht immer weiter?
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And I said, well, in the same way
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285000
4000
Und ich sagte, genauso
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that they exude a protein and it starts the crystallization --
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289000
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wie sie ein Protein absondern welches die Kristallbildung veranlasst –
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and then they all sort of leaned in --
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293000
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und alle hörten aufmerksam zu –
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they let go of a protein that stops the crystallization.
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297000
3000
sondern sie ein Protein ab, das die Kristallbildung stoppt.
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It literally adheres to the growing face of the crystal.
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300000
2000
Es haftet buchstäblich an der wachsenden Oberfläche der Kristalle an.
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And, in fact, there is a product called TPA
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302000
4000
Und tatsächlich gibt es ein Produkt namens TPA
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that's mimicked that protein -- that stop-protein --
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306000
5000
das dieses Protein nachahmt – das Stop-Protein –
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and it's an environmentally friendly way to stop scaling in pipes.
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311000
4000
und auf umweltfreundlichem Weg die Ablagerungen in Rohren verhindert.
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That changed everything. From then on,
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315000
4000
Das änderte alles. Von da an
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you could not get these engineers back in the boat.
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319000
4000
waren diese Ingenieure nicht mehr ins Boot zurückzubringen.
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The first day they would take a hike,
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323000
3000
Am ersten Tag unternahmen sie eine Wanderung
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and it was, click, click, click, click. Five minutes later they were back in the boat.
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326000
3000
und es ging, klick, klick, klick, klick. Fünf Minuten später waren alle zurück im Boot.
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We're done. You know, I've seen that island.
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Wir sind fertig, wir haben die Insel nun gesehen.
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After this,
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333000
2000
Doch danach
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they were crawling all over. They would snorkel
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335000
3000
waren sie überall. Sie schnorchelten
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for as long as we would let them snorkel.
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338000
5000
so lange wir sie schnorcheln ließen.
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What had happened was that they realized that there were organisms
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343000
4000
Sie hatten nun begriffen, dass es Organismen gibt,
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out there that had already solved the problems
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347000
4000
die bereits die Probleme gelöst hatten,
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that they had spent their careers trying to solve.
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351000
3000
die sie ihre ganze Karriere lang zu lösen versuchten.
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Learning about the natural world is one thing;
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354000
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Über die Welt der Natur zu lernen ist eine Sache,
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learning from the natural world -- that's the switch.
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359000
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von der Welt der Natur zu lernen – das legte den Schalter um.
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That's the profound switch.
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361000
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Das ist dieser berühmte Schalter.
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What they realized was that the answers to their questions are everywhere;
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364000
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Sie hatten nun begriffen, dass die Antworten auf ihre Fragen überall sind,
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they just needed to change the lenses with which they saw the world.
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368000
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sie mussten nur die Welt mit anderen Augen betrachten.
06:36
3.8 billion years of field-testing.
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372000
4000
3,8 Milliarden Jahre an Feldversuchen.
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10 to 30 -- Craig Venter will probably tell you;
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376000
3000
10 bis 30 – das wird Ihnen Craig Venter vermutlich sagen,
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I think there's a lot more than 30 million -- well-adapted solutions.
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379000
4000
Ich denke, es sind weit mehr als 30 Millionen – gut geeignete Lösungen.
06:47
The important thing for me is that these are solutions solved in context.
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383000
8000
Das Wichtige für mich ist, dass diese Lösungen im Sinnzusammenhang entstanden sind -
06:55
And the context is the Earth --
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391000
2000
und zwar im Zusammenhang mit der Erde –
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the same context that we're trying to solve our problems in.
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393000
5000
der selbe Rahmen, in dem wir versuchen unsere Probleme zu lösen.
07:02
So it's the conscious emulation of life's genius.
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398000
4000
Und so ist es eine bewusste Nachahmung der Genialität des Lebens.
07:06
It's not slavishly mimicking --
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402000
2000
Es ist keine sklavische Nachahmung –
07:08
although Al is trying to get the hairdo going --
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404000
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obwohl, Al gelingt das hier schon ganz gut –
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it's not a slavish mimicry; it's taking the design principles,
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407000
4000
es ist keine sklavische Imitation; wir nehmen das Konstruktionsprinzip,
07:15
the genius of the natural world, and learning something from it.
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411000
5000
die Genialität der natürlichen Welt, und wir lernen etwas davon.
07:20
Now, in a group with so many IT people, I do have to mention what
110
416000
4000
Hier, in einer Gruppe mit so vielen IT-Leuten, muss ich anmerken,
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I'm not going to talk about, and that is that your field
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420000
3000
worüber ich nicht sprechen werde, nämlich das ihr Fachgebiet
07:27
is one that has learned an enormous amount from living things,
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423000
4000
eines ist, das schon eine gewaltige Menge von Lebewesen gelernt hat,
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on the software side. So there's computers that protect themselves,
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427000
4000
was Software betrifft. Es gibt Computer, die sich selbst schützen
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like an immune system, and we're learning from gene regulation
114
431000
3000
wie ein Immunsystem, und wir lernen von Genregulation
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and biological development. And we're learning from neural nets,
115
434000
5000
und biologischer Entwicklung. Und wir lernen von neuronalen Netzen,
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genetic algorithms, evolutionary computing.
