TED2019
Roger Hanlon: The amazing brains and morphing skin of octopuses and other cephalopods
Roger Hanlon: Il cervello straordinario e la pelle mimetica dei polpi e di altri cefalopodi
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I polpi, i calamari e le seppie, complessivamente conosciuti come cefalopodi, hanno strani cervelli grandi e distribuiti. Cosa fanno con tutta questa potenza cerebrale? Fate un tuffo nell'oceano con il biologo marino Roger Hanlon, che mostra immagini mozzafiato delle abilità mimetiche dei cefalopodi, che riescono a cambiare il colore e la struttura della pelle in un lampo. Scoprite come la loro pelle intelligente e la loro abilità di usarla in modo sofisticato potrebbero provare l'esistenza di una forma alternativa di intelligenza e come potrebbero portare ad una svolta nell'intelligenza artificiale, nei tessuti, nei cosmetici e oltre.
Roger Hanlon - Marine biologist
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
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Questo è un cervello
strano e meraviglioso,
strano e meraviglioso,
00:13
This is a strange and wonderful brain,
0
1285
4167
00:17
one that gives rise to an idea
of a kind of alternative intelligence
of a kind of alternative intelligence
1
5476
5497
che fa pensare ad una sorta
di intelligenza alternativa
di intelligenza alternativa
su questo pianeta.
00:22
on this planet.
2
10997
1166
È un cervello che si sviluppa
in un corpo molto strano,
in un corpo molto strano,
00:24
This is a brain that is formed
in a very strange body,
in a very strange body,
3
12769
4172
00:29
one that has the equivalent
of small satellite brains
of small satellite brains
4
17894
3943
e che ha l'equivalente
di piccoli cervelli satelliti
di piccoli cervelli satelliti
00:33
distributed throughout that body.
5
21861
2799
distribuiti in tutto il corpo.
00:36
How different is it from the human brain?
6
24684
3078
Quanto è diverso dal cervello umano?
00:39
Very different, so it seems,
7
27786
2144
Molto diverso, a quanto pare,
00:41
so much so that my colleagues and I
are struggling to understand
are struggling to understand
8
29954
4331
al punto che io e i miei colleghi
facciamo fatica a capire
facciamo fatica a capire
come funziona quel cervello.
00:46
how that brain works.
9
34309
1369
00:48
But what I can tell you for certain
10
36100
2392
Ma ciò che posso dire con certezza
è che questo cervello
è in grado di fare grandi cose.
è in grado di fare grandi cose.
00:50
is that this brain is capable
of some amazing things.
of some amazing things.
11
38516
4438
00:55
So, who does this brain belong to?
12
43435
2940
Quindi, a chi appartiene questo cervello?
00:59
Well, join me for a little bit
of diving into the ocean,
of diving into the ocean,
13
47153
3267
Bene, seguitemi in una veloce
immersione nell'oceano,
immersione nell'oceano,
01:02
where life began,
14
50444
1930
dove la vita ha avuto inizio,
01:04
and let's have a look.
15
52398
1707
e diamo un'occhiata.
01:07
You may have seen some of this before,
16
55471
2034
Forse è una cosa che avrete già visto,
ma siamo dietro a una barriera corallina,
e si vede questa roccia,
e si vede questa roccia,
01:09
but we're behind a coral reef,
and there's this rock out there,
and there's this rock out there,
17
57529
3409
01:12
a lot of sand, fishes swimming around ...
18
60962
2542
molta sabbia, pesci che nuotano...
E all'improvviso appare questo polpo,
01:15
And all of a sudden this octopus appears,
19
63528
2540
01:18
and now it flashes white,
20
66092
2498
e ora sbianca,
01:20
inks in my face and jets away.
21
68614
1722
mi spruzza inchiostro e scappa.
Al rallentatore invertito,
01:22
In slow motion reverse,
22
70360
1229
appare il cerchio intorno all'occhio,
01:23
you see the ring develop around the eye,
23
71613
2062
e poi lo stesso motivo
si forma sulla pelle.
si forma sulla pelle.
01:25
and then the pattern develops in the skin.
24
73699
2348
01:28
And now watch the 3-D texture
of the skin change
of the skin change
25
76071
3416
E ora guardate come cambiano
i rilievi 3D della pelle
i rilievi 3D della pelle
01:31
to really create this
beautiful, 3-D camouflage.
beautiful, 3-D camouflage.
26
79511
3625
per creare questo bellissimo mimetismo 3D.
01:36
So there are 25 million color organs
called "chromatophores" in the skin,
called "chromatophores" in the skin,
27
84249
5602
Ci sono 25 milioni di punti pigmentati
chiamati "cromatofori" sulla pelle,
chiamati "cromatofori" sulla pelle,
e tutte quelle protuberanze
che chiamiamo "papille",
che chiamiamo "papille",
01:41
and all those bumps out there,
which we call "papillae,"
which we call "papillae,"
28
89875
2991
01:44
and they're all neurally controlled
and can change instantaneously.
and can change instantaneously.
