TED2014
Deborah Gordon: What ants teach us about the brain, cancer and the Internet
Deborah Gordon: Beyin, kanser ve internet hakkında karıncalar bize ne öğretebilir
Filmed:
Readability: 4.5
1,481,089 views
Ekolojist Deborah Gordon bulduğu her yerde karıncaları inceliyor - çölde, tropiklerde, mutfağında... Bu büyüleyici konuşmada, çoğumuzun bir an düşünmeden memnunlukla ezip geçeceğimiz böceklere duyduğu tutkuyu açıklıyor. Karınca yaşamının başka bir çok konuda, hastalık, teknoloji ve insan beyni de dahil olmak üzere, faydalı bir model sağladığını iddia ediyor.
Deborah Gordon - Ecologist
By studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves. Full bio
By studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
I study ants
0
1099
1619
Karıncaları inceliyorum;
00:14
in the desert, in the tropical forest
1
2718
3297
çölde, tropik ormanlarda
ve mutfağımda.
00:18
and in my kitchen,
2
6015
1528
00:19
and in the hills around Silicon Valley where I live.
3
7543
4020
Ayrıca, yaşadığım Silikon Vadisi civarındaki tepelerde.
00:23
I've recently realized that ants
4
11563
1676
Geçenlerde şunu fark ettim ki karıncalar
00:25
are using interactions differently
5
13239
2278
farklı çevrelerde
00:27
in different environments,
6
15517
1828
farklı etkileşimlerde bulunuyorlar.
00:29
and that got me thinking
that we could learn from this
that we could learn from this
7
17345
2000
Bunun bize başka sistemler hakkında bir şeyler
00:31
about other systems,
8
19345
1555
öğretebileceğini düşündüm.
00:32
like brains and data networks that we engineer,
9
20900
5588
Örneğin beyinler ve mühendisliğini
yaptığımız veri ağları,
yaptığımız veri ağları,
00:38
and even cancer.
10
26488
2846
hatta kanser.
00:41
So what all these systems have in common
11
29334
1752
Tüm bu sistemlerdeki ortak nokta
00:43
is that there's no central control.
12
31086
2857
merkezi bir kontrole sahip olmayışları.
00:45
An ant colony consists of sterile female workers --
13
33943
3820
Bir karınca kolonisi, çevrede dolaşırken gördüğünüz
00:49
those are the ants you see walking around —
14
37763
2386
kısır dişi işçiler ile
00:52
and then one or more reproductive females
15
40149
2156
yumurta bırakan bir veya birkaç
00:54
who just lay the eggs.
16
42305
2103
doğurgan dişiden oluşur.
00:56
They don't give any instructions.
17
44408
2009
Doğurgan dişiler kraliçe olarak adlandırılsalar da,
00:58
Even though they're called queens,
18
46417
1984
hiçbir emir vermezler;
01:00
they don't tell anybody what to do.
19
48401
2165
kimseye ne yapacağını söylemezler.
01:02
So in an ant colony, there's no one in charge,
20
50566
3276
Yani bir karınca kolonisinde yönetici yoktur
01:05
and all systems like this without central control
21
53842
2778
ve merkezi kontrolün olmadığı böyle tüm sistemler
01:08
are regulated using very simple interactions.
22
56620
3919
çok basit etkileşimlerle düzenlenirler.
01:12
Ants interact using smell.
23
60549
2727
Karıncalar kokuyu kullanarak birbiriyle etkileşir.
01:15
They smell with their antennae,
24
63276
2187
Antenleriyle koklarlar
01:17
and they interact with their antennae,
25
65463
2761
ve birbiriyle etkileşimde antenlerini kullanırlar,
01:20
so when one ant touches another with its antennae,
26
68224
3009
böylece bir karınca anteniyle diğerine dokunduğunda
01:23
it can tell, for example, if the other ant
27
71233
1607
örnek olarak, diğer karıncayla
01:24
is a nestmate
28
72840
1634
aynı yuvayı paylaşıp paylaşmadığını
01:26
and what task that other ant has been doing.
29
74474
4236
veya diğer karıncanın hangi
görevde bulunduğunu anlayabilir.
görevde bulunduğunu anlayabilir.
01:30
So here you see a lot of ants moving around
30
78710
3200
Burada hareket halinde birçok karınca görüyorsunuz,
01:33
and interacting in a lab arena
31
81910
1933
tüp geçitlerle diğer iki alana bağlanan
01:35
that's connected by tubes to two other arenas.
