TED2005
Janine Benyus: Biomimicry's surprising lessons from nature's engineers
Janine Benyus deelt ontwerpen van de natuur
Filmed:
Readability: 4.1
2,405,060 views
In deze inspirerende lezing over recente ontwikkelingen in de biomimetica geeft Janine Benyus ons hartverwarmende voorbeelden van manieren waarop de natuur producten en systemen die we bouwen al beïnvloedt.
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:24
It is a thrill to be here at a conference
0
0
4000
Ik ben heel blij dat ik hier aanwezig mag zijn
00:28
that's devoted to "Inspired by Nature" -- you can imagine.
1
4000
5000
op een conferentie die gewijd is aan 'geïnspireerd door de natuur'.
00:33
And I'm also thrilled to be in the foreplay section.
2
9000
4000
En ik ben ook blij dat ik in het voorspel zit.
00:37
Did you notice this section is foreplay?
3
13000
2000
Heb je gezien dat dit gedeelte voorspel is?
00:39
Because I get to talk about one of my favorite critters,
4
15000
3000
Want ik mag over één van mijn favoriete dieren vertellen:
00:42
which is the Western Grebe. You haven't lived
5
18000
3000
de zwanenhalsfuut. Je hebt nog niet geleefd
00:45
until you've seen these guys do their courtship dance.
6
21000
4000
tot je deze jongens hun paringsdans hebt zien doen.
00:49
I was on Bowman Lake in Glacier National Park,
7
25000
3000
Laatst was ik op Lake Bowman in het Glacier National Park,
00:52
which is a long, skinny lake with sort of mountains upside down in it,
8
28000
4000
een langgerekt meer met een soort van omgekeerde bergen erin.
00:56
and my partner and I have a rowing shell.
9
32000
2000
Mijn partner en ik hebben een roeiboot.
00:58
And so we were rowing, and one of these Western Grebes came along.
10
34000
6000
Terwijl we aan het roeien waren, kwam er zo'n zwanenhalsfuut voorbij.
01:04
And what they do for their courtship dance is, they go together,
11
40000
5000
Voor hun paringsdans komen ze samen,
01:09
the two of them, the two mates, and they begin to run underwater.
12
45000
5000
de twee partners, en ze beginnen onder water te lopen.
01:14
They paddle faster, and faster, and faster, until they're going so fast
13
50000
4000
Ze peddelen sneller en sneller tot ze zo snel gaan
01:18
that they literally lift up out of the water,
14
54000
3000
dat ze letterlijk uit het water omhoog komen.
01:21
and they're standing upright, sort of paddling the top of the water.
15
57000
4000
Dan staan ze rechtop, peddelend op het water.
01:25
And one of these Grebes came along while we were rowing.
16
61000
5000
Een van deze futen ging met ons mee terwijl we aan het roeien waren.
01:30
And so we're in a skull, and we're moving really, really quickly.
17
66000
4000
We zaten in een skiff en we gingen heel snel.
01:34
And this Grebe, I think, sort of, mistaked us for a prospect,
18
70000
7000
Ik denk dat de fuut ons zag als een mogelijke partner.
01:41
and started to run along the water next to us,
19
77000
4000
Hij begon naast ons op het water te lopen
01:45
in a courtship dance -- for miles.
20
81000
5000
in een paringsdans, wel kilometers lang.
01:50
It would stop, and then start, and then stop, and then start.
21
86000
4000
Hij stopte, begon opnieuw, stopte weer en begon dan opnieuw.
01:54
Now that is foreplay.
22
90000
2000
Dat is nu voorspel.
01:56
(Laughter)
23
92000
3000
(Gelach)
01:59
I came this close to changing species at that moment.
24
95000
9000
Ik had op dat moment echt zin om van diersoort te veranderen.
02:08
Obviously, life can teach us something
25
104000
4000
Het leven kan ons duidelijk iets leren
02:12
in the entertainment section. Life has a lot to teach us.
26
108000
4000
op vlak van ontspanning. We kunnen veel van het leven leren.
02:16
But what I'd like to talk about today
27
112000
3000
Maar waar ik het vandaag over wil hebben,
02:19
is what life might teach us in technology and in design.
28
115000
4000
is wat het leven ons kan leren op vlak van technologie en ontwerp.
02:23
What's happened since the book came out --
29
119000
2000
Sinds het boek uitkwam --
02:25
the book was mainly about research in biomimicry --
30
121000
3000
het boek ging vooral over onderzoek naar biomimetica.
02:28
and what's happened since then is architects, designers, engineers --
31
124000
4000
Sindsdien begonnen architecten, ontwerpers, ingenieurs --
02:32
people who make our world -- have started to call and say,
32
128000
3000
mensen die onze wereld vorm geven, ons op te bellen en zeiden:
02:35
we want a biologist to sit at the design table
33
131000
4000
"We willen graag een bioloog in ons ontwerpteam
02:39
to help us, in real time, become inspired.
34
135000
3000
om ons inspiratie te geven."
02:42
Or -- and this is the fun part for me -- we want you to take us out
35
138000
4000
Of, en dit vind ik het leukste: "We willen dat je ons meeneemt
02:46
into the natural world. We'll come with a design challenge
36
142000
2000
in de natuur. Als we een probleem met ons ontwerp hebben,
02:48
and we find the champion adapters in the natural world, who might inspire us.
37
144000
5000
zoeken we hoe de natuur daar een oplossing voor biedt. Dat kan ons inspireren."
02:53
So this is a picture from a Galapagos trip that we took
38
149000
4000
Dit is een foto van een trip naar de Galapagoseilanden.
02:57
with some wastewater treatment engineers; they purify wastewater.
39
153000
4000
We gingen samen met enkele waterzuiveringsingenieurs: ze zuiveren afvalwater.
03:01
And some of them were very resistant, actually, to being there.
40
157000
3000
Sommigen waren er met flinke tegenzin.
03:04
What they said to us at first was, you know, we already do biomimicry.