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439000
3000
genetischen und evolutionären Algorithmen.
07:46
That's on the software side. But what's interesting to me
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442000
5000
Das alles betrifft den Software Bereich. Doch was für mich interessant ist –
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is that we haven't looked at this, as much. I mean, these machines
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447000
5000
wir haben das hier noch nicht ausreichend betrachtet. Ich meine, diese Maschinen
07:56
are really not very high tech in my estimation
119
452000
3000
sind meiner Meinung nach nicht wirklich High-Tech,
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in the sense that there's dozens and dozens of carcinogens
120
455000
5000
in dem Sinne, dass Dutzende Krebserreger
08:04
in the water in Silicon Valley.
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460000
3000
im Wasser des Silicon Valley enthalten sind.
08:07
So the hardware
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463000
3000
Die Hardware
08:10
is not at all up to snuff in terms of what life would call a success.
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466000
5000
ist absolut nicht auf der Höhe mit dem, was das Leben als Erfolg sehen würde.
08:15
So what can we learn about making -- not just computers, but everything?
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471000
5000
Also was können wir nun über das Herstellen von – nicht nur Computern – sondern von allem lernen?
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The plane you came in, cars, the seats that you're sitting on.
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476000
4000
Das Flugzeug in dem Sie kamen, die Autos, die Sitze, auf denen Sie Platz genommen haben.
08:24
How do we redesign the world that we make, the human-made world?
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480000
7000
Wie können wir die von uns Menschen gemachte Welt umgestalten?
08:31
More importantly, what should we ask in the next 10 years?
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487000
4000
Noch wichtiger, welche Fragen sollen wir in den nächsten 10 Jahren stellen?
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And there's a lot of cool technologies out there that life has.
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491000
3000
Und es gibt so viele tolle Technologien, die das Leben zur Verfügung stellt.
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What's the syllabus?
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494000
2000
Was ist der Lehrplan?
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Three questions, for me, are key.
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496000
4000
3 Fragen sind für mich wesentlich.
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How does life make things?
131
500000
2000
Wie stellt das Leben Dinge her?
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This is the opposite; this is how we make things.
132
502000
3000
Hier ist das Gegenteil – hier ist, wie wir Dinge herstellen.
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It's called heat, beat and treat --
133
505000
2000
Es heißt Hitze, Schläge und Bearbeitung,
08:51
that's what material scientists call it.
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507000
2000
so nennen es die Wissenschaftler.
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And it's carving things down from the top, with 96 percent waste left over
135
509000
5000
Und es heißt Schnitzen an einem Ausgangsmaterial mit 96% Abfall
08:58
and only 4 percent product. You heat it up; you beat it with high pressures;
136
514000
5000
und nur 4% Produkt. Es wird erhitzt, unter Hochdruck gehämmert,
09:03
you use chemicals. OK. Heat, beat and treat.
137
519000
3000
und mit Chemikalien bearbeitet. Also Hitze, Schläge und Bearbeitung.
09:06
Life can't afford to do that. How does life make things?
138
522000
4000
Das Leben kann sich das nicht leisten. Wie stellt das Leben Dinge her?
09:10
How does life make the most of things?
139
526000
3000
Wie holt das Leben das bestmögliche aus Dingen heraus?
09:13
That's a geranium pollen.
140
529000
3000
Das hier ist ein Geranium-Pollen.
09:16
And its shape is what gives it the function of being able
141
532000
5000
Es ist seiner Form zu verdanken, dass es in der Lage ist
09:21
to tumble through air so easily. Look at that shape.
142
537000
4000
so leicht durch die Luft zu wirbeln. Schauen Sie sich diese Form an.
09:25
Life adds information to matter.
143
541000
5000
Das Leben fügt Information zur Materie hinzu,
09:30
In other words: structure.
144
546000
2000
in anderen Worten: Struktur.
09:32
It gives it information. By adding information to matter,
145
548000
5000
Es gibt ihm Information. Durch das Hinzufügen der Information zur Materie
09:37
it gives it a function that's different than without that structure.
146
553000
6000
bekommt es eine völlig andere Funktion, als es ohne dieser Struktur hätte.
09:43
And thirdly, how does life make things disappear into systems?
147
559000
5000
Und drittens, wie lässt das Leben Dinge in Systemen verschwinden?
09:48
Because life doesn't really deal in things;
148
564000
5000
Denn das Leben handelt nicht von Dingen,
09:53
there are no things in the natural world divorced
149
569000
4000
es gibt keine Dinge in der natürlichen Welt, die
09:57
from their systems.
150
573000
3000
von ihren Systemen abgeschieden sind.
10:00
Really quick syllabus.
151
576000
2000
Es ist ein sehr schneller Lehrplan.
10:02
As I'm reading more and more now, and following the story,
152
578000
6000
Und während ich immer mehr lese und studiere und diese Geschichte verfolge,
10:08
there are some amazing things coming up in the biological sciences.
153
584000
4000
kommen erstaunliche Dinge in der Biowissenschaft auf uns zu.