32
83843
3438
bir laboratuvar alanında etkileşiyorlar.
01:39
So when one ant meets another,
33
87281
2504
Bir karınca diğeriyle karşılaştığında,
01:41
it doesn't matter which ant it meets,
34
89785
2089
hangi karıncayla karşılaştığı önemli değil,
01:43
and they're actually not transmitting
35
91874
1885
aslında birbirlerine karmaşık
01:45
any kind of complicated signal or message.
36
93759
3465
bir sinyal veya mesaj göndermiyorlar.
01:49
All that matters to the ant is the rate
37
97224
2111
Bir karınca için önemli olan
01:51
at which it meets other ants.
38
99335
2821
diğer karıncalarla karşılaşma hızıdır.
01:54
And all of these interactions, taken together,
39
102156
2757
Tüm bu etkileşimler birlikte ele alındığında
01:56
produce a network.
40
104913
2505
bir ağ oluşturuyor.
01:59
So this is the network of the ants
41
107418
2210
İşte bu alanda hareket halinde gördüğünüz
02:01
that you just saw moving around in the arena,
42
109628
2644
karıncaların oluşturduğu ağ
02:04
and it's this constantly shifting network
43
112272
3287
ve bu ağ sürekli olarak değişen
aynı zamanda koloninin davranışını düzenleyen bir ağ,
02:07
that produces the behavior of the colony,
44
115559
2520
02:10
like whether all the ants are hiding inside the nest,
45
118079
2881
yani tüm karıncaların yuvada
saklanıp saklanmayacağını
saklanıp saklanmayacağını
02:12
or how many are going out to forage.
46
120960
2694
veya kaçının dışarı besin aramaya
gideceğini düzenlemek gibi.
gideceğini düzenlemek gibi.
02:15
A brain actually works in the same way,
47
123654
1759
Bir beyin de aslında aynı yolla çalışır,
02:17
but what's great about ants is
48
125413
1500
fakat karıncalarda muhteşem olan
02:18
that you can see the whole network as it happens.
49
126913
4867
tüm ağı gerçekleştiği anda görebilmenizdir.
02:23
There are more than 12,000 species of ants,
50
131780
3100
Yaşama uygun her türlü çevrede
12.000'den fazla çeşit karınca yaşar
02:26
in every conceivable environment,
51
134880
2125
02:29
and they're using interactions differently
52
137005
2649
ve çeşitli çevresel faktörlerlerle başa çıkmak için
02:31
to meet different environmental challenges.
53
139654
2768
farklı etkileşimlerde bulunurlar.
02:34
So one important environmental challenge
54
142422
2305
Her sistemin başa çıkmak zorunda olduğu
02:36
that every system has to deal with
55
144727
1870
çevresel sorunlardan biri
02:38
is operating costs, just what it takes
56
146597
2083
işletme maliyetidir.
Yani sistemi çalıştırmak için
gerekenlerin sağlanması.
gerekenlerin sağlanması.
02:40
to run the system.
57
148680
2265
02:42
And another environmental challenge is resources,
58
150945
2548
Bir başka çevresel sorun kaynaklardır,
02:45
finding them and collecting them.
59
153493
2336
kaynakları bulmak ve toplamak.
02:47
In the desert, operating costs are high
60
155829
2783
Çölde işletme maliyeti fazladır;
02:50
because water is scarce,
61
158612
1773
çünkü su azdır.
02:52
and the seed-eating ants that I study in the desert
62
160385
2499
Ayrıca çölde incelediğim tohum yiyen karıncalar
02:54
have to spend water to get water.
63
162884
2900
su bulmak için su harcamak zorundalardı.
02:57
So an ant outside foraging,
64
165784
2139
Yani bir karınca besin bulmaya çıktığında,
sıcak güneş altında tohum ararken
02:59
searching for seeds in the hot sun,
65
167923
2037
03:01
just loses water into the air.
66
169960
2007
kaybettiği suyu havaya verir.
03:03
But the colony gets its water
67
171967
1664
Ama koloni de yediği tohumların
03:05
by metabolizing the fats out of the seeds
68
173631
1766
dışındaki yağı özümseyerek su elde eder.
03:07
that they eat.
69
175397
1934
03:09
So in this environment, interactions are used
70
177331
3159
Yani bu çevrede, etkileşimler
besin bulmaya karınca göndermek için kullanılır.