29
92890
3477
e sono tutti controllati dal cervello
e possono cambiare istantaneamente.
e possono cambiare istantaneamente.
01:48
I would argue that dynamic camouflage
30
96391
3383
Io ritengo che il mimetismo dinamico
01:51
is a form of "intelligence."
31
99798
2636
sia una forma di "intelligenza".
01:55
The level of complexity of the skin
with fast precision change
with fast precision change
32
103021
3555
Il livello di complessità della pelle,
rapida e precisa nel cambiamento
rapida e precisa nel cambiamento
01:58
is really quite astonishing.
33
106600
2082
è davvero sorprendente.
02:00
So what can you do with this skin?
34
108706
2580
Dunque, cosa si può fare
con una pelle così?
con una pelle così?
Pensiamo un po' alle altre cose,
oltre al mimetismo,
oltre al mimetismo,
02:03
Well, let's think a little bit
about other things besides camouflage
about other things besides camouflage
35
111310
3428
02:06
that they can do with their skin.
36
114762
1850
che possono fare con la loro pelle.
02:08
Here you see the mimic octopus
and a pattern.
and a pattern.
37
116636
2853
Qui potete vedere il polpo
con un motivo sulla pelle.
con un motivo sulla pelle.
All'improvviso, cambia completamente.
02:11
All of a sudden,
it changes dramatically --
it changes dramatically --
38
119513
2032
Questo è un segnale, non mimetismo.
02:13
that's signaling, not camouflage.
39
121569
1625
02:15
And then it goes back
to the normal pattern.
to the normal pattern.
40
123218
2198
E poi ritorna al colore normale.
02:17
Then you see the broadclub cuttlefish
41
125440
2246
Poi c'è la seppia gigante
02:19
showing this passing cloud display
as it approaches a crab prey.
as it approaches a crab prey.
42
127710
4479
che simula delle nuvole di passaggio
mentre si avvicina alla preda.
mentre si avvicina alla preda.
02:24
And finally, you see the flamboyant
cuttlefish in camouflage
cuttlefish in camouflage
43
132213
3664
Infine la metasepia pfefferi
che si mimetizza
che si mimetizza
02:27
and it can shift instantly
to this bright warning display.
to this bright warning display.
44
135901
4377
e può passare istantaneamente
a questo acceso colore d'allarme.
a questo acceso colore d'allarme.
02:32
What we have here
is a sliding scale of expression,
is a sliding scale of expression,
45
140750
4984
Quella che abbiamo davanti
è una scala progressiva di espressione,
è una scala progressiva di espressione,
02:37
a continuum, if you will,
46
145758
1611
un continuo, per dirla così,
02:39
between conspicuousness and camouflage.
47
147393
3067
tra il dare nell'occhio e il mimetismo.
02:42
And this requires a lot of control.
48
150484
2401
E ciò richiede un gran controllo.
02:44
Well, guess what?
49
152909
1174
E indovinate un po'.
Il cervello è ottimo per controllare.
02:46
Brains are really good for control.
50
154107
2604
02:48
The brain of the octopus shown here
has 35 lobes to the brain,
has 35 lobes to the brain,
51
156735
4337
Il cervello di polpo
mostrato qui ha 35 lobi,
mostrato qui ha 35 lobi,
02:53
80 million tiny cells.
52
161096
2395
80 milioni di minuscole cellule.
02:55
And even though that's interesting,
53
163515
2618
E per quanto ciò sia interessante,
la cosa strana è
che la pelle di questo animale
che la pelle di questo animale
02:58
what's really odd is that
the skin of this animal
the skin of this animal
54
166157
2300
ha molti più neuroni, come illustrato qui,
in particolare in giallo.
in particolare in giallo.
03:00
has many more neurons, as illustrated
here, especially in the yellow.
here, especially in the yellow.
55
168481
4247
03:04
There are 300 million neurons in the skin
56
172752
2984
Ci sono 300 milioni di neuroni nella pelle
03:07
and only 80 million in the brain itself --
57
175760
2140
e solo 80 milioni nel cervello in sé...
03:09
four times as many.
58
177924
1531
quattro volte in più.
03:11
Now, if you look at that,
59
179479
1593
Se guardate qui,
03:13
there's actually one of those
little satellite brains
little satellite brains
60
181096
3857
c'è uno di quei piccoli cervelli satelliti
e l'equivalente del midollo spinale
in ogni tentacolo.
in ogni tentacolo.
03:16
and the equivalent of the spinal cord
for each of the eight arms.
for each of the eight arms.
61
184977
3076
È un'organizzazione piuttosto insolita
per il sistema nervoso di un corpo.
per il sistema nervoso di un corpo.
03:20
This is a very unusual way
to construct a nervous system in a body.
to construct a nervous system in a body.
62
188077
3715
03:23
Well, what is that brain good for?
63
191816
1918
A cosa serve un cervello del genere?
Quel cervello deve battere
altri acuti cervelloni
altri acuti cervelloni
03:25
That brain has to outwit
other big, smart brains
other big, smart brains
64
193758
3637
che cercano di mangiarlo,
03:29
that are trying to eat it,
65
197419
1698
03:31
and that includes porpoises and seals
66
199141
3065
inclusi focene, foche,
03:34
and barracudas and sharks
67
202230
1616
barracuda, squali
03:35
and even us humans.