10:12
And at the same time, I'm listening to a lot of businesses
154
588000
3000
Und zur gleichen Zeit höre ich vielen Unternehmen zu
10:15
and finding what their sort of grand challenges are.
155
591000
4000
um herauszufinden, was ihre größten Herausforderungen sind.
10:19
The two groups are not talking to each other.
156
595000
2000
Diese zwei Gruppen sprechen nicht miteinander.
10:21
At all.
157
597000
3000
Überhaupt nicht.
10:24
What in the world of biology might be helpful at this juncture,
158
600000
4000
Was in der Welt der Biologie könnte uns zu diesem Zeitpunkt helfen
10:28
to get us through this sort of evolutionary knothole that we're in?
159
604000
5000
durch das evolutionäre Astloch zu gelangen, in dem wir uns gerade befinden?
10:33
I'm going to try to go through 12, really quickly.
160
609000
3000
Ich werde 12 Ideen kurz durchnehmen.
10:36
One that's exciting to me is self-assembly.
161
612000
3000
Besonders aufregend für mich ist der Selbstaufbau.
10:39
Now, you've heard about this in terms of nanotechnology.
162
615000
4000
Sie haben davon in Bezug auf Nanotechnologie schon gehört.
10:43
Back to that shell: the shell is a self-assembling material.
163
619000
4000
Zurück zur Muschelschale: Die Schale ist ein selbstaufbauendes Material.
10:47
On the lower left there is a picture of mother of pearl
164
623000
4000
Links unten sehen Sie das Bild eines Perlmutts,
10:51
forming out of seawater. It's a layered structure that's mineral
165
627000
4000
das aus Meerwasser geformt wurde. Die Schichtstruktur besteht aus Mineralien
10:55
and then polymer, and it makes it very, very tough.
166
631000
3000
und Polymer, dadurch ist es sehr widerstandsfähig.
10:58
It's twice as tough as our high-tech ceramics.
167
634000
3000
Es ist doppelt so widerstandsfähig wie unsere High-Tech-Keramik.
11:01
But what's really interesting: unlike our ceramics that are in kilns,
168
637000
4000
Besonders interessant ist, dass es im Gegensatz zu unserer Keramik aus dem Brennofen,
11:05
it happens in seawater. It happens near, in and near, the organism's body.
169
641000
5000
im Meerwasser entsteht. Es erfolgt in und um den Körper des Organismus.
11:10
This is Sandia National Labs.
170
646000
2000
Das hier ist das Sandia National Labor.
11:12
A guy named Jeff Brinker
171
648000
5000
Ein Mann namens Jeff Brinker
11:17
has found a way to have a self-assembling coding process.
172
653000
4000
hat einen selbst aufbauenden Kodierprozess entdeckt.
11:21
Imagine being able to make ceramics at room temperature
173
657000
4000
Stellen Sie sich vor, Sie könnten Keramik bei Raumtemperatur erzeugen,
11:25
by simply dipping something into a liquid,
174
661000
4000
in dem Sie einfach etwas in eine Flüssigkeit tauchen,
11:29
lifting it out of the liquid, and having evaporation
175
665000
3000
aus der Flüssigkeit herausheben und die Verdunstung
11:32
force the molecules in the liquid together,
176
668000
4000
zwingt die Moleküle in der Flüssigkeit
11:36
so that they jigsaw together
177
672000
2000
sich wie ein Puzzle zusammenzufügen,
11:38
in the same way as this crystallization works.
178
674000
4000
in der gleichen Weise wie diese Kristallbildung funktioniert.
11:42
Imagine making all of our hard materials that way.
179
678000
3000
Stellen Sie sich vor, alle unsere harten Materialien so zu erzeugen.
11:45
Imagine spraying the precursors to a PV cell, to a solar cell,
180
681000
7000
Stellen Sie sich vor, diesen chemischen Ausgangsstoff auf eine Photovoltaik- oder Solarzelle zu sprühen,
11:52
onto a roof, and having it self-assemble into a layered structure that harvests light.
181
688000
4000
auf einem Dach, und es würde sich selbst in einer Schichtstruktur aufbauen und Licht einfangen.
11:56
Here's an interesting one for the IT world:
182
692000
4000
Hier ist etwas Interessantes für die IT Welt:
12:00
bio-silicon. This is a diatom, which is made of silicates.
183
696000
5000
Bio-Silikon. Das sind Kieselalgen, die aus Silikaten entstehen.
12:05
And so silicon, which we make right now --
184
701000
2000
Das Silikon, das wir im Moment herstellen,
12:07
it's part of our carcinogenic problem in the manufacture of our chips --
185
703000
6000
trägt zum Problem des Krebsrisikos bei der Herstellung von Computerchips bei.
12:13
this is a bio-mineralization process that's now being mimicked.
186
709000
4000
Es ist ein Bio-Mineralisierungsprozess, der nun nachgeahmt wird.
12:17
This is at UC Santa Barbara. Look at these diatoms.
187
713000
4000
Wir sind hier an der Santa Barbara Universität. Schauen Sie sich diese Kieselalgen an.
12:21
This is from Ernst Haeckel's work.
188
717000
3000
Das ist von Ernst Häckel's Arbeit.