41
160000
5000
Eerst zeiden ze: "We doen al aan biomimetica.
03:09
We use bacteria to clean our water. And we said,
42
165000
5000
We gebruiken bacteriën om ons water te zuiveren." We antwoordden:
03:14
well, that's not exactly being inspired by nature.
43
170000
4000
"Dat is niet echt geïnspireerd zijn door de natuur.
03:18
That's bioprocessing, you know; that's bio-assisted technology:
44
174000
4000
Dat is bio-processing, of bio-geassisteerde technologie.
03:22
using an organism to do your wastewater treatment
45
178000
5000
Een organisme gebruiken om jouw afvalwater te zuiveren
03:27
is an old, old technology called "domestication."
46
183000
3000
is een oude technologie die domesticatie heet.
03:30
This is learning something, learning an idea, from an organism and then applying it.
47
186000
7000
Maar dit is iets leren, een idee leren van een organisme en het dan toepassen."
03:37
And so they still weren't getting it.
48
193000
3000
Maar ze begrepen het nog steeds niet.
03:40
So we went for a walk on the beach and I said,
49
196000
2000
We maakten een strandwandeling en ik zei:
03:42
well, give me one of your big problems. Give me a design challenge,
50
198000
5000
"Geef me dan eens zo'n probleem. Geef me een ontwerpuitdaging.
03:47
sustainability speed bump, that's keeping you from being sustainable.
51
203000
3000
Een duurzaamheidsremmer, iets wat de duurzaamheid bemoeilijkt."
03:50
And they said scaling, which is the build-up of minerals inside of pipes.
52
206000
6000
En ze zeiden: "Afzetting, het ophopen van mineralen in leidingen.
03:56
And they said, you know what happens is, mineral --
53
212000
2000
Mineralen stapelen zich op,
03:58
just like at your house -- mineral builds up.
54
214000
2000
net zoals bij jou thuis.
04:00
And then the aperture closes, and we have to flush the pipes with toxins,
55
216000
4000
Daardoor wordt de doorgang smaller en moeten we ze doorspoelen met gifstoffen
04:04
or we have to dig them up.
56
220000
2000
of moeten we ze uitgraven.
04:06
So if we had some way to stop this scaling --
57
222000
3000
Daarom zoeken we een manier om die afzetting te stoppen."
04:09
and so I picked up some shells on the beach. And I asked them,
58
225000
5000
Ik raapte wat schelpen op en vroeg hen:
04:14
what is scaling? What's inside your pipes?
59
230000
2000
"Wat hoopt zich juist op? Wat zit er in de leidingen?"
04:16
And they said, calcium carbonate.
60
232000
3000
Calciumcarbonaat, zeiden ze.
04:19
And I said, that's what this is; this is calcium carbonate.
61
235000
3000
Ik zei: "Dat is hetzelfde als dit hier, dit is calciumcarbonaat."
04:22
And they didn't know that.
62
238000
3000
Dat wisten ze niet.
04:25
They didn't know that what a seashell is,
63
241000
2000
Ze wisten niet waaruit een zeeschelp bestaat:
04:27
it's templated by proteins, and then ions from the seawater
64
243000
4000
het wordt gevormd door eiwitten, waarna ionen uit het zeewater
04:31
crystallize in place to create a shell.
65
247000
3000
erop kristalliseren om zo een schelp te maken.
04:34
So the same sort of a process, without the proteins,
66
250000
4000
Hetzelfde proces, maar dan zonder de eiwitten,
04:38
is happening on the inside of their pipes. They didn't know.
67
254000
3000
speelt zich af in hun leidingen. Dat wisten ze niet.
04:41
This is not for lack of information; it's a lack of integration.
68
257000
6000
Dit is geen tekort aan informatie maar een gebrek aan integratie.
04:47
You know, it's a silo, people in silos. They didn't know
69
263000
3000
Het zijn net mensen in silo's. Ze wisten niet
04:50
that the same thing was happening. So one of them thought about it
70
266000
3000
dat hetzelfde gebeurde. Een van hen dacht erover na
04:53
and said, OK, well, if this is just crystallization
71
269000
4000
en zei: "Als het enkel kristallisatie is
04:57
that happens automatically out of seawater -- self-assembly --
72
273000
5000
en als het automatisch gebeurt door zeewater -- zelfopbouw --
05:02
then why aren't shells infinite in size? What stops the scaling?
73
278000
5000
waarom zijn schelpen dat niet oneindig groot? Wat voorkomt verdere afzetting?
05:07
Why don't they just keep on going?
74
283000
2000
Waarom blijven ze niet groeien?"
05:09
And I said, well, in the same way
75
285000
4000
Ik zei: "Net zoals ze ze
05:13
that they exude a protein and it starts the crystallization --
76
289000
4000
een eiwit afscheiden dat de kristallisatie op gang brengt --"
05:17
and then they all sort of leaned in --
77
293000
4000
en toen kwamen ze allemaal een beetje dichterbij --
05:21
they let go of a protein that stops the crystallization.
78
297000
3000
"laten ze eiwitten los die de kristallisatie tegenhouden."
05:24
It literally adheres to the growing face of the crystal.
79
300000
2000
Het hangt letterlijk vast aan het groeiende kristal.
05:26
And, in fact, there is a product called TPA
80
302000
4000
Er is zelfs een product, TPA,
05:30
that's mimicked that protein -- that stop-protein --
81
306000
5000
dat het eiwit nabootst, het groeistop-eiwit.
05:35
and it's an environmentally friendly way to stop scaling in pipes.
82
311000
4000
Het is een groene manier om afzetting in leidingen te stoppen.
05:39
That changed everything. From then on,
83
315000
4000
Dat veranderde alles. Vanaf toen
05:43
you could not get these engineers back in the boat.
84
319000
4000
kreeg je de ingenieurs niet meer terug in de boot.
05:47
The first day they would take a hike,
85
323000
3000
De eerste dag gingen ze op trektocht
05:50
and it was, click, click, click, click. Five minutes later they were back in the boat.