68
203870
1876
e anche noi umani.
03:37
So decision-making is one of the things
that this brain has to do,
that this brain has to do,
69
205770
4788
Quindi, prendere decisioni
è uno dei compiti di questo cervello,
è uno dei compiti di questo cervello,
03:42
and it does a very good job of it.
70
210582
1725
e lo fa molto bene.
03:44
Shown here, you see this octopus
perambulating along,
perambulating along,
71
212331
3286
Qui vedete questo polpo
che se ne va in giro,
che se ne va in giro,
03:47
and then it suddenly stops
and creates that perfect camouflage.
and creates that perfect camouflage.
72
215641
3847
e all'improvviso si ferma
e si mimetizza perfettamente.
e si mimetizza perfettamente.
03:51
And it's really marvelous,
73
219905
1292
Ed è straordinario,
03:53
because when these animals
forage in the wild,
forage in the wild,
74
221221
2786
perché quando questi animali
cacciano in natura,
cacciano in natura,
03:56
they have to make over a hundred
camouflaging decisions
camouflaging decisions
75
224031
2946
devono prendere
più di cento decisioni di mimetismo
più di cento decisioni di mimetismo
in due ore di caccia,
03:59
in a two-hour forage,
76
227001
1251
e lo fanno due volte al giorno.
04:00
and they do that twice a day.
77
228276
1555
04:01
So, decision-making.
78
229855
1168
Prendere decisioni.
04:03
They're also figuring out where to go
and how to get back home.
and how to get back home.
79
231047
3146
Devono anche decidere
dove andare e come tornare a casa.
dove andare e come tornare a casa.
04:06
So it's a decision-making thing.
80
234217
1842
È un processo decisionale.
04:08
We can test this camouflage,
81
236083
1508
Possiamo testare il mimetismo,
04:09
like that cuttlefish you see behind me,
82
237615
2091
ad esempio in quella seppia dietro di me,
rimuovendo il fondo
04:11
where we pull the rug out from under it
83
239730
1940
e sostituendolo con degli scacchi,
04:13
and give it a checkerboard,
84
241694
1493
la seppia usa anche questa strana
informazione visiva
informazione visiva
04:15
and it even uses that strange
visual information
visual information
85
243211
2414
04:17
and does its best to match the pattern
with a little ad-libbing.
with a little ad-libbing.
86
245649
3578
e fa del suo meglio per imitarla
con un po' di fantasia.
con un po' di fantasia.
04:21
So other cognitive skills
are important, too.
are important, too.
87
249563
2950
Anche altre abilità cognitive
sono importanti.
sono importanti.
04:24
The squids have a different
kind of smarts, if you will.
kind of smarts, if you will.
88
252537
3654
I calamari hanno altri talenti,
per così dire.
per così dire.
04:28
They have an extremely complex,
interesting sex life.
interesting sex life.
89
256215
4661
Hanno un'interessante vita sessuale
estremamente complessa.
estremamente complessa.
04:32
They have fighting and flirting
and courting and mate-guarding
and courting and mate-guarding
90
260900
5099
Combattono, seducono,
corteggiano, proteggono
corteggiano, proteggono
04:38
and deception.
91
266023
1771
e ingannano.
04:40
Sound familiar?
92
268131
1403
Vi suona familiare?
(Risate)
04:41
(Laughter)
93
269558
1049
È davvero straordinario
04:42
And it's really quite amazing
94
270631
1520
04:44
that these animals have
this kind of intuitive ability
this kind of intuitive ability
95
272175
3757
che questi animali abbiano
un'istintiva abilità
un'istintiva abilità
04:47
to do these behaviors.
96
275956
1454
per questi comportamenti.
Qui vedete un maschio e una femmina.
04:49
Here you see a male and a female.
97
277434
1612
04:51
The male, on the left,
has been fighting off other males
has been fighting off other males
98
279070
2688
Il maschio, a sinistra,
ha battuto altri maschi
ha battuto altri maschi
per avere la femmina,
04:53
to pair with the female,
99
281782
1166
e ora mostra una doppia colorazione.
04:54
and now he's showing a dual pattern.
100
282972
1740
04:56
He shows courtship and love on her side,
101
284736
2295
Un lato per il corteggiamento e l'amore,
04:59
fighting on the other.
102
287055
1671
e l'altro per il combattimento.
05:00
Watch him when she shifts places --
103
288750
2173
Guardatelo quando si scambiano di posto...
05:02
(Laughter)
104
290947
1033
(Risate)
05:04
and you see that he has fluidly
changed the love-courtship pattern
changed the love-courtship pattern
105
292004
3569
e sposta con fluidità
il colore del corteggiamento
il colore del corteggiamento
05:07
to the side of the female.
106
295597
1554
dal lato della femmina.