03:12
to activate foraging.
71
180490
1549
03:14
An outgoing forager doesn't go out unless
72
182039
2264
Bir işçi, geri dönen işçilerle yeterli miktarda
03:16
it gets enough interactions with returning foragers,
73
184303
2573
etkileşime girmediyse dışarı çıkmaz.
03:18
and what you see are the returning foragers
74
186876
1990
Burada geri dönen işçileri görüyorsunuz.
03:20
going into the tunnel, into the nest,
75
188866
1824
Tünelden yuvaya giriyorlar
03:22
and meeting outgoing foragers on their way out.
76
190690
2636
ve yolları üzerindeki diğer işçilerle karşılaşıyorlar.
03:25
This makes sense for the ant colony,
77
193326
1623
Bu koloni için mantıklı bir şey
03:26
because the more food there is out there,
78
194949
2323
çünkü dışarda ne kadar fazla yiyecek varsa
03:29
the more quickly the foragers find it,
79
197272
1851
işçiler onu o kadar hızlı bulup
03:31
the faster they come back,
80
199123
1236
o kadar çabuk geri döner
03:32
and the more foragers they send out.
81
200359
2801
ve daha fazla işçi dışarı yollanır.
03:35
The system works to stay stopped,
82
203160
2507
Olumlu bir şey olmadığı sürece
sistem durmadan çalışacaktır.
03:37
unless something positive happens.
83
205667
2015
03:39
So interactions function to activate foragers.
84
207682
3881
Yani etkileşimler, işçileri harekete geçirmeye yarar.
03:43
And we've been studying
the evolution of this system.
the evolution of this system.
85
211563
2907
İşte biz bu sistemin evrimi üzerinde çalışmaktayız.
İlk olarak, çeşitli varyasyonlar var.
03:46
First of all, there's variation.
86
214470
1091
03:47
It turns out that colonies are different.
87
215561
2479
Görünüşe bakılırsa, koloniler birbirinden farklı.
03:50
On dry days, some colonies forage less,
88
218040
2696
Yağmursuz günlerde bazı koloniler daha az besin arıyor,
03:52
so colonies are different in how
89
220736
1505
yani koloniler su harcayarak tohum arama
03:54
they manage this trade-off
90
222241
1354
ve tohum bularak su elde etme
03:55
between spending water to search for seeds
91
223595
3168
arasındaki dengeye
03:58
and getting water back in the form of seeds.
92
226763
3320
farklı şekillerde karar veriyorlar.
Biz bazı kolonilerin neden
04:02
And we're trying to understand why
93
230083
1719
04:03
some colonies forage less than others
94
231802
2140
diğer kolonilerden daha az besin aradığını,
04:05
by thinking about ants as neurons,
95
233942
2325
sinirbilimden modeller kullanarak,
karıncaları nöronlar olarak
düşünerek anlamaya çalışıyoruz.
düşünerek anlamaya çalışıyoruz.
04:08
using models from neuroscience.
96
236267
2338
04:10
So just as a neuron adds up its stimulation
97
238605
2674
Tıpkı bir nöronun diğer nöronlardan gelen
uyarıyla ateşlenmeye karar verip vermemesi gibi,
04:13
from other neurons to decide whether to fire,
98
241279
2006
04:15
an ant adds up its stimulation from other ants
99
243285
2885
bir karınca da diğer karıncalardan gelen uyarıyla
04:18
to decide whether to forage.
100
246170
2023
besin arama konusunda karar verir.
04:20
And what we're looking for is whether there might be
101
248193
1637
Bizim aradığımız şey farklı koloniler arasında,
04:21
small differences among colonies
102
249830
1992
bir karıncanın besin aramaya karar vermeden önce
04:23
in how many interactions each ant needs
103
251822
3314
kaç karıncayla iletişime geçmesi gerektiği
04:27
before it's willing to go out and forage,
104
255136
1926
konusunda küçük farklılıklar olup olmadığı.
04:29
because a colony like that would forage less.
105
257062
3767
Çünkü böyle bir koloni daha az besin arardı.
04:32
And this raises an analogous question about brains.
106
260829
3139
Bu da beyinle ilgili benzer bir soruyu akla getiriyor.