86
326000
3000
en het ging van, klik, klik, klik. Vijf minuten later zaten ze terug op de boot.
05:53
We're done. You know, I've seen that island.
87
329000
4000
"Klaar. Ik heb het eiland gezien."
05:57
After this,
88
333000
2000
Maar hierna
05:59
they were crawling all over. They would snorkel
89
335000
3000
waren ze niet te houden.
06:02
for as long as we would let them snorkel.
90
338000
5000
Ze snorkelden zolang we ze lieten snorkelen.
06:07
What had happened was that they realized that there were organisms
91
343000
4000
Ze hadden zich gerealiseerd dat er organismen waren
06:11
out there that had already solved the problems
92
347000
4000
die de problemen al hadden opgelost
06:15
that they had spent their careers trying to solve.
93
351000
3000
waar zij hun hele carrière mee bezig waren geweest.
06:18
Learning about the natural world is one thing;
94
354000
5000
De natuur bestuderen is één ding,
06:23
learning from the natural world -- that's the switch.
95
359000
2000
maar van de natuur leren, dat is iets anders.
06:25
That's the profound switch.
96
361000
3000
Dat is een serieuze omschakeling.
06:28
What they realized was that the answers to their questions are everywhere;
97
364000
4000
Ze beseften dat de antwoorden op hun vragen overal aanwezig waren.
06:32
they just needed to change the lenses with which they saw the world.
98
368000
4000
Ze moesten enkel hun manier van kijken veranderen.
06:36
3.8 billion years of field-testing.
99
372000
4000
3,8 miljard jaar praktijktests.
06:40
10 to 30 -- Craig Venter will probably tell you;
100
376000
3000
Craig Venter zal jullie waarschijnlijk vertellen dat er 10 tot 30 miljoen oplossingen zijn.
06:43
I think there's a lot more than 30 million -- well-adapted solutions.
101
379000
4000
Maar ik denk dat het er veel meer dan 30 miljoen zijn.
06:47
The important thing for me is that these are solutions solved in context.
102
383000
8000
Ik vind het belangrijk dat deze problemen in hun context zijn opgelost.
06:55
And the context is the Earth --
103
391000
2000
En de aarde is die context,
06:57
the same context that we're trying to solve our problems in.
104
393000
5000
dezelfde context waarin wij onze problemen proberen op te lossen.
07:02
So it's the conscious emulation of life's genius.
105
398000
4000
Het is de bewuste wedijver van de genialiteit van het leven.
07:06
It's not slavishly mimicking --
106
402000
2000
Het is niet slaafs nabootsen --
07:08
although Al is trying to get the hairdo going --
107
404000
3000
hoewel Albert Einstein hier wel hetzelfde kapsel probeert --
07:11
it's not a slavish mimicry; it's taking the design principles,
108
407000
4000
het is geen slaafs namaaksel. Het is kijken naar de principes van een ontwerp,
07:15
the genius of the natural world, and learning something from it.
109
411000
5000
de genialiteit van de natuur, en er iets van leren.
07:20
Now, in a group with so many IT people, I do have to mention what
110
416000
4000
In een groep met zoveel IT'ers moet ik er wel bij zeggen --
07:24
I'm not going to talk about, and that is that your field
111
420000
3000
-- iets waar ik het niet over ga hebben -- dat jullie terrein
07:27
is one that has learned an enormous amount from living things,
112
423000
4000
enorm veel geleerd heeft van levende dingen
07:31
on the software side. So there's computers that protect themselves,
113
427000
4000
op vlak van software. Er zijn computers die zichzelf beschermen
07:35
like an immune system, and we're learning from gene regulation
114
431000
3000
net zoals een immuunsysteem. We leren van genregulatie
07:38
and biological development. And we're learning from neural nets,
115
434000
5000
en biologische ontwikkeling. We leren van neurale netwerken,
07:43
genetic algorithms, evolutionary computing.
116
439000
3000
genetische algoritmes en evolutionaire berekeningen.
07:46
That's on the software side. But what's interesting to me
117
442000
5000
Dat is allemaal op het vlak van software. Maar wat mij interesseert,
07:51
is that we haven't looked at this, as much. I mean, these machines
118
447000
5000
is dat we hier nog niet zo veel naar gekeken hebben. Deze machines
07:56
are really not very high tech in my estimation
119
452000
3000
zijn volgens mij niet echt hightech
07:59
in the sense that there's dozens and dozens of carcinogens
120
455000
5000
in de zin dat er meerdere tientallen carcinogenen
08:04
in the water in Silicon Valley.
121
460000
3000
in het water van Silicon Valley zitten.
08:07
So the hardware
122
463000
3000
De hardware komt dus nog lang niet in de buurt
08:10
is not at all up to snuff in terms of what life would call a success.
123
466000
5000
van wat de natuur een succes zou noemen.
08:15
So what can we learn about making -- not just computers, but everything?
124
471000
5000
Dus wat kunnen we leren over het ontwikkelen van niet alleen computers, maar alles?
08:20
The plane you came in, cars, the seats that you're sitting on.
125
476000
4000
Het vliegtuig waarin je kwam, auto's, de stoelen waarop je zit.
08:24
How do we redesign the world that we make, the human-made world?
126
480000
7000
Hoe herontwerpen we de wereld die we maken, die door mensen gemaakt wordt?
08:31
More importantly, what should we ask in the next 10 years?
127
487000
4000
Nog belangrijker, wat moeten we ons afvragen in de komende 10 jaar?
08:35
And there's a lot of cool technologies out there that life has.
128
491000
3000
Er zijn veel toffe technologieën in de natuur.
08:38
What's the syllabus?
129
494000
2000
Wat is dus het leerplan?
08:40
Three questions, for me, are key.
130
496000
4000
Drie vragen zijn volgens mij fundamenteel.
08:44
How does life make things?
131
500000
2000
Hoe maakt het leven dingen?
08:46
This is the opposite; this is how we make things.