05:10
So this kind of dual signaling
simultaneously
simultaneously
107
298015
2442
Questo tipo di segnale doppio
contemporaneo ad una variazione
del contesto comportamentale
del contesto comportamentale
05:12
with a changing behavioral context
108
300481
2150
05:14
is really extraordinary.
109
302655
1490
è davvero straordinario.
05:16
It takes a lot of brain power.
110
304169
1630
Richiede grande potenza cerebrale.
05:17
Now, another way
to look at this is that, hmm,
to look at this is that, hmm,
111
305823
2534
Un altro punto di vista
potrebbe essere
potrebbe essere
05:20
maybe we have 50 million years
of evidence for the two-faced male.
of evidence for the two-faced male.
112
308381
3793
che forse abbiamo 50 milioni di anni
di prove del doppio gioco maschile.
di prove del doppio gioco maschile.
05:24
(Laughter)
113
312198
4006
(Risate)
05:29
All right, let's move on.
114
317188
1552
D’accordo, andiamo avanti.
(Risate)
05:30
(Laughter)
115
318764
1057
Un polpo su una barriera corallina
ha un duro lavoro da fare
ha un duro lavoro da fare
05:31
An octopus on a coral reef
has a tough job in front it
has a tough job in front it
116
319845
2805
05:34
to go to so many places,
remember and find its den.
remember and find its den.
117
322674
3696
per andare in tanti posti diversi,
ricordare e trovare la sua tana.
ricordare e trovare la sua tana.
E i polpi lo fanno molto bene.
Hanno memoria a breve e lungo termine,
Hanno memoria a breve e lungo termine,
05:38
And they do this extremely well.
118
326394
1543
05:39
They have short- and long-term memory,
119
327961
1843
imparano cose nuove
tra tre e cinque tentativi...
tra tre e cinque tentativi...
05:41
they learn things
in three to five trials --
in three to five trials --
120
329828
2092
è un buon cervello.
05:43
it's a good brain.
121
331944
1155
E la memoria spaziale
è insolitamente buona.
è insolitamente buona.
05:45
And the spatial memory is unusually good.
122
333123
2881
05:48
They will even end their forage
and make a beeline
and make a beeline
123
336028
3632
Addirittura finiscono di cacciare
e tornano in linea retta
e tornano in linea retta
05:51
all the way back to their den.
124
339684
1561
fino alla loro tana.
05:53
The divers watching them
are completely lost,
are completely lost,
125
341269
2290
I sub che li osservano
sono completamente persi,
sono completamente persi,
ma loro sanno tornare,
05:55
but they can get back,
126
343583
1160
è una capacità di memoria molto fine.
05:56
so it's really quite refined
memory capability.
memory capability.
127
344767
3562
06:00
Now, in terms of cognitive skills,
128
348353
1635
Riguardo alle abilità cognitive,
guardate il comportamento
nel sonno della seppia.
nel sonno della seppia.
06:02
look at this sleeping behavior
in the cuttlefish.
in the cuttlefish.
129
350012
2851
06:04
Especially on the right,
you see the eye twitching.
you see the eye twitching.
130
352887
2382
In particolare a destra,
vedete l’occhio che batte.
vedete l’occhio che batte.
06:07
This is rapid eye movement
kind of dreaming
kind of dreaming
131
355293
3162
Si tratta di qualcosa di simile
alla fase REM del sonno
alla fase REM del sonno
che pensavamo avessero
solo mammiferi e uccelli.
solo mammiferi e uccelli.
06:10
that we only thought
mammals and birds did.
mammals and birds did.
132
358479
2172
E vedete i colori falsati che usiamo
06:12
And you see the false color
we put in there
we put in there
133
360675
2066
per evidenziare
i guizzi di colore sulla pelle,
i guizzi di colore sulla pelle,
06:14
to see the skin patterning flashing,
134
362765
2399
06:17
and this is what's happening a lot.
135
365188
2314
e questo è proprio ciò che accade.
06:19
But it's not normal awake behaviors;
it's all different.
it's all different.
136
367526
3404
Ma non è come il comportamento
da svegli, è molto diverso.
da svegli, è molto diverso.
06:22
Well, dreaming is when you have
memory consolidation,
memory consolidation,
137
370954
4101
Nel sogno si verifica
il consolidamento dei ricordi,
il consolidamento dei ricordi,
06:27
and so this is probably
what's happening in the cuttlefish.
what's happening in the cuttlefish.
138
375079
3404
ed è probabilmente ciò
che sta accade nella seppia.
che sta accade nella seppia.
06:30
Now, another form of memory
that's really unusual
that's really unusual
139
378507
2351
Un’altra forma di memoria
che è davvero insolita
che è davvero insolita
06:32
is episodic-like memory.
140
380882
1739
è la memoria episodica.
06:34
This is something that humans need
four years of brain development to do
four years of brain development to do
141
382645
4882
È una cosa che l’uomo acquisisce
dopo quattro anni di sviluppo cerebrale
dopo quattro anni di sviluppo cerebrale
06:39
to remember what happened
during a particular event,
during a particular event,
142
387551
2983
e consiste nel ricordare l’accaduto
in un evento particolare,
in un evento particolare,
06:42
where it happened and when it happened.