04:35
We talk about the brain,
107
263968
1412
Beyin hakkında konuşuyoruz
04:37
but of course every brain is slightly different,
108
265380
2890
fakat elbette her beyin biraz farklıdır.
04:40
and maybe there are some individuals
109
268270
1379
Bazı insanlarda
04:41
or some conditions
110
269649
1319
veya bazı durumlarda
04:42
in which the electrical properties of neurons are such
111
270968
3222
nöronlar, elektriksel özelliklerinden dolayı
04:46
that they require more stimulus to fire,
112
274190
3870
ateşlenmek için daha fazla
uyarıya ihtiyaç duyuyor olabilir.
uyarıya ihtiyaç duyuyor olabilir.
04:50
and that would lead to differences in brain function.
113
278060
3726
Bu da beyin fonksiyonu konusunda
çeşitli farklılıklar oluşturur.
çeşitli farklılıklar oluşturur.
04:53
So in order to ask evolutionary questions,
114
281786
2334
Böylece evrimsel sorular sormak amacıyla,
04:56
we need to know about reproductive success.
115
284120
2679
üreme başarısını bilmemiz gerek.
04:58
This is a map of the study site
116
286799
2325
Bu 28 yıldır izlediğim, ki bir koloni ömrü
05:01
where I have been tracking this population
117
289124
2553
yaklaşık bu kadardır,
05:03
of harvester ant colonies for 28 years,
118
291677
3293
hasatçı karınca popülasyonunun bulunduğu
05:06
which is about as long as a colony lives.
119
294970
2262
çalışma alanının bir haritası.
05:09
Each symbol is a colony,
120
297232
2099
Her bir sembol bir koloni
05:11
and the size of the symbol is
how many offspring it had,
how many offspring it had,
121
299331
3266
ve sembolün büyüklüğü kaç yavru verdiğini gösteriyor;
05:14
because we were able to use genetic variation
122
302597
1913
çünkü ebeveyn ve yavruları eşleştirmek için
05:16
to match up parent and offspring colonies,
123
304510
2711
genetik varyasyonları kullanabiliyoruz.
05:19
that is, to figure out which colonies
124
307221
3297
Yani, hangi koloninin,
hangi ebeveyn koloninin evladı olan
05:22
were founded by a daughter queen
125
310518
1925
kraliçe tarafından kurulduğunu anlayabiliyoruz.
05:24
produced by which parent colony.
126
312443
2068
05:26
And this was amazing for me, after all these years,
127
314511
2002
Bu benim için inanılmazdı. Bunca yıldan sonra,
05:28
to find out, for example, that colony 154,
128
316513
3128
çok uzun zamandır bildiğim,
örneğin 154. koloninin büyük büyükanne olduğunu
05:31
whom I've known well for many years,
129
319641
2176
anlamak benim için inanılmazdı.
05:33
is a great-grandmother.
130
321817
1819
05:35
Here's her daughter colony,
131
323636
1740
İşte onun evlat kolonisi,
05:37
here's her granddaughter colony,
132
325376
2684
işte onun torun kolonisi,
bunlar da onun torun çocuğu kolonileri.
05:40
and these are her great-granddaughter colonies.
133
328060
2392
05:42
And by doing this, I was able to learn
134
330452
2025
Bu sayede, hangi günün
besin aramaya çıkılmayacak
besin aramaya çıkılmayacak
05:44
that offspring colonies resemble parent colonies
135
332477
3283
kadar sıcak olduğu konusunda
verdikleri karar bakımından
verdikleri karar bakımından
05:47
in their decisions about which days are so hot
136
335760
2217
evlat kolonilerin ebeveyn kolonilere
benzediklerini öğrenebildim.
benzediklerini öğrenebildim.
05:49
that they don't forage,
137
337977
1778
05:51
and the offspring of parent colonies
138
339755
1464
Ebeveyn kolonilerin evlatları
05:53
live so far from each other that the ants never meet,
139
341219
2906
birbirlerinden o kadar uzakta yaşıyorlardı ki,
karıncalar asla karşılaşmıyordu;
karıncalar asla karşılaşmıyordu;
05:56
so the ants of the offspring colony
140
344125
2289
dolayısıyla evlat koloninin karıncaları
05:58
can't be learning this from the parent colony.
141
346414
2244
bunu ebeveyn koloniden öğrenmiş olamazdı.
06:00
And so our next step is to look
142
348658
1381
Bu yüzden, bir sonraki adımımız
06:02
for the genetic variation
underlying this resemblance.
underlying this resemblance.