132
502000
3000
Dit is het tegenovergestelde: zo maken wij dingen.
08:49
It's called heat, beat and treat --
133
505000
2000
Het heet 'verhitten, smeden en behandelen'.
08:51
that's what material scientists call it.
134
507000
2000
Zo noemen materiaalwetenschappers het.
08:53
And it's carving things down from the top, with 96 percent waste left over
135
509000
5000
Het is dingen afbreken, waarvan 96 percent afval is
08:58
and only 4 percent product. You heat it up; you beat it with high pressures;
136
514000
5000
en slechts 4 percent product. Je verwarmt het, je smeedt het onder hoge druk,
09:03
you use chemicals. OK. Heat, beat and treat.
137
519000
3000
je gebruikt chemicaliën. 'Verhitten, smeden en behandelen'.
09:06
Life can't afford to do that. How does life make things?
138
522000
4000
De natuur kan zich dat niet permitteren. Hoe maakt het leven dingen?
09:10
How does life make the most of things?
139
526000
3000
Hoe haalt het leven er het maximum uit?
09:13
That's a geranium pollen.
140
529000
3000
Dat is geraniumstuifmeel.
09:16
And its shape is what gives it the function of being able
141
532000
5000
De vorm geeft het de mogelijkheid om
09:21
to tumble through air so easily. Look at that shape.
142
537000
4000
zo gemakkelijk door de lucht te dwarrelen. Kijk naar die vorm.
09:25
Life adds information to matter.
143
541000
5000
De natuur voegt er informatie aan toe.
09:30
In other words: structure.
144
546000
2000
Met andere woorden: structuur.
09:32
It gives it information. By adding information to matter,
145
548000
5000
Het geeft het informatie. Door informatie toe te voegen aan de materie
09:37
it gives it a function that's different than without that structure.
146
553000
6000
zorgt het voor een functie die anders zou zijn dan zonder die structuur.
09:43
And thirdly, how does life make things disappear into systems?
147
559000
5000
En ten derde: hoe laat het leven dingen oplossen in systemen?
09:48
Because life doesn't really deal in things;
148
564000
5000
Want in het leven gaat het niet echt om 'dingen'.
09:53
there are no things in the natural world divorced
149
569000
4000
In de natuur zijn er geen dingen
09:57
from their systems.
150
573000
3000
die gescheiden zijn van hun systemen.
10:00
Really quick syllabus.
151
576000
2000
Een heel snel leerplan.
10:02
As I'm reading more and more now, and following the story,
152
578000
6000
Nu ik meer en meer lees en het verhaal wat volg,
10:08
there are some amazing things coming up in the biological sciences.
153
584000
4000
zie ik dat er al ongelofelijke dingen zijn voortgekomen uit de biologische wetenschappen.
10:12
And at the same time, I'm listening to a lot of businesses
154
588000
3000
En ondertussen luister ik naar veel bedrijven
10:15
and finding what their sort of grand challenges are.
155
591000
4000
en zie ik wat hun grote uitdagingen zijn.
10:19
The two groups are not talking to each other.
156
595000
2000
De twee partijen spreken niet met elkaar.
10:21
At all.
157
597000
3000
Helemaal niet.
10:24
What in the world of biology might be helpful at this juncture,
158
600000
4000
Hoe zou de wereld van de biologie ons kunnen helpen
10:28
to get us through this sort of evolutionary knothole that we're in?
159
604000
5000
om deze moeilijke situatie op te lossen?
10:33
I'm going to try to go through 12, really quickly.
160
609000
3000
Ik ga proberen om 12 ervan heel snel te doorlopen.
10:36
One that's exciting to me is self-assembly.
161
612000
3000
Een die mij erg aanspreekt is zelfopbouw.
10:39
Now, you've heard about this in terms of nanotechnology.
162
615000
4000
Je hebt hier al van gehoord in verband met nanotechnologie.
10:43
Back to that shell: the shell is a self-assembling material.
163
619000
4000
Terug naar die schelp: de schelp is een zelfopbouwend materiaal.
10:47
On the lower left there is a picture of mother of pearl
164
623000
4000
Links beneden zie je een foto van parelmoer
10:51
forming out of seawater. It's a layered structure that's mineral
165
627000
4000
gevormd uit zeewater. Het is een gelaagde structuur bestaande uit mineralen
10:55
and then polymer, and it makes it very, very tough.
166
631000
3000
en polymeren. Dat maakt het zeer sterk.
10:58
It's twice as tough as our high-tech ceramics.
167
634000
3000
Het is twee keer zo sterk als onze hightech keramiek.
11:01
But what's really interesting: unlike our ceramics that are in kilns,
168
637000
4000
Maar wat echt interessant is: anders dan bij onze keramiek in kalkovens
11:05
it happens in seawater. It happens near, in and near, the organism's body.
169
641000
5000
gebeurt dit in zeewater. Het gebeurt dichtbij en in het lichaam van het organisme.
11:10
This is Sandia National Labs.
170
646000
2000
Mensen beginnen --
11:12
A guy named Jeff Brinker
171
648000
5000
dit is Sandia National Labs. Een man, Jeff Brinker,
11:17
has found a way to have a self-assembling coding process.
172
653000
4000
heeft een manier gevonden om tot een zelfopbouwend codeproces te komen.
11:21
Imagine being able to make ceramics at room temperature
173
657000
4000
Stel je voor dat we keramiek kunnen maken op kamertemperatuur
11:25
by simply dipping something into a liquid,
174
661000
4000
door simpelweg iets in een vloeistof te dopen,
11:29
lifting it out of the liquid, and having evaporation
175
665000
3000
het uit de vloeistof te halen, en door verdamping
11:32
force the molecules in the liquid together,
176
668000
4000
de moleculen in de vloeistof te laten samenvoegen
11:36
so that they jigsaw together
177
672000
2000
zodat ze in elkaar puzzelen
11:38
in the same way as this crystallization works.