143
390558
2427
dov’è successo e quando è successo.
06:45
The "when" part is particularly difficult,
144
393009
3080
La parte del “quando”
è particolarmente difficile,
è particolarmente difficile,
06:49
and these children can do that.
145
397120
2495
e questi bambini possono farlo.
06:51
But guess what?
146
399639
1171
Ma indovinate un po’.
06:52
We find recently that the wily cuttlefish
also has this ability,
also has this ability,
147
400834
4177
Abbiamo scoperto di recente
che anche la furba seppia ha quest’abilità,
che anche la furba seppia ha quest’abilità,
06:57
and in experiments last summer,
148
405035
1840
negli esperimenti dell'estate scorsa,
06:58
when you present a cuttlefish
with different foods at different times,
with different foods at different times,
149
406899
6185
quando si danno alle seppie
cibi diversi in momenti diversi,
cibi diversi in momenti diversi,
07:05
they have to match that
with where it was exactly
with where it was exactly
150
413108
4417
devono ricordare esattamente dove
07:09
and when was the last time they saw it.
151
417549
3122
e quando è stata l'ultima volta
che hanno visto quel cibo.
che hanno visto quel cibo.
07:12
Then they have to guide their foraging
to the rate of replenishment
to the rate of replenishment
152
420695
4448
E poi devono regolare la ricerca del cibo
in base alla frequenza di rifornimento
in base alla frequenza di rifornimento
07:17
of each food type in a different place.
153
425167
2207
di ogni cibo in posti diversi.
Sembra complicato?
07:19
Sound complicated?
154
427920
1418
07:21
It's so complicated, I hardly
understood the experiment.
understood the experiment.
155
429362
2912
È così complicato che a malapena
ho capito l'esperimento.
ho capito l'esperimento.
07:24
So this is really high-level
cognitive processing.
cognitive processing.
156
432298
3573
Sono elaborazioni cognitive
di alto livello.
di alto livello.
07:28
Now, speaking of brains
and evolution at the moment,
and evolution at the moment,
157
436927
3675
Ora, a proposito
di cervelli e di evoluzione,
di cervelli e di evoluzione,
07:32
you look on the right, there's the pathway
of vertebrate brain evolution,
of vertebrate brain evolution,
158
440626
3863
guardate a destra, c'è la catena evolutiva
del cervello dei vertebrati,
del cervello dei vertebrati,
noi abbiamo un buon cervello.
07:36
and we all have good brains.
159
444513
1372
Credo che siamo tutti d'accordo.
07:37
I think everyone will acknowledge that.
160
445909
1921
Ma se guardate a sinistra,
07:39
But if you look on the left side,
161
447854
1597
07:41
some of the evolutionary pathway
outlined here to the octopus,
outlined here to the octopus,
162
449475
4413
la catena evolutiva evidenziata
che arriva al polpo,
che arriva al polpo,
07:45
they have both converged, if you will,
to complex behaviors
to complex behaviors
163
453912
4353
converge anch'essa, per dire così,
ai comportamenti complessi
ai comportamenti complessi
07:50
and some form of intelligence.
164
458289
2186
e ad una forma di intelligenza.
07:52
The last common denominator
in these two lines
in these two lines
165
460499
3535
Il denominatore comune
di queste due linee
di queste due linee
07:56
was 600 million years ago,
166
464058
2022
risale a 600 milioni di anni fa,
e si trattava di un verme
con pochissimi neuroni,
con pochissimi neuroni,
07:58
and it was a worm with very few neurons,
167
466104
2353
08:00
so very divergent paths
168
468481
2075
quindi percorsi evolutivi molto diversi,
08:02
but convergence of complicated behavior.
169
470580
2835
ma convergenti
nei comportamenti complessi.
nei comportamenti complessi.
08:05
Here is the fundamental question:
170
473910
2597
Ecco la domanda fondamentale:
08:08
Is the brain structure of an octopus
171
476531
3166
la struttura cerebrale del polpo
08:11
basically different
down to the tiniest level
down to the tiniest level
172
479721
2618
è fondamentalmente diversa
fino al minimo livello
fino al minimo livello
08:14
from the vertebrate line?
173
482363
1857
da quella dei vertebrati?
08:16
Now, we don't know the answer,
174
484244
2028
Non sappiamo quale sia la risposta,
08:18
but if it turns out to be yes,
175
486296
2474
ma se fosse sì,
08:20
then we have a different
evolutionary pathway
evolutionary pathway
176
488794
2842
allora avremmo
un percorso evolutivo diverso
un percorso evolutivo diverso
08:23
to create intelligence on planet Earth,
177
491660
2732
per la nascita dell'intelligenza
sul pianeta Terra,
sul pianeta Terra,
e si potrebbe pensare
che per l'intelligenza artificiale
che per l'intelligenza artificiale
08:26
and one might think that
the artificial intelligence community
the artificial intelligence community
178
494416
2932
questi meccanismi potrebbero essere utili.
08:29
might be interested in those mechanisms.
179
497372
2528
Bene, parliamo di genetica per un attimo.