12:24
Imagine being able to -- and, again, it's a templated process,
189
720000
5000
Erneut handelt es sich um einen vorgefertigten Prozess,
12:29
and it solidifies out of a liquid process -- imagine being able to have that
190
725000
4000
der etwas aus einer Flüssigkeit heraus erstarren lässt. Stellen Sie sich vor,
12:33
sort of structure coming out at room temperature.
191
729000
4000
diese Art von Struktur bei Raumtemperatur zu erzeugen.
12:37
Imagine being able to make perfect lenses.
192
733000
3000
Stellen Sie sich vor, perfekte Linsen erzeugen zu können.
12:40
On the left, this is a brittle star; it's covered with lenses
193
736000
5000
Auf der linken Seite sehen Sie einen Schlangenstern, der mit Linsen bedeckt ist.
12:45
that the people at Lucent Technologies have found
194
741000
3000
Leute von Lucent Technologies haben herausgefunden,
12:48
have no distortion whatsoever.
195
744000
2000
dass sie absolut keine Verzerrung aufweisen.
12:50
It's one of the most distortion-free lenses we know of.
196
746000
3000
Es ist eine der verzerrungsfreiesten Linsen die wir kennen.
12:53
And there's many of them, all over its entire body.
197
749000
3000
Da sind so viele davon – auf dem ganzen Körper verteilt.
12:56
What's interesting, again, is that it self-assembles.
198
752000
3000
Das Interessante ist erneut, dass es sich selbst aufbaut.
12:59
A woman named Joanna Aizenberg, at Lucent,
199
755000
4000
Eine Frau namens Joanna Aizenberg, von Lucent Technologies,
13:03
is now learning to do this in a low-temperature process to create
200
759000
4000
lernt gerade, diese Art von Linsen in einem Niedertemperatur-Prozess zu erzeugen.
13:07
these sort of lenses. She's also looking at fiber optics.
201
763000
4000
Sie beschäftigt sich auch mit Glasfasern.
13:11
That's a sea sponge that has a fiber optic.
202
767000
3000
Das hier ist ein Meeresschwamm, der Lichtleitfasern besitzt.
13:14
Down at the very base of it, there's fiber optics
203
770000
3000
Am unteren Ende sind die Glasfasern,
13:17
that work better than ours, actually, to move light,
204
773000
3000
die Licht besser übertragen können als die von uns hergestellten,
13:20
but you can tie them in a knot; they're incredibly flexible.
205
776000
6000
aber sogar zu Knoten gebunden werden können - sie sind unglaublich elastisch.
13:26
Here's another big idea: CO2 as a feedstock.
206
782000
4000
Hier ist eine weitere großartige Idee: CO2 als Rohstoff.
13:30
A guy named Geoff Coates, at Cornell, said to himself,
207
786000
3000
Ein Mann namens Geoff Coates, von der Cornell Universität, sagte zu sich selbst,
13:33
you know, plants do not see CO2 as the biggest poison of our time.
208
789000
4000
Pflanzen sehen CO2 nicht als größtes Gift unserer Zeit.
13:37
We see it that way. Plants are busy making long chains
209
793000
3000
Wir sehen das so. Die Pflanzen sind damit beschäftigt,
13:40
of starches and glucose, right, out of CO2. He's found a way --
210
796000
6000
lange Stärke- und Glukoseketten aus CO2 herzustellen. Er hat einen Weg gefunden,
13:46
he's found a catalyst -- and he's found a way to take CO2
211
802000
3000
er hat einen Katalysator gefunden – einen Weg um aus CO2
13:49
and make it into polycarbonates. Biodegradable plastics
212
805000
4000
Polykarbonat herzustellen. Biologisch abbaubarer Kunststoff
13:53
out of CO2 -- how plant-like.
213
809000
2000
aus CO2 – genau wie bei den Pflanzen.
13:55
Solar transformations: the most exciting one.
214
811000
3000
Solartransformation – der aufregendste Teil.
13:58
There are people who are mimicking the energy-harvesting device
215
814000
4000
Es gibt Leute, die das Energiegewinnungsmittel
14:02
inside of purple bacterium, the people at ASU. Even more interesting,
216
818000
4000
im Inneren von Purpurbakterien nachbilden, die Leute an der ASU. Noch interessanter ist,
14:06
lately, in the last couple of weeks, people have seen
217
822000
3000
dass in den letzten paar Wochen beobachtet wurde,
14:09
that there's an enzyme called hydrogenase that's able to evolve
218
825000
5000
dass ein Enzym namens Hydrogenase in der Lage ist,
14:14
hydrogen from proton and electrons, and is able to take hydrogen up --
219
830000
4000
Wasserstoff aus Protonen und Elektronen zu bilden und den Wasserstoff auch aufzunehmen.
14:18
basically what's happening in a fuel cell, in the anode of a fuel cell
220
834000
5000
Dasselbe geschieht im Grunde genommen in einer Brennstoffzelle, in der Anode einer Brennstoffzelle,
14:23
and in a reversible fuel cell.
221
839000
2000
und in einer reversiblen Brennstoffzelle.