178
674000
4000
op dezelfde manier waarop kristallisatie dit doet.
11:42
Imagine making all of our hard materials that way.
179
678000
3000
Stel je voor dat we al onze harde materialen zo maken.
11:45
Imagine spraying the precursors to a PV cell, to a solar cell,
180
681000
7000
Beeld je in dat we de precursors op een fotovoltaïsche cel sproeien, een zonnecel
11:52
onto a roof, and having it self-assemble into a layered structure that harvests light.
181
688000
4000
op een dak, en het laten zelfopbouwen in een gelaagde structuur die licht oogst.
11:56
Here's an interesting one for the IT world:
182
692000
4000
Dit is een interessante voor de IT-wereld:
12:00
bio-silicon. This is a diatom, which is made of silicates.
183
696000
5000
bio-silicium. Dit is een kiezelwier, gemaakt uit silicaten.
12:05
And so silicon, which we make right now --
184
701000
2000
Het silicium dat we nu maken
12:07
it's part of our carcinogenic problem in the manufacture of our chips --
185
703000
6000
maakt deel uit van ons carcinogenisch probleem in de verwerkingsindustrie van onze chips.
12:13
this is a bio-mineralization process that's now being mimicked.
186
709000
4000
Het is een bio-mineralisatieproces dat nu wordt nagebootst.
12:17
This is at UC Santa Barbara. Look at these diatoms.
187
713000
4000
Dit is aan UC Santa Barbara. Kijk naar deze kiezelwieren.
12:21
This is from Ernst Haeckel's work.
188
717000
3000
Het komt uit het werk van Ernst Haeckel.
12:24
Imagine being able to -- and, again, it's a templated process,
189
720000
5000
Stel je voor te kunnen -- en het is opnieuw een gevormd proces,
12:29
and it solidifies out of a liquid process -- imagine being able to have that
190
725000
4000
het verhardt uit een vloeibaar proces -- stel je voor
12:33
sort of structure coming out at room temperature.
191
729000
4000
dat je die structuur kunt verkrijgen op kamertemperatuur.
12:37
Imagine being able to make perfect lenses.
192
733000
3000
Beeld je in perfecte lenzen te kunnen maken.
12:40
On the left, this is a brittle star; it's covered with lenses
193
736000
5000
Links zie je een slangster. Ze is bedekt met lenzen
12:45
that the people at Lucent Technologies have found
194
741000
3000
waarvan de mensen van Lucent Technologies hebben ontdekt
12:48
have no distortion whatsoever.
195
744000
2000
dat ze helemaal geen vervorming hebben.
12:50
It's one of the most distortion-free lenses we know of.
196
746000
3000
Het is een van de meest vervormingsvrije lenzen die we kennen.
12:53
And there's many of them, all over its entire body.
197
749000
3000
En er zijn er veel van, over haar hele lichaam.
12:56
What's interesting, again, is that it self-assembles.
198
752000
3000
Het is interessant dat ook dit zelfopbouwend is.
12:59
A woman named Joanna Aizenberg, at Lucent,
199
755000
4000
Joanna Aizenberg, van het bedrijf Lucent,
13:03
is now learning to do this in a low-temperature process to create
200
759000
4000
leert dit nu te doen in een proces met een lage temperatuur
13:07
these sort of lenses. She's also looking at fiber optics.
201
763000
4000
om dit soort lenzen te maken. Ze kijkt ook naar vezeloptica.
13:11
That's a sea sponge that has a fiber optic.
202
767000
3000
Dat is een zeespons die optische vezels gebruikt.
13:14
Down at the very base of it, there's fiber optics
203
770000
3000
Helemaal onderaan zie je optische vezels
13:17
that work better than ours, actually, to move light,
204
773000
3000
die beter werken dan de onze om licht te verplaatsen.
13:20
but you can tie them in a knot; they're incredibly flexible.
205
776000
6000
Maar ze zijn zo flexibel dat je er een knoop in kunt leggen.
13:26
Here's another big idea: CO2 as a feedstock.
206
782000
4000
Hier is nog een goed idee: CO2 als grondstof.
13:30
A guy named Geoff Coates, at Cornell, said to himself,
207
786000
3000
Geoff Coates, van Cornell University, zei tegen zichzelf:
13:33
you know, plants do not see CO2 as the biggest poison of our time.
208
789000
4000
"Planten zien CO2 niet als het grootste vergif van onze tijd.
13:37
We see it that way. Plants are busy making long chains
209
793000
3000
Wij zien het zo. Planten maken van CO2 lange ketens
13:40
of starches and glucose, right, out of CO2. He's found a way --
210
796000
6000
zetmeel en glucose." Hij vond een manier --
13:46
he's found a catalyst -- and he's found a way to take CO2
211
802000
3000
hij vond een katalysator, en hij vond een manier om CO2
13:49
and make it into polycarbonates. Biodegradable plastics
212
805000
4000
om te zetten in polycarbonaten. Bio-afbreekbare plastics
13:53
out of CO2 -- how plant-like.
213
809000
2000
uit CO2 maken. Dat is echt plantachtig.
13:55
Solar transformations: the most exciting one.
214
811000
3000
Zonnetransformaties, heel opwindend.
13:58
There are people who are mimicking the energy-harvesting device
215
814000
4000
Aan de ASU bootsen ze het energie-oogstmechanisme
14:02
inside of purple bacterium, the people at ASU. Even more interesting,
216
818000
4000
van paarse bacteriën na. Interessanter nog,
14:06
lately, in the last couple of weeks, people have seen
217
822000
3000
een paar weken geleden zagen ze
14:09
that there's an enzyme called hydrogenase that's able to evolve
218
825000
5000
dat er een bepaald enzym, hydrogenase, in staat is
14:14
hydrogen from proton and electrons, and is able to take hydrogen up --
219
830000
4000
om waterstof te maken uit protonen en elektronen. Het kan waterstof opnemen --
14:18
basically what's happening in a fuel cell, in the anode of a fuel cell
220
834000
5000
dat gebeurt in principe ook in de anode van een brandstofcel
14:23
and in a reversible fuel cell.