08:32
Well, let's talk genetics
just for a moment.
just for a moment.
180
500736
3078
08:35
We have genomes, we have DNA,
181
503838
2895
Abbiamo i genomi, abbiamo il DNA,
08:38
DNA is transcripted into RNA,
182
506757
2176
il DNA è trascritto nell'RNA,
08:40
RNA translates that into a protein,
and that's how we come to be.
and that's how we come to be.
183
508957
4271
l'RNA lo traduce in una proteina,
ed è così che noi funzioniamo.
ed è così che noi funzioniamo.
08:45
Well, the cephalopods do it differently.
184
513252
2319
Per i cefalopodi è diverso.
08:47
They have big genomes, they have DNA,
185
515595
3212
Hanno grandi genomi, hanno il DNA,
08:50
they transcript it into RNA,
186
518831
1944
lo trascrivono nell'RNA,
08:52
but now something
dramatically different happens.
dramatically different happens.
187
520799
2508
ma ora accade qualcosa
di estremamente diverso.
di estremamente diverso.
08:55
They edit that RNA
at an astronomical weird rate,
at an astronomical weird rate,
188
523331
3104
Modificano l'RNA a velocità astronomica,
08:58
a hundredfold more than
we as humans or other animals do.
we as humans or other animals do.
189
526459
4116
cento volte più alta di quella
dell'uomo o degli altri animali.
dell'uomo o degli altri animali.
09:02
And it produces scores of proteins.
190
530599
3134
E producono un mucchio di proteine.
09:05
And guess where most of them are for?
191
533757
2346
E indovinate
per cosa servono principalmente?
per cosa servono principalmente?
09:08
The nervous system.
192
536127
1338
Per il sistema nervoso.
09:09
So perhaps this is an unorthodox way
193
537489
3260
Quindi forse è un modo poco convenzionale
09:12
for an animal to evolve
behavioral plasticity.
behavioral plasticity.
194
540773
3764
per lo sviluppo negli animali
di una plasticità comportamentale.
di una plasticità comportamentale.
09:16
This is a lot of conjecture,
but it's food for thought.
but it's food for thought.
195
544854
3042
Sono per lo più congetture,
ma sono spunti di riflessione.
ma sono spunti di riflessione.
09:20
Now, I'd like to share
with you for a moment
with you for a moment
196
548601
2524
Ora vorrei condividere
con voi per un attimo
con voi per un attimo
09:23
my experience, and using my smarts
and that of my colleagues,
and that of my colleagues,
197
551149
4825
la mia esperienza nell'usare
il mio ingegno e quello dei miei colleghi
il mio ingegno e quello dei miei colleghi
per cercare di ottenere
queste informazioni.
queste informazioni.
09:27
to try and get this kind of information.
198
555998
1996
09:30
We're diving, we can't stay
underwater forever
underwater forever
199
558018
2169
Non possiamo stare
sott'acqua per sempre
sott'acqua per sempre
perché non possiamo respirare,
09:32
because we can't breathe it,
200
560211
1348
quindi dobbiamo agire con efficienza.
09:33
so we have to be efficient in what we do.
201
561583
1978
La totale immersione sensoriale
in quel mondo
in quel mondo
09:35
The total sensory immersion
into that world
into that world
202
563585
2315
09:37
is what helps us understand
what these animals are really doing,
what these animals are really doing,
203
565924
3494
ci aiuta a capire cosa fanno
veramente questi animali,
veramente questi animali,
09:41
and I have to tell you that
it's really an amazing experience
it's really an amazing experience
204
569759
4579
e devo dire che è
un'esperienza davvero fantastica
un'esperienza davvero fantastica
09:46
to be down there and having
this communication
this communication
205
574362
3253
essere laggiù e avere questa comunicazione
09:49
with an octopus and a diver
206
577639
1899
tra polpo e sub
09:51
when you really begin to understand
that this is a thinking, cogitating,
that this is a thinking, cogitating,
207
579562
4497
quando inizi a capire
che è un curioso animale
che pensa e riflette.
che pensa e riflette.
09:56
curious animal.
208
584083
1454
09:57
And this is the kind of thing
that really inspires me endlessly.
that really inspires me endlessly.
209
585939
3355
E questo è il genere di cose
che non smette mai di ispirarmi.
che non smette mai di ispirarmi.
10:01
Let's go back to that smart skin
for a few moments.
for a few moments.
210
589318
2451
Torniamo per un attimo
alla pelle intelligente.
alla pelle intelligente.
Ecco un calamaro con un motivo mimetico.
10:03
Here's a squid and a camouflage pattern.
211
591793
2815
10:06
We zoom down and we see
there's beautiful pigments and reflectors.
there's beautiful pigments and reflectors.
212
594632
3229
Ingrandendo l'immagine,
vediamo bei pigmenti e riflettori.
vediamo bei pigmenti e riflettori.
10:09
There are the chromatophores
opening and closing very quickly.
opening and closing very quickly.
213
597885
3199
Ci sono i cromatofori che si aprono
e si chiudono rapidamente.
e si chiudono rapidamente.