143
350039
5276
bu benzerliği vurgulayan genetik varyasyona bakmaktı.
06:07
So then I was able to ask, okay, who's doing better?
144
355315
4125
Böylece, pekala, kim daha iyi beceriyor, diye sorabildim.
06:11
Over the time of the study,
145
359440
1460
Çalışma süresi boyunca
ve özellikle son 10 yılda,
ve özellikle son 10 yılda,
06:12
and especially in the past 10 years,
146
360900
1465
06:14
there's been a very severe and deepening drought
147
362365
3308
Amerika'nın güneybatısında çok ciddi
ve derinleşen bir kuraklık oldu.
ve derinleşen bir kuraklık oldu.
06:17
in the Southwestern U.S.,
148
365673
2127
06:19
and it turns out that the
colonies that conserve water,
colonies that conserve water,
149
367800
3053
Sonunda anlaşıldı ki,
suyu saklayan koloniler,
suyu saklayan koloniler,
06:22
that stay in when it's really hot outside,
150
370853
4429
dışarısı çok sıcak olduğunda içeride kalanlar
ve böylece daha fazla yiyecek almayı gözden çıkaranlar,
06:27
and thus sacrifice getting as much food as possible,
151
375282
2632
06:29
are the ones more likely to have offspring colonies.
152
377914
2945
genellikle evlat koloniye sahip olanlardı.
Yani tüm bu zaman boyunca, 154. koloninin
06:32
So all this time, I thought that colony 154
153
380859
2269
06:35
was a loser, because on really dry days,
154
383128
2670
bir kaybeden olduğunu düşünmüştüm,
çünkü gerçekten kuru günlerde,
çünkü gerçekten kuru günlerde,
06:37
there'd be just this trickle of foraging,
155
385798
1868
sadece bir damla arama oluyordu.
06:39
while the other colonies were out
156
387666
1591
Bu arada diğer koloniler aramaya çıkıyorlar,
06:41
foraging, getting lots of food,
157
389257
2117
bir çok yiyecekle dönüyorlardı;
06:43
but in fact, colony 154 is a huge success.
158
391374
3020
ama aslında, 154. koloni muazzam bir başarıydı.
06:46
She's a matriarch.
159
394394
1332
Bir aile reisiydi.
06:47
She's one of the rare great-grandmothers on the site.
160
395726
3052
Bölgedeki nadir büyük büyükannelerden biriydi.
06:50
To my knowledge, this is the first time
161
398778
2785
Bildiğim kadarıyla,
doğal bir hayvan popülasyonunda
06:53
that we've been able to track
162
401563
1639
06:55
the ongoing evolution of collective behavior
163
403202
3001
süregiden bir kollektif davranışın evrimini
06:58
in a natural population of animals
164
406203
2117
ilk kez takip edebiliyorduk.
07:00
and find out what's actually working best.
165
408320
4657
Böylece neyin en çok işe yaradığını bulabiliyorduk.
07:04
Now, the Internet uses an algorithm
166
412977
2421
Artık, Internet verinin akışını düzenlemek için
07:07
to regulate the flow of data
167
415398
2853
bir algoritma kullanıyor;
07:10
that's very similar to the one
168
418251
2227
bu hasatçı karıncaların
07:12
that the harvester ants are using to regulate
169
420478
2376
toplayıcıların akışını düzenlemek için
07:14
the flow of foragers.
170
422854
1541
kullandıklarına çok benziyor.
07:16
And guess what we call this analogy?
171
424395
3366
Tahmin edin, bu benzerliğe ne isim veriyoruz?
07:19
The anternet is coming.
172
427761
1518
Anternet geliyor.
07:21
(Applause)
173
429279
1721
(Alkışlar)
07:23
So data doesn't leave the source computer
174
431000
3454
Yani veri, eğer seyahat edebilmesi için
07:26
unless it gets a signal that there's enough bandwidth
175
434454
2861
yeterli bant genişliği yoksa
07:29
for it to travel on.
176
437315
2729
kaynak bilgisayarı terketmiyor.
07:32
In the early days of the Internet,
177
440044
1441
Internetin ilk zamanlarında,
07:33
when operating costs were really high
178
441485
2274
operasyon harcamaları gerçekten yüksekken
07:35
and it was really important not to lose any data,
179
443759
3227
ve herhangi bir veriyi kaybetmemek çok önemliyken,
07:38
then the system was set up for interactions
180
446986
2157
sistem veri akışını etkinleştirecek
07:41
to activate the flow of data.