221
839000
2000
en in een omkeerbare brandstofcel.
14:25
In our fuel cells, we do it with platinum;
222
841000
3000
In onze brandstofcellen gebruiken we platina.
14:28
life does it with a very, very common iron.
223
844000
4000
De natuur doet het met een gewoon, vaak voorkomend ijzer.
14:32
And a team has now just been able to mimic
224
848000
4000
Een team is er nu in geslaagd
14:36
that hydrogen-juggling hydrogenase.
225
852000
5000
die waterstof-jonglerende hydrogenase na te bootsen.
14:41
That's very exciting for fuel cells --
226
857000
2000
Dat is veelbelovend voor brandstofcellen
14:43
to be able to do that without platinum.
227
859000
3000
om dat te kunnen doen zonder platina.
14:46
Power of shape: here's a whale. We've seen that the fins of this whale
228
862000
5000
De kracht van vorm: hier heb je een walvis. We zagen dat de vinnen van deze walvis
14:51
have tubercles on them. And those little bumps
229
867000
3000
knobbels hebben. Die kleine bultjes
14:54
actually increase efficiency in, for instance,
230
870000
5000
verhogen de efficiëntie van bijvoorbeeld
14:59
the edge of an airplane -- increase efficiency by about 32 percent.
231
875000
5000
de rand van een vliegtuig met 32 percent.
15:04
Which is an amazing fossil fuel savings,
232
880000
2000
Een enorme besparing op fossiele brandstoffen
15:06
if we were to just put that on the edge of a wing.
233
882000
5000
als we dat op de rand van een vleugel zouden plaatsen.
15:11
Color without pigments: this peacock is creating color with shape.
234
887000
4000
Kleur zonder pigment: deze pauw maakt kleur door vorm.
15:15
Light comes through, it bounces back off the layers;
235
891000
3000
Het licht schijnt erop en weerkaatst op de lagen.
15:18
it's called thin-film interference. Imagine being able
236
894000
3000
Dat heet dunnelaaginterferentie. Stel je voor dat je
15:21
to self-assemble products with the last few layers
237
897000
3000
zelfopbouwende producten hebt die met hun bovenste lagen
15:24
playing with light to create color.
238
900000
4000
spelen met het licht om kleur te creëren.
15:28
Imagine being able to create a shape on the outside of a surface,
239
904000
5000
Beeld je in een vorm te creëren aan de buitenkant van een oppervlak
15:33
so that it's self-cleaning with just water. That's what a leaf does.
240
909000
5000
zodat het zelfreinigend werkt met enkel water. Dat is wat een blad doet.
15:38
See that up-close picture?
241
914000
2000
Zie je die uitvergrote foto?
15:40
That's a ball of water, and those are dirt particles.
242
916000
3000
Het is een waterdruppel en dat zijn vuildeeltjes.
15:43
And that's an up-close picture of a lotus leaf.
243
919000
3000
Dat is een close-up foto van een lotusblad.
15:46
There's a company making a product called Lotusan, which mimics --
244
922000
5000
Er is een bedrijf dat een bepaald product maakt, Lotusan.
15:51
when the building facade paint dries, it mimics the bumps
245
927000
4000
Als de verf van de gevel droogt, werken de bultjes
15:55
in a self-cleaning leaf, and rainwater cleans the building.
246
931000
5000
als een zelfreinigend blad zodat regenwater het gebouw reinigt.
16:00
Water is going to be our big, grand challenge:
247
936000
6000
Water zal onze grote uitdaging zijn:
16:06
quenching thirst.
248
942000
2000
dorst lessen.
16:08
Here are two organisms that pull water.
249
944000
3000
Hier zijn twee organismen die water trekken.
16:11
The one on the left is the Namibian beetle pulling water out of fog.
250
947000
4000
De linkse is de Namibische kever, die haalt water uit mist.
16:15
The one on the right is a pill bug -- pulls water out of air,
251
951000
3000
De rechtse is een houtluis, die haalt water uit de lucht.
16:18
does not drink fresh water.
252
954000
3000
Hij drinkt geen zoet water.
16:21
Pulling water out of Monterey fog and out of the sweaty air in Atlanta,
253
957000
7000
Water halen uit de mist in Monterey en uit de vochtige lucht in Atlanta
16:28
before it gets into a building, are key technologies.
254
964000
4000
voor het in een gebouw geraakt, dat zijn fundamentele technologieën.
16:32
Separation technologies are going to be extremely important.
255
968000
4000
Scheidingstechnologieën zullen heel belangrijk worden.
16:36
What if we were to say, no more hard rock mining?
256
972000
4000
Wat als we nu eens zouden stoppen met mijnen?
16:40
What if we were to separate out metals from waste streams,
257
976000
6000
Wat als we kleine hoeveelheden metaal zouden onttrekken
16:46
small amounts of metals in water? That's what microbes do;
258
982000
4000
uit afvalstromen? Dat is wat microben doen,
16:50
they chelate metals out of water.
259
986000
2000
ze halen metalen uit het water door middel van chelatie.
16:52
There's a company here in San Francisco called MR3
260
988000
3000
In San Francisco is er een bedrijf, MR3,
16:55
that is embedding mimics of the microbes' molecules on filters
261
991000
6000
en dat plaatst nabootsingen van moleculen van de microben in filters
17:01
to mine waste streams.
262
997000
3000
om afvalstromen te mijnen.
17:04
Green chemistry is chemistry in water.
263
1000000
4000
Groene chemie is chemie in water.
17:08
We do chemistry in organic solvents.
264
1004000
2000
We gebruiken chemie in biologische oplosmiddelen.
17:10
This is a picture of the spinnerets coming out of a spider
265
1006000
4000
Dit is een foto van de spintepels van een spin
17:14
and the silk being formed from a spider. Isn't that beautiful?