14:25
In our fuel cells, we do it with platinum;
222
841000
3000
In unseren Brennstoffzellen machen wir das mit Platin;
14:28
life does it with a very, very common iron.
223
844000
4000
das Leben macht es mit einem sehr gewöhnlichen Eisen.
14:32
And a team has now just been able to mimic
224
848000
4000
Ein Team hat gerade erst geschafft,
14:36
that hydrogen-juggling hydrogenase.
225
852000
5000
diese Wasserstoff jonglierende Hydrogenase nachzubilden.
14:41
That's very exciting for fuel cells --
226
857000
2000
Das wäre hochinteressant für Brennstoffzellen,
14:43
to be able to do that without platinum.
227
859000
3000
wenn sie ohne Platin auskommen könnten.
14:46
Power of shape: here's a whale. We've seen that the fins of this whale
228
862000
5000
Die Macht der Form: Hier ist ein Wal und auf seinen Flossen sehen wir
14:51
have tubercles on them. And those little bumps
229
867000
3000
kleine Knötchen. Diese kleinen Erhebungen
14:54
actually increase efficiency in, for instance,
230
870000
5000
erhöhen die Effizienz, zum Beispiel
14:59
the edge of an airplane -- increase efficiency by about 32 percent.
231
875000
5000
an einer Flugzeugkante um ungefähr 32 Prozent.
15:04
Which is an amazing fossil fuel savings,
232
880000
2000
Es wäre eine unglaubliche Einsparung an fossilen Brennstoffen,
15:06
if we were to just put that on the edge of a wing.
233
882000
5000
wenn wir das bloß auf die Kante eines Flugzeugflügels geben bräuchten.
15:11
Color without pigments: this peacock is creating color with shape.
234
887000
4000
Farbe ohne Farbstoffe: Dieser Pfau kreiert Farbe durch Form.
15:15
Light comes through, it bounces back off the layers;
235
891000
3000
Die auftreffenden Lichtstrahlen reflektieren an den verschiedenen Schichten;
15:18
it's called thin-film interference. Imagine being able
236
894000
3000
dies wird Dünnschicht-Interferenz genannt. Stellen Sie sich vor,
15:21
to self-assemble products with the last few layers
237
897000
3000
Produkte herzustellen, bei welchen die obersten paar Schichten
15:24
playing with light to create color.
238
900000
4000
mit dem Licht spielen um Farbe zu kreieren.
15:28
Imagine being able to create a shape on the outside of a surface,
239
904000
5000
Stellen Sie sich vor, eine Form auf einer Oberfläche zu bilden,
15:33
so that it's self-cleaning with just water. That's what a leaf does.
240
909000
5000
so dass sie sich nur mit Wasser selbst reinigt. Genau das macht ein Blatt.
15:38
See that up-close picture?
241
914000
2000
Sehen Sie dieses vergrößerte Bild?
15:40
That's a ball of water, and those are dirt particles.
242
916000
3000
Das ist eine Wasserkugel und darauf befinden sich Schmutzteilchen.
15:43
And that's an up-close picture of a lotus leaf.
243
919000
3000
Das hier ist ein vergrößertes Bild eines Lotusblattes.
15:46
There's a company making a product called Lotusan, which mimics --
244
922000
5000
Es gibt eine Firma, die ein Produkt namens Lotusan herstellt.
15:51
when the building facade paint dries, it mimics the bumps
245
927000
4000
Wenn diese Fassadenfarbe an Gebäuden trocknet, imitiert sie die Erhebungen
15:55
in a self-cleaning leaf, and rainwater cleans the building.
246
931000
5000
eines selbst-reinigenden Blattes und Regenwasser reinigt dann das Gebäude.
16:00
Water is going to be our big, grand challenge:
247
936000
6000
Das Wasser wird unsere größte Herausforderung sein:
16:06
quenching thirst.
248
942000
2000
Durst zu löschen.
16:08
Here are two organisms that pull water.
249
944000
3000
Hier sind 2 Organismen, die Wasser entziehen.
16:11
The one on the left is the Namibian beetle pulling water out of fog.
250
947000
4000
Auf der linken Seite ist der Namibische Käfer, der dem Nebel Wasser entzieht.
16:15
The one on the right is a pill bug -- pulls water out of air,
251
951000
3000
Auf der rechten Seite ist eine Rollassel, die der Luft Wasser entzieht.
16:18
does not drink fresh water.
252
954000
3000
Sie trinkt kein Frischwasser.
16:21
Pulling water out of Monterey fog and out of the sweaty air in Atlanta,
253
957000
7000
Dem Nebel in Monterey und der schweißtreibenden Luft in Atlanta Wasser zu entziehen,
16:28
before it gets into a building, are key technologies.
254
964000
4000
bevor es in die Gebäude gelangt, sind Schlüsseltechnologien.
16:32
Separation technologies are going to be extremely important.
255
968000
4000
Separationstechnologien werden in Zukunft immer wichtiger werden.
16:36
What if we were to say, no more hard rock mining?
256
972000
4000
Was wäre, wenn wir sagen würden, es gäbe keinen Hartgesteinsbergbau mehr?