181
449143
3062
etkileşimler için ayarlanmıştı.
07:44
It's interesting that the ants are using an algorithm
182
452205
2385
Karıncaların yakın zamanda icat ettiğimize
07:46
that's so similar to the one that we recently invented,
183
454590
3896
benzer bir algoritmayı kullanıyor olması ilginçtir;
07:50
but this is only one of a handful of ant algorithms
184
458486
2953
ancak bu bildiğimiz bir avuç karınca algoritmasının
07:53
that we know about,
185
461439
1419
sadece bir tanesi.
07:54
and ants have had 130 million years
186
462858
3193
Karıncaların gerçekten iyi olan bir çoğunu
geliştirmek için 130 milyon yılı vardı
07:58
to evolve a lot of good ones,
187
466051
2026
08:00
and I think it's very likely
188
468077
1506
ve sanıyorum,
08:01
that some of the other 12,000 species
189
469583
2557
diğer 12 bin türün bazısı
şimdiye kadar duymadığımız veri ağları için
08:04
are going to have interesting algorithms
190
472140
2697
ilginç olacak algoritmalara
08:06
for data networks
191
474837
1024
08:07
that we haven't even thought of yet.
192
475861
2697
sahip olacaklar.
08:10
So what happens when operating costs are low?
193
478558
3085
Peki işletme masrafları düşük olduğunda ne olur?
Tropiklerde işletme masrafları düşüktür;
08:13
Operating costs are low in the tropics,
194
481643
1787
çünkü çok nemlidir ve karıncaların dışarıda
08:15
because it's very humid, and it's easy for the ants
195
483430
2096
08:17
to be outside walking around.
196
485526
2824
dolaşabilmeleri kolaydır.
Ancak tropiklerdeki karıncalar
08:20
But the ants are so abundant
197
488350
1653
çok fazla ve çeşitlidir.
08:22
and diverse in the tropics
198
490003
1818
08:23
that there's a lot of competition.
199
491821
2598
O nedenle çok fazla rekabet vardır.
Bir türün kullandığı kaynak ne olursa olsun,
08:26
Whatever resource one species is using,
200
494419
1952
08:28
another species is likely to be using that
201
496371
3172
başka bir tür de aynı zamanda
muhtemelen onu kullanıyordur.
08:31
at the same time.
202
499543
2379
08:33
So in this environment, interactions are used
203
501922
2608
Yani bu çevre içinde, etkileşimler
08:36
in the opposite way.
204
504530
1945
ters biçimde kullanılır.
08:38
The system keeps going
205
506475
1395
Sistem, olumsuz bir şey olmadığı sürece
08:39
unless something negative happens,
206
507870
1554
devam eder.
08:41
and one species that I study makes circuits
207
509424
2167
Çalıştığım bir tür, yem arayan karıncaların
08:43
in the trees of foraging ants
208
511591
2159
ağaçlarında devriye geziyordu.
08:45
going from the nest to a food source and back,
209
513750
2981
Yuvadan yemek kaynağına ve tekrar geriye,
08:48
just round and round,
210
516731
1329
sadece döne döne,
08:50
unless something negative happens,
211
518060
1442
olumsuz bir şey olmadığı sürece,
08:51
like an interaction
212
519502
1609
başka türlerin karıncaları ile
08:53
with ants of another species.
213
521111
2739
bir etkileşim gibi.
08:55
So here's an example of ant security.
214
523850
2937
İşte karınca güvenliğine dair bir örnek.
08:58
In the middle, there's an ant
215
526787
1858
Ortada, bir karınca
diğer bir türle etkileşimlere cevap olarak
09:00
plugging the nest entrance with its head
216
528645
2463
09:03
in response to interactions with another species.
217
531108
2993
yuva girişini kafasıyla kapatıyor.
09:06
Those are the little ones running around
218
534101
1659
Şunlar, karınları havaya doğru dönmüş
09:07
with their abdomens up in the air.
219
535760
2751
etrafta koşturup duran küçükler.
Ancak tehdit geçer geçmez,
09:10
But as soon as the threat is passed,
220
538511
2046
giriş tekrar açılıyor.