266
1010000
3000
en de zijde die gemaakt wordt door de spin. Is dat niet mooi?
17:17
Green chemistry is replacing our industrial chemistry with nature's recipe book.
267
1013000
8000
Groene chemie is onze industriële chemie vervangen door recepten van de natuur.
17:25
It's not easy, because life uses
268
1021000
5000
Dat is niet gemakkelijk want de natuur gebruikt
17:30
only a subset of the elements in the periodic table.
269
1026000
4000
slechts enkele van de elementen in het periodiek systeem.
17:34
And we use all of them, even the toxic ones.
270
1030000
4000
En wij gebruiken ze allemaal, zelfs de giftige.
17:38
To figure out the elegant recipes that would take the small subset
271
1034000
5000
De elegante recepten vinden die tot die paar elementen
17:43
of the periodic table, and create miracle materials like that cell,
272
1039000
6000
van het periodiek systeem behoren en die wonderlijke materialen creëren zoals die cel,
17:49
is the task of green chemistry.
273
1045000
2000
dat is de taak van groene chemie.
17:51
Timed degradation: packaging that is good
274
1047000
4000
Getimede degradatie: een goede verpakking
17:55
until you don't want it to be good anymore, and dissolves on cue.
275
1051000
4000
die oplost wanneer je ze niet meer nodig hebt.
17:59
That's a mussel you can find in the waters out here,
276
1055000
3000
Deze mossel kun je in deze wateren hier vinden.
18:02
and the threads holding it to a rock are timed; at exactly two years,
277
1058000
4000
De draden waarmee ze aan een rots vasthangt
18:06
they begin to dissolve.
278
1062000
2000
lossen na precies 2 jaar op.
18:08
Healing: this is a good one.
279
1064000
3000
Genezing: dit is een goeie.
18:11
That little guy over there is a tardigrade.
280
1067000
3000
Dat kereltje daar is een beerdiertje.
18:14
There is a problem with vaccines around the world
281
1070000
6000
Het wereldwijde probleem met vaccins is
18:20
not getting to patients. And the reason is
282
1076000
3000
dat ze niet bij de patiënten geraken. Dat komt doordat
18:23
that the refrigeration somehow gets broken;
283
1079000
4000
de koeling soms niet meer werkt.
18:27
what's called the "cold chain" gets broken.
284
1083000
2000
De zogenaamde "koelketen" wordt verbroken.
18:29
A guy named Bruce Rosner looked at the tardigrade --
285
1085000
3000
Een man, Bruce Rosner, keek naar het beerdiertje --
18:32
which dries out completely, and yet stays alive for months
286
1088000
6000
dat helemaal uitdroogt en nog maandenlang blijft leven
18:38
and months and months, and is able to regenerate itself.
287
1094000
3000
en in staat is zichzelf terug op te bouwen --
18:41
And he found a way to dry out vaccines --
288
1097000
3000
en hij vond een manier om vaccins uit te drogen
18:44
encase them in the same sort of sugar capsules
289
1100000
4000
door ze te omhullen in dezelfde soort suikercapsules
18:48
as the tardigrade has within its cells --
290
1104000
3000
die het beerdiertje in z'n cellen heeft.
18:51
meaning that vaccines no longer need to be refrigerated.
291
1107000
5000
Dat betekent dat vaccins niet meer gekoeld hoeven te worden.
18:56
They can be put in a glove compartment, OK.
292
1112000
4000
Ze kunnen in het handschoenenkastje gelegd worden.
19:00
Learning from organisms. This is a session about water --
293
1116000
5000
Leren van organismen. Deze sessie gaat over water
19:05
learning about organisms that can do without water,
294
1121000
3000
en leren van organismen die zonder water kunnen
19:08
in order to create a vaccine that lasts and lasts and lasts without refrigeration.
295
1124000
7000
zodat we een vaccin kunnen maken dat lang zonder koeling kan.
19:15
I'm not going to get to 12.
296
1131000
3000
Ik zal niet aan 12 geraken.
19:18
But what I am going to do is tell you that the most important thing,
297
1134000
4000
Ik wil nog zeggen dat het belangrijkste,
19:22
besides all of these adaptations, is the fact that these organisms
298
1138000
5000
los van al deze aanpassingen, is dat deze organismen
19:27
have figured out a way to do the amazing things they do
299
1143000
5000
een manier gevonden hebben om deze verbazende dingen te doen
19:32
while taking care of the place
300
1148000
3000
terwijl ze voor het milieu zorgen
19:35
that's going to take care of their offspring.
301
1151000
5000
dat voor hun jongen zal zorgen.
19:40
When they're involved in foreplay,
302
1156000
3000
Als ze aan voorspel doen,
19:43
they're thinking about something very, very important --
303
1159000
3000
denken ze aan iets heel belangrijks:
19:46
and that's having their genetic material
304
1162000
4000
dat hun genetisch materiaal
19:50
remain, 10,000 generations from now.
305
1166000
5000
zal overleven, wel 10.000 generaties lang.
19:55
And that means finding a way to do what they do
306
1171000
2000
Dat betekent een manier vinden om te doen wat ze doen
19:57
without destroying the place that'll take care of their offspring.
307
1173000
4000
zonder de omgeving te vernietigen die voor hun jongen zal zorgen.
20:01
That's the biggest design challenge.
308
1177000
3000
Dat is de grootste ontwerpuitdaging.
20:04
Luckily, there are millions and millions of geniuses
309
1180000
6000
Gelukkig zijn er miljoenen en miljoenen genieën
20:10
willing to gift us with their best ideas.
310
1186000
3000
die ons hun beste ideeën willen geven.
20:13
Good luck having a conversation with them.
311
1189000
3000
Veel geluk in jullie conversatie met hen.
20:16
Thank you.
312
1192000
1000
Bedankt.
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: over voorspel gesproken, we moeten aan 12 geraken, maar snel.
20:35
Janine Benyus: Oh really?
315
1211000
1000
Janine Benyus: O ja?