10:13
And then, in the next layer of skin,
214
601108
2248
E poi, nello strato successivo di pelle,
10:15
it's quite interesting.
215
603380
1220
è piuttosto interessante.
10:16
The chromatophores are closed,
216
604624
1479
I cromatofori sono chiusi,
10:18
and you see this magical iridescence
just come out of the skin.
just come out of the skin.
217
606127
4132
e si vede quest'iridescenza magica
che affiora sulla pelle.
che affiora sulla pelle.
10:22
This is also neurally controlled,
218
610283
2079
Anche questo
è controllato dal cervello,
è controllato dal cervello,
10:24
so it's the combination of the two,
219
612386
1971
quindi è la combinazione delle due cose,
10:26
as seen here in the high-resolution
skin of the cuttlefish,
skin of the cuttlefish,
220
614381
3586
come si vede qui, nella pelle
ad alta risoluzione della seppia,
ad alta risoluzione della seppia,
10:29
where you get this beautiful
pigmentary structural coloration
pigmentary structural coloration
221
617991
4062
in cui si ha questa bella
colorazione strutturale pigmentata
colorazione strutturale pigmentata
10:34
and even the faint blushing
that is so beautiful.
that is so beautiful.
222
622077
3419
e anche il leggero rossore
che è bellissimo.
che è bellissimo.
Come possiamo
sfruttare queste informazioni?
sfruttare queste informazioni?
10:38
Well, how can we make use
of some of this information?
of some of this information?
223
626211
3996
10:42
I talked about those
skin bumps, the papillae.
skin bumps, the papillae.
224
630231
2179
Ho parlato delle protuberanze, le papille.
Ecco la seppia gigante australiana.
10:44
Here's the giant Australian cuttlefish.
225
632434
2058
10:46
It's got smooth skin
and a conspicuous pattern.
and a conspicuous pattern.
226
634516
2734
Ha la pelle liscia e un motivo vistoso.
10:49
I took five pictures in a row
one second apart,
one second apart,
227
637274
2677
Ho fatto cinque foto
a distanza di un secondo ciascuna,
a distanza di un secondo ciascuna,
10:51
and just watch this animal morph --
one, two, three, four, five --
one, two, three, four, five --
228
639975
6044
e guardate come cambia questo animale...
uno, due, tre, quattro, cinque...
uno, due, tre, quattro, cinque...
10:58
and now I'm a seaweed.
229
646043
1491
ed ora sono un'alga.
10:59
And then we can come right back out of it
230
647558
1984
E poi possiamo tornare indietro
a vedere la pelle liscia
e il colore vistoso.
e il colore vistoso.
11:01
to see the smooth skin
and the conspicuousness.
and the conspicuousness.
231
649566
3065
11:04
So this is really
marvelous, morphing skin.
marvelous, morphing skin.
232
652655
2801
È una meravigliosa pelle che si trasforma.
11:07
You can see it in more detail here.
233
655480
2167
La potete vedere più in dettaglio qui.
11:09
Periscope up,
234
657671
1188
Alziamo il periscopio,
11:10
and you've got those beautiful papillae.
235
658883
2182
e vediamo quelle belle papille.
11:13
And then we look in a little more detail,
236
661089
2175
E guardando ancora più nel dettaglio,
11:15
you can see the individual
papillae come up,
papillae come up,
237
663288
2489
si possono vedere emergere
le singole papille,
le singole papille,
11:17
and there are little ridges on there,
238
665801
1783
e hanno dei rilievi,
sono delle papille
sulle papille e così via.
sulle papille e così via.
11:19
so it's a papilla on papilla and so forth.
239
667608
2249
11:21
Every individual species out there
has more than a dozen shapes and sizes
has more than a dozen shapes and sizes
240
669881
4652
Ogni singola specie esistente
ha oltre una dozzina di forme e dimensioni
ha oltre una dozzina di forme e dimensioni
11:26
of those bumps
241
674557
1153
di tali protuberanze
11:27
to create fine-tuned,
neurally controlled camouflage.
neurally controlled camouflage.
242
675734
4071
per creare precise mimetizzazioni
controllate dal cervello.
controllate dal cervello.
11:32
So now, my colleagues
at Cornell, engineers,
at Cornell, engineers,
243
680317
5932
Dunque, ora, i miei colleghi ingegneri
alla Cornell University,
alla Cornell University,
11:38
watched our work and said,
"We think we can make some of those."
"We think we can make some of those."
244
686273
3064
hanno detto:
"Pensiamo di poterli riprodurre."
"Pensiamo di poterli riprodurre."
Perché nell'industria e nella società,
11:41
Because in industry and society,
245
689361
1598
questi materiali morbidi
con controllo di forma
con controllo di forma
11:42
this kind of soft materials
under control of shape
under control of shape
246
690983
2459
11:45
are really very rare.
247
693466
1391
sono davvero molto rari.