09:12
the entrance is open again,
221
540557
2755
09:15
and maybe there are situations
222
543312
1790
Belki bilgisayar güvenliğinde
09:17
in computer security
223
545102
1089
09:18
where operating costs are low enough
224
546191
2206
kalıcı bir güvenlik duvarı
09:20
that we could just block access temporarily
225
548397
3375
ya da kalesi kurmak yerine
işletme masraflarının yeterince düşük olduğu,
09:23
in response to an immediate threat,
226
551772
2193
ki ani bir tehdite karşı geçici olarak
09:25
and then open it again,
227
553965
2026
erişimi engellediğimiz
09:27
instead of trying to build
228
555991
1269
ve sonra tekrar açtığımız,
09:29
a permanent firewall or fortress.
229
557260
3980
durumlar vardır.
09:33
So another environmental challenge
230
561240
1940
Tüm sistemlerin baş etmek zorunda olduğu
09:35
that all systems have to deal with
231
563180
1695
09:36
is resources, finding and collecting them.
232
564875
5452
çevresel güçlük kaynaklardır,
onları bulmak ve toplamak.
Bunu yapmak için, karıncalar
09:42
And to do this, ants solve the problem
233
570327
1673
kollektif toplama sorununu çözmüşlerdir,
09:44
of collective search,
234
572000
1258
09:45
and this is a problem that's of great interest
235
573258
1576
Bu sorun şu anda robotik konusunda
09:46
right now in robotics,
236
574834
1484
çalışanları ilgilendiriyor.
09:48
because we've understood that,
237
576318
1732
Çünkü anladık ki,
09:50
rather than sending a single,
238
578050
1614
tek bir, karmaşık, pahalı robotu
09:51
sophisticated, expensive robot out
239
579664
3495
başka bir gezegeni keşfetmeye
09:55
to explore another planet
240
583159
1417
09:56
or to search a burning building,
241
584576
2567
ya da yanan bir binayı aramaya
yollamak yerine, çok minimal
09:59
that instead, it may be more effective
242
587143
2600
bilgi değiş tokuşu yapan
10:01
to get a group of cheaper robots
243
589743
4377
daha ucuz bir grup robotu almak
10:06
exchanging only minimal information,
244
594120
2545
daha etkili olabilir.
Karıncaların yaptığı da budur.
10:08
and that's the way that ants do it.
245
596665
2799
10:11
So the invasive Argentine ant
246
599464
1765
İstilacı Arjantin karıncası
10:13
makes expandable search networks.
247
601229
2330
genişleyebilir araştırma ağları kurar.
10:15
They're good at dealing with the main problem
248
603559
2273
Kollektif araştırma ana sorunuyla
baş etmede iyidirler;
10:17
of collective search,
249
605832
1331
10:19
which is the trade-off between
250
607163
2566
bu da çok detaylı araştırma
ve her yönüyle ele almanın
10:21
searching very thoroughly
251
609729
1336
10:23
and covering a lot of ground.
252
611065
1997
arasında yapılmış bir değiş tokuştur.
10:25
And what they do is,
253
613062
895
Şunu yaparlar:
10:25
when there are many ants in a small space,
254
613957
2387
Küçük bir alanda çok karınca varsa,
10:28
then each one can search very thoroughly
255
616344
2213
her biri çok detaylı bir şekilde araştırabilir;
çünkü yakınında, oralarda bir yerde,
10:30
because there will be another ant nearby
256
618557
1624
10:32
searching over there,
257
620181
1357
başka bir karınca araştırıyordur.
10:33
but when there are a few ants
258
621538
1647
Ancak ne zaman daha büyük bir alanda
10:35
in a large space,
259
623185
2055
daha az karınca varsa,
o zaman daha geniş bir alanı
10:37
then they need to stretch out their paths
260
625240
2414
kapsayabilmek için yollarını genişletirler.
10:39
to cover more ground.
261
627654
1803
10:41
I think they use interactions to assess density,
262
629457
2954
Sanırım yoğunluğu değerlendirmek için
etkileşimleri kullanıyorlar.
etkileşimleri kullanıyorlar.
10:44
so when they're really crowded,
263
632411
1229
Böylece gerçekten kalabalık olduklarında,
10:45
they meet more often,
264
633640
1102
daha sık karşılaşıyorlar
10:46
and they search more thoroughly.
265
634742
2465
ve daha detaylıca araştırıyorlar.