20:36
CA: Yeah. Just like, you know, like the 10-second version
316
1212000
3000
CA: Ja. Doe maar de 10-secondenversie
20:39
of 10, 11 and 12. Because we just -- your slides are so gorgeous,
317
1215000
3000
van 10, 11 en 12. Omdat je slides zo mooi zijn
20:42
and the ideas are so big, I can't stand to let you go down
318
1218000
2000
en de ideeën zo goed. Ik kan je niet laten gaan
20:44
without seeing 10, 11 and 12.
319
1220000
2000
zonder 10, 11 en 12 te zien.
20:46
JB: OK, put this -- OK, I'll just hold this thing. OK, great.
320
1222000
4000
JB: Ok, ik zal dit wel even vasthouden.
20:50
OK, so that's the healing one.
321
1226000
3000
Dat was dus genezen.
20:53
Sensing and responding: feedback is a huge thing.
322
1229000
3000
Waarnemen en reageren: feedback is erg belangrijk.
20:56
This is a locust. There can be 80 million of them in a square kilometer,
323
1232000
4000
Dit is een sprinkhaan. Ze kunnen wel met 80 miljoen op 1 vierkante km zijn
21:00
and yet they don't collide with one another.
324
1236000
3000
en toch botsen ze niet met elkaar.
21:03
And yet we have 3.6 million car collisions a year.
325
1239000
5000
Wij hebben 3,6 miljoen auto-ongelukken per jaar.
21:08
(Laughter)
326
1244000
2000
(Gelach)
21:10
Right. There's a person at Newcastle
327
1246000
4000
Juist. Er is iemand in Newcastle
21:14
who has figured out that it's a very large neuron.
328
1250000
3000
die ontdekte dat sprinkhanen een vrij groot neuron hebben.
21:17
And she's actually figuring out how to make
329
1253000
3000
Momenteel probeert ze
21:20
a collision-avoidance circuitry
330
1256000
2000
een botsingvrij circuit te maken,
21:22
based on this very large neuron in the locust.
331
1258000
4000
gebaseerd op dit grote neuron van de sprinkhaan.
21:26
This is a huge and important one, number 11.
332
1262000
2000
Nummer 11 is een heel belangrijke:
21:28
And that's the growing fertility.
333
1264000
2000
de groeiende vruchtbaarheid.
21:30
That means, you know, net fertility farming.
334
1266000
4000
Vruchtbaarheid cultiveren.
21:34
We should be growing fertility. And, oh yes -- we get food, too.
335
1270000
4000
We moeten vruchtbaarheid telen. En het levert ook nog voedsel op.
21:38
Because we have to grow the capacity of this planet
336
1274000
5000
We moeten de capaciteit van deze planeet opkrikken
21:43
to create more and more opportunities for life.
337
1279000
3000
om meer mogelijkheden voor leven te creëren.
21:46
And really, that's what other organisms do as well.
338
1282000
2000
Dat doen andere organismen ook.
21:48
In ensemble, that's what whole ecosystems do:
339
1284000
3000
Dat is wat hele ecosystemen doen:
21:51
they create more and more opportunities for life.
340
1287000
3000
ze creëren meer en meer mogelijkheden voor leven.
21:54
Our farming has done the opposite.
341
1290000
3000
Onze landbouw heeft het omgekeerde gedaan.
21:57
So, farming based on how a prairie builds soil,
342
1293000
4000
Onze landbouw moet gebaseerd zijn op hoe een prairie aarde maakt,
22:01
ranching based on how a native ungulate herd
343
1297000
4000
fokkerijen gebaseerd op hoe een inheemse hoefdierenkudde
22:05
actually increases the health of the range,
344
1301000
2000
de gezondheid van de kudde eigenlijk verbetert.
22:07
even wastewater treatment based on how a marsh
345
1303000
5000
Zelfs de behandeling van afvalwater moet gebaseerd zijn op hoe een moeras
22:12
not only cleans the water,
346
1308000
2000
niet alleen het water zuivert,
22:14
but creates incredibly sparkling productivity.
347
1310000
4000
maar ook de productiviteit bevordert.
22:18
This is the simple design brief. I mean, it looks simple
348
1314000
4000
Dat is de eenvoudige opdracht van het ontwerp. Het ziet er eenvoudig uit
22:22
because the system, over 3.8 billion years, has worked this out.
349
1318000
5000
omdat het systeem er 3,8 miljard jaar over gedaan heeft.
22:27
That is, those organisms that have not been able to figure out
350
1323000
5000
De organismen die geen manier vonden
22:32
how to enhance or sweeten their places,
351
1328000
4000
om hun plaats te verbeteren,
22:36
are not around to tell us about it.
352
1332000
3000
zijn er niet meer om het ons na te vertellen.
22:39
That's the twelfth one.
353
1335000
3000
Dat is de twaalfde.
22:42
Life -- and this is the secret trick; this is the magic trick --
354
1338000
4000
Het leven - en dit is de geheime, magische truc -
22:46
life creates conditions conducive to life.
355
1342000
4000
het leven creëert condities die het leven bevorderen.
22:50
It builds soil; it cleans air; it cleans water;
356
1346000
4000
Het maakt aarde aan, het zuivert de lucht en het water,
22:54
it mixes the cocktail of gases that you and I need to live.
357
1350000
3000
het mixt de mengeling van gassen die we nodig hebben om te leven.
22:57
And it does that in the middle of having great foreplay
358
1353000
6000
En dat alles terwijl het goed voorspel heeft
23:03
and meeting their needs. So it's not mutually exclusive.
359
1359000
6000
en in z'n behoeften voorziet. Dat sluit elkaar niet uit.
23:09
We have to find a way to meet our needs,
360
1365000
3000
We moeten een manier vinden om in onze behoeften te voorzien
23:12
while making of this place an Eden.
361
1368000
6000
terwijl we van deze aarde een paradijs maken.
23:18
CA: Janine, thank you so much.
362
1374000
1000
CA: Janine, hartelijk 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