11:46
And they went ahead, worked with us
248
694881
2080
E sono andati avanti, lavorando con noi
11:48
and made the first samples
of artificial papillae, soft materials,
of artificial papillae, soft materials,
249
696985
3948
e hanno prodotto i primi prototipi
di papille artificiali, materiali morbidi,
di papille artificiali, materiali morbidi,
mostrati qui.
11:52
shown here.
250
700957
1163
Li vedete gonfiarsi
assumendo forme diverse.
assumendo forme diverse.
11:54
And you see them blown up
into different shapes,
into different shapes,
251
702144
2536
11:56
And then you can press your finger on them
252
704704
2023
E potete toccarli con un dito
per vedere che sono abbastanza malleabili.
11:58
to see that they're
a little bit malleable as they are.
a little bit malleable as they are.
253
706751
2785
12:01
And so this is an example
of how that might work.
of how that might work.
254
709560
3213
E questo è un esempio
di cosa si potrebbe fare.
di cosa si potrebbe fare.
12:04
Well, I want to segue from this
into the color of fabrics,
into the color of fabrics,
255
712797
4763
Da qui voglio passare
al colore dei tessuti,
al colore dei tessuti,
12:09
and I imagine that could have
a lot of applications as well.
a lot of applications as well.
256
717584
3286
e immagino che anche questo
potrebbe avere molte applicazioni.
potrebbe avere molte applicazioni.
12:12
Just look at this kaleidoscope of color
257
720894
2595
Guardate questo caleidoscopio di colori
12:15
of dynamically controlled
pigments and reflectors
pigments and reflectors
258
723513
2418
di pigmenti e riflettori
dinamicamente controllati
dinamicamente controllati
12:17
that we see in the cephalopods.
259
725955
2335
che vediamo nei cefalopodi.
12:20
We know enough about
the mechanics of how they work
the mechanics of how they work
260
728314
3678
Sappiamo abbastanza
sul loro funzionamento meccanico
sul loro funzionamento meccanico
12:24
that we can begin to translate this
261
732016
2133
che possiamo iniziare a tradurlo
12:26
not only into fabrics
262
734173
1493
non solo nei tessuti,
12:27
but perhaps even
into changeable cosmetics.
into changeable cosmetics.
263
735690
3526
ma forse anche in cosmetici che mutano.
12:31
And moreover, there's been
the recent discovery
the recent discovery
264
739240
2970
E inoltre, c'è stata la recente scoperta
12:34
of light-sensing molecules
in the skin of octopus
in the skin of octopus
265
742234
3511
di molecole sensibili alla luce
nella pelle dei polpi
nella pelle dei polpi
12:37
which may pave the way
to, eventually, smart materials
to, eventually, smart materials
266
745769
3570
che potrebbero aprire la strada
verso materiali intelligenti
verso materiali intelligenti
12:41
that sense and respond on their own.
267
749363
4029
che percepiscono e rispondono da soli.
12:46
Well, this form of biotechnology,
or biomimicry, if you will,
or biomimicry, if you will,
268
754030
5486
Questo tipo di biotecnologia,
o di biomimetica, se vogliamo,
o di biomimetica, se vogliamo,
12:51
could change the way we look
at the world even above water.
at the world even above water.
269
759540
2959
potrebbe cambiare la nostra visione
del mondo fuori dall'acqua.
del mondo fuori dall'acqua.
12:54
Take, for example, artificial intelligence
270
762523
2690
Prendete, per esempio,
l'intelligenza artificiale
l'intelligenza artificiale
12:57
that might be inspired
by the body-distributed brain
by the body-distributed brain
271
765237
3973
che potrebbe essere ispirata
al cervello distribuito nel corpo
al cervello distribuito nel corpo
13:01
and behavior of the octopus
272
769234
1838
e al comportamento del polpo
13:03
or the smart skin of a cuttlefish
273
771096
2292
o alla pelle intelligente della seppia
13:05
translated into cutting-edge fashion.
274
773412
3581
reinterpretata in modo innovativo.
Beh...
13:12
Well, how do we get there?
275
780003
1871
come ci arriviamo?
13:13
Maybe all we have to do
276
781898
1975
Forse tutto ciò che dobbiamo fare
13:15
is to begin to be a little bit smarter
277
783897
3085
è iniziare a guardare
con un po' di ingegno
con un po' di ingegno
13:19
about how smart the cephalopods are.
278
787006
2476
quanto siano ingegnosi i cefalopodi.
13:21
Thank you.
279
789506
1191
Grazie.
(Applausi)
13:22
(Applause)
280
790721
4414
ABOUT THE SPEAKER
Roger Hanlon - Marine biologistAs a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets.
Why you should listen
According to Roger Hanlon, "The diversity and sophistication of marine animals fascinates me, and my cornerstone passion is animal behavior. I particularly enjoy diving in different ocean habitats and studying animals that change color and pattern -- especially octopus, cuttlefish and squid, but also various coral reef fishes.
"I stumbled on to this journey while casually diving in Panama as a college junior and, decades later, I am still striving to figure out how these magnificent animals do what they do -- and why they do it. I am keenly interested in the 'visual ecology' of rapid adaptive coloration used for both camouflage and communication."
Roger Hanlon | Speaker | TED.com