16:40
What if we were to separate out metals from waste streams,
257
976000
6000
Was wäre, wenn wir Metall aus Abfallflüssen trennen könnten,
16:46
small amounts of metals in water? That's what microbes do;
258
982000
4000
kleine Metallmengen in Wasser? Genau das machen Mikroben,
16:50
they chelate metals out of water.
259
986000
2000
sie chelatisieren Metalle aus dem Wasser.
16:52
There's a company here in San Francisco called MR3
260
988000
3000
Es gibt eine Firma namens MR3 hier in San Francisco.
16:55
that is embedding mimics of the microbes' molecules on filters
261
991000
6000
Sie ahmen Moleküle von Mikroben nach und bauen sie in Filter ein
17:01
to mine waste streams.
262
997000
3000
um Abfallflüsse zu nutzen.
17:04
Green chemistry is chemistry in water.
263
1000000
4000
Grüne Chemie ist Chemie im Wasser.
17:08
We do chemistry in organic solvents.
264
1004000
2000
Wir nutzen Chemie in biologischen Lösungsmitteln.
17:10
This is a picture of the spinnerets coming out of a spider
265
1006000
4000
Hier sehen Sie ein Bild von den Spinndüsen einer Spinne
17:14
and the silk being formed from a spider. Isn't that beautiful?
266
1010000
3000
und Sie sehen die Spinnfäden, die von der Spinne geformt werden. Ist das nicht wunderschön?
17:17
Green chemistry is replacing our industrial chemistry with nature's recipe book.
267
1013000
8000
Grüne Chemie heißt industrielle Chemie durch das Rezeptbuch der Natur zu ersetzen.
17:25
It's not easy, because life uses
268
1021000
5000
Das ist nicht einfach, denn das Leben nutzt
17:30
only a subset of the elements in the periodic table.
269
1026000
4000
nur eine Teilmenge der Elemente im Periodensystem.
17:34
And we use all of them, even the toxic ones.
270
1030000
4000
Aber wir verwenden sie alle – sogar die giftigen.
17:38
To figure out the elegant recipes that would take the small subset
271
1034000
5000
Die eleganten Rezepte herauszufinden, welche kleine Teilmengen
17:43
of the periodic table, and create miracle materials like that cell,
272
1039000
6000
des Periodensystems verwenden und Wundermaterialien herstellen, so wie diese Zelle,
17:49
is the task of green chemistry.
273
1045000
2000
ist die Aufgabe von grüner Chemie.
17:51
Timed degradation: packaging that is good
274
1047000
4000
Zeitgesteuerter Abbau: Verpackung, die so lange hält,
17:55
until you don't want it to be good anymore, and dissolves on cue.
275
1051000
4000
bis wir sie nicht mehr benötigen, und sich auf Abruf auflöst.
17:59
That's a mussel you can find in the waters out here,
276
1055000
3000
Das ist eine Muschel, die Sie hier in unseren Gewässern finden können.
18:02
and the threads holding it to a rock are timed; at exactly two years,
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1058000
4000
Die Fasern, welche sie an einem Fels festhalten, sind zeitgesteuert; nach genau 2 Jahren
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they begin to dissolve.
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1062000
2000
beginnen sie sich aufzulösen.
18:08
Healing: this is a good one.
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1064000
3000
Heilung: das ist ein wichtiger Punkt.
18:11
That little guy over there is a tardigrade.
280
1067000
3000
Dieser kleine Kerl her ist ein Bärtierchen.
18:14
There is a problem with vaccines around the world
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1070000
6000
Es gibt weltweit das Problem, dass Impfstoffe
18:20
not getting to patients. And the reason is
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1076000
3000
nicht zu den Patienten gelangen. Der Grund ist,
18:23
that the refrigeration somehow gets broken;
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1079000
4000
dass die Kühlung auf irgendeine Art unterbrochen wird;
18:27
what's called the "cold chain" gets broken.
284
1083000
2000
man nennt das die Unterbrechung der Kühlkette.
18:29
A guy named Bruce Rosner looked at the tardigrade --
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1085000
3000
Ein Mann namens Bruce Rosner schaute sich das Bärtierchen genau an.
18:32
which dries out completely, and yet stays alive for months
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1088000
6000
Es trocknet komplett aus und bleibt trotzdem monatelang am Leben
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and months and months, and is able to regenerate itself.
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1094000
3000
und ist in der Lage, sich selbst zu regenerieren.
18:41
And he found a way to dry out vaccines --
288
1097000
3000
Er hat einen Weg gefunden um Impfstoffe auszutrocknen,
18:44
encase them in the same sort of sugar capsules
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1100000
4000
und sie mit ähnlichen Zuckerkapseln zu ummanteln
18:48
as the tardigrade has within its cells --
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1104000
3000
wie in den Zellen der Bärtierchen.
18:51
meaning that vaccines no longer need to be refrigerated.
291
1107000
5000
Das heißt, dass Impfstoffe nicht mehr gekühlt werden müssen.
18:56
They can be put in a glove compartment, OK.
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1112000
4000
Man kann sie sogar im Handschuhfach lagern.
19:00
Learning from organisms. This is a session about water --
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1116000
5000
Von Organismen lernen. In diesem Abschnitt geht es um das Wasser –
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learning about organisms that can do without water,
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1121000
3000
das Lernen über Organismen, die ohne Wasser leben können,
19:08
in order to create a vaccine that lasts and lasts and lasts without refrigeration.
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1124000
7000
so dass wir einen Impfstoff erzeugen können, der auch ohne Kühlung hält.
19:15
I'm not going to get to 12.
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1131000
3000
Ich werde nicht auf die 12 kommen.
19:18
But what I am going to do is tell you that the most important thing,
297
1134000
4000
Doch was ich Ihnen jetzt erzählen werde, ist der wichtigste Teil.
19:22
besides all of these adaptations, is the fact that these organisms
298
1138000
5000
Tatsache ist – neben all diesen Anpassungen – dass diese Organismen
19:27
have figured out a way to do the amazing things they do
299
1143000
5000
einen Weg gefunden haben, unglaubliche Dinge zu tun
19:32
while taking care of the place
300
1148000
3000
und gleichzeitig achtzugeben auf den Ort,
19:35
that's going to take care of their offspring.
301
1151000
5000
der sich in Zukunft um ihre Nachkommen kümmern wird.
19:40
When they're involved in foreplay,
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1156000
3000
Während sie mit dem Vorspiel beschäftigt sind,
19:43
they're thinking about something very, very important --
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1159000
3000
denken sie an etwas sehr, sehr wichtiges –
19:46
and that's having their genetic material
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1162000
4000
und zwar das eigene genetische Material
19:50
remain, 10,000 generations from now.
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1166000
5000
über 10.000 Generationen hinweg zu erhalten.
19:55
And that means finding a way to do what they do
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1171000
2000
Das heißt, einen Weg zu finden das zu tun was sie tun,
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without destroying the place that'll take care of their offspring.
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1173000
4000
ohne den Ort zu zerstören, der sich in Zukunft um ihre Nachkommen kümmern wird.
20:01
That's the biggest design challenge.
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1177000
3000
Das ist die größte Design-Herausforderng.
20:04
Luckily, there are millions and millions of geniuses
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1180000
6000
Glücklicherweise gibt es Millionen Genies,
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willing to gift us with their best ideas.
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1186000
3000
die bereit sind, ihre besten Ideen mit uns zu teilen.
20:13
Good luck having a conversation with them.
311
1189000
3000
Viel Glück im Gespräch mit ihnen.
20:16
Thank you.
312
1192000
1000
Vielen Dank.
20:17
(Applause)
313
1193000
14000
(Applaus)
20:31
Chris Anderson: Talk about foreplay, I -- we need to get to 12, but really quickly.
314
1207000
4000
Chris Anderson: Zum Thema Vorspiel – wir müssen noch ganz schnell zu den 12 gelangen.
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Janine Benyus: Oh really?
315
1211000
1000
Janine Benyus: Ach, tatsächlich?
20:36
CA: Yeah. Just like, you know, like the 10-second version
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1212000
3000
CA: Ja, nur eine kurze 10-Sekunden-Version
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of 10, 11 and 12. Because we just -- your slides are so gorgeous,
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1215000
3000
von 10, 11 und 12. Ihre Präsentationsfolien sind wunderschön
20:42
and the ideas are so big, I can't stand to let you go down
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1218000
2000
und Ihre Ideen sind so großartig. Ich kann es nicht ertragen, Sie von der Bühne zu lassen,
20:44
without seeing 10, 11 and 12.
319
1220000
2000
ohne 10, 11 und 12 zu sehen.
20:46
JB: OK, put this -- OK, I'll just hold this thing. OK, great.
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1222000
4000
JB: OK, nehmen Sie... ach, ich halte diese Folie einfach selbst. OK, gut.
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OK, so that's the healing one.
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1226000
3000
OK, das ist die Folie zum Thema "Heilung".
20:53
Sensing and responding: feedback is a huge thing.
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1229000
3000
Fühlen und reagieren: Feedback ist sehr wichtig.
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This is a locust. There can be 80 million of them in a square kilometer,
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1232000
4000
Das hier ist ein Grashüpfer. Auf einem Quadratkilometer können sich bis zu 80 Millionen von ihnen befinden
21:00
and yet they don't collide with one another.
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1236000
3000
und trotzdem stoßen sie nicht zusammen.
21:03
And yet we have 3.6 million car collisions a year.
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1239000
5000
Und dennoch haben wir 3,6 Millionen Fahrzeugkollisionen pro Jahr.
21:08
(Laughter)
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1244000
2000
(Gelächter)
21:10
Right. There's a person at Newcastle
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1246000
4000
Genau. Es gibt eine Person in Newcastle
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who has figured out that it's a very large neuron.
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1250000
3000
die herausgefunden hat, dass es sich um eine große Nervenzelle handelt.
21:17
And she's actually figuring out how to make
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1253000
3000
Sie arbeitet gerade an der Herstellung eines
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a collision-avoidance circuitry
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1256000
2000
Schaltkreises, der Kollisionen vermeidet,
21:22
based on this very large neuron in the locust.
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1258000
4000
basierend auf dieser Nervenzelle im Grashüpfer.
21:26
This is a huge and important one, number 11.
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1262000
2000
Das hier ist ein großer und wichtiger Teil – die Nummer 11 –
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And that's the growing fertility.
333
1264000
2000
die wachsende Fertilität.
21:30
That means, you know, net fertility farming.
334
1266000
4000
Das heißt Netto-Fertilitäts-Landwirtschaft.
21:34
We should be growing fertility. And, oh yes -- we get food, too.
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1270000
4000
Wir sollten die Fertilität steigern. Und, ja – wir bekommen auch Lebensmittel.
21:38
Because we have to grow the capacity of this planet
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1274000
5000
Wir müssen die Kapazität dieses Planeten steigern
21:43
to create more and more opportunities for life.
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1279000
3000
um immer mehr Möglichkeiten für Leben zu kreieren.
21:46
And really, that's what other organisms do as well.
338
1282000
2000
Andere Organismen machen das genauso.
21:48
In ensemble, that's what whole ecosystems do:
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1284000
3000
Das ist, zusammengefasst, was gesamte Ökosysteme machen.
21:51
they create more and more opportunities for life.
340
1287000
3000
Sie schaffen immer mehr Möglichkeiten für das Leben.
21:54
Our farming has done the opposite.
341
1290000
3000
Unsere Landwirtschaft macht genau das Gegenteil.
21:57
So, farming based on how a prairie builds soil,
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1293000
4000
Landwirtschaft basierend auf den Bodenaufbau in der Prärie,
22:01
ranching based on how a native ungulate herd
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1297000
4000
Viehwirtschaft basierend auf natürlichen Huftierherden,
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actually increases the health of the range,
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1301000
2000
die sogar die Gesundheit der Weide steigern,
22:07
even wastewater treatment based on how a marsh
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1303000
5000
und sogar Abwasseraufbereitung basierend auf einen Sumpf,
22:12
not only cleans the water,
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1308000
2000
der nicht nur das Wasser reinigt,
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but creates incredibly sparkling productivity.
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4000
sondern unglaublich sprühende Produktivität erzeugt.
22:18
This is the simple design brief. I mean, it looks simple
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1314000
4000
Das ist ein einfacher Design-Auftrag. Ich meine, es schaut einfach aus,
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because the system, over 3.8 billion years, has worked this out.
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1318000
5000
denn das System hat das über 3,8 Milliarden Jahre hinweg erarbeitet.
22:27
That is, those organisms that have not been able to figure out
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1323000
5000
Das heißt, die Organismen, die nicht herausgefunden haben,
22:32
how to enhance or sweeten their places,
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1328000
4000
wie sie ihre Orte verbessern oder versüßen können,
22:36
are not around to tell us about it.
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1332000
3000
sind nicht mehr hier um uns davon zu berichten.
22:39
That's the twelfth one.
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1335000
3000
Das ist der zwölfte Punkt.
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Life -- and this is the secret trick; this is the magic trick --
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1338000
4000
Das Leben – und das ist der geheime Trick, der magische Trick –
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life creates conditions conducive to life.
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1342000
4000
das Leben kreiert Bedingungen, die das Leben fördern.
22:50
It builds soil; it cleans air; it cleans water;
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1346000
4000
Es baut Böden, es reinigt die Luft, es reinigt das Wasser,
22:54
it mixes the cocktail of gases that you and I need to live.
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1350000
3000
es mischt einen Cocktail an Gasen, die wir alle brauchen um zu leben.
22:57
And it does that in the middle of having great foreplay
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1353000
6000
Und es macht all das während eines tollen Vorspiels
23:03
and meeting their needs. So it's not mutually exclusive.
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1359000
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und der Erfüllung unserer Bedürfnisse. Es schließt sich also gegenseitig nicht aus.
23:09
We have to find a way to meet our needs,
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1365000
3000
Wir müssen einen Weg finden unsere Bedürfnisse abzudecken,
23:12
while making of this place an Eden.
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1368000
6000
während wir einen Himmel auf Erden bilden.
23:18
CA: Janine, thank you so much.
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1374000
1000
CA: Janine, vielen Dank.
23:19
(Applause)
363
1375000
1000
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Janine Benyus - Science writer, innovation consultant, conservationistA self-proclaimed nature nerd, Janine Benyus' concept of biomimicry has galvanized scientists, architects, designers and engineers into exploring new ways in which nature's successes can inspire humanity.
Why you should listen
In the world envisioned by science author Janine Benyus, a locust's ability to avoid collision within a roiling cloud of its brethren informs the design of a crash-resistant car; a self-cleaning leaf inspires a new kind of paint, one that dries in a pattern that enables simple rainwater to wash away dirt; and organisms capable of living without water open the way for vaccines that maintain potency even without refrigeration -- a hurdle that can prevent life-saving drugs from reaching disease-torn communities. Most important, these cool tools from nature pull off their tricks while still managing to preserve the environment that sustains them, a life-or-death lesson that humankind is in need of learning.
As a champion of biomimicry, Benyus has become one of the most important voices in a new wave of designers and engineers inspired by nature. Her most recent project, AskNature, explores what happens if we think of nature by function and looks at what organisms can teach us about design.
Janine Benyus | Speaker | TED.com