10:49
Different ant species must use different algorithms,
266
637207
3400
Farklı karınca türleri farklı algoritmalar
kullanıyor olmalılar,
kullanıyor olmalılar,
10:52
because they've evolved to deal with
267
640607
2522
çünkü farklı kaynaklarla baş etme konusunda
10:55
different resources,
268
643129
1671
evrimleşmişlerdir.
10:56
and it could be really useful to know about this,
269
644800
2559
Bunu bilmek de gerçekten işe yarayabilir
ve bu yüzden, geçenlerde
10:59
and so we recently asked ants
270
647359
1642
11:01
to solve the collective search problem
271
649001
2450
Uluslararası Uzay İstasyonu'nun
zorlu yerçekimsiz ortamındaki
11:03
in the extreme environment
272
651451
1368
11:04
of microgravity
273
652819
1558
kollektif araştırma sorununu
11:06
in the International Space Station.
274
654377
1976
çözmelerini istedik karıncalardan.
11:08
When I first saw this picture, I thought,
275
656353
1545
Bu resmi ilk gördüğümde şöyle düşündüm:
"Ah hayır, yuvayı dikey inşa etmişler."
11:09
Oh no, they've mounted the habitat vertically,
276
657898
2857
11:12
but then I realized that, of course, it doesn't matter.
277
660755
2618
Ancak sonra fark ettim ki, bu elbette önemli değildi.
11:15
So the idea here is that the ants
278
663373
2637
Yani fikir şu, karıncalar duvara ya da yere
11:18
are working so hard to hang on
279
666010
1970
ya da ne derseniz deyin,
11:19
to the wall or the floor or whatever you call it
280
667980
3057
tutunmak için o kadar fazla çalışıyorlar ki,
11:23
that they're less likely to interact,
281
671037
3009
etkileşme ihtimalleri daha az oluyor.
11:26
and so the relationship between
282
674046
1244
Böylece ne kadar kalabalık oldukları
11:27
how crowded they are and how often they meet
283
675290
2120
ve ne sıklıkla karşılaştıkları arasındaki
11:29
would be messed up.
284
677410
1725
ilişki karışıyor.
11:31
We're still analyzing the data.
285
679135
1395
Hala bu veriyi analiz ediyoruz.
11:32
I don't have the results yet.
286
680530
1964
Henüz sonuçlar elime ulaşmadı.
Ancak dünya üzerindeki farklı çevrelerde
11:34
But it would be interesting to know
287
682494
1694
11:36
how other species solve this problem
288
684188
2459
diğer türlerin bu sorunu nasıl çözdüğünü
11:38
in different environments on Earth,
289
686647
2564
bilmek ilginç olurdu.
11:41
and so we're setting up a program
290
689211
1266
Böylece tüm dünyadaki çocukları
11:42
to encourage kids around the world
291
690477
2160
farklı türlerle bu deneyi tekrarlamaları için
11:44
to try this experiment with different species.
292
692637
2536
teşvik eden bir program kuruyoruz.
11:47
It's very simple.
293
695173
1767
Bu çok basit.
11:48
It can be done with cheap materials.
294
696940
2090
Ucuz malzemelerle yapılabilir.
Ve bu şekilde, karınca kollektif araştırma
11:51
And that way, we could make a global map
295
699030
2833
11:53
of ant collective search algorithms.
296
701863
3347
algoritmasının küresel haritasını çıkarabiliriz.
11:57
And I think it's pretty likely that the invasive species,
297
705210
2483
Sanıyorum, istilacı türler,
11:59
the ones that come into our buildings,
298
707693
2149
binalarımıza gelenler,
bu konuda gerçekten iyi olacaklar.
12:01
are going to be really good at this,
299
709842
1742
Çünkü mutfağınızdalar,
12:03
because they're in your kitchen
300
711584
1848
12:05
because they're really good
at finding food and water.
at finding food and water.
301
713432
3907
çünkü yiyecek ve su bulma konusunda gerçekten çok iyiler.
12:09
So the most familiar resource for ants
302
717339
3265
Şimdi, karıncalar için en tanıdık kaynak
bir pikniktir.
12:12
is a picnic,
303
720604
1315
12:13
and this is a clustered resource.
304
721919
2145
Bu kümelenmiş bir kaynaktır.
12:16
When there's one piece of fruit,
305
724064
999
Bir parça meyve olduğunda,
12:17
there's likely to be another piece of fruit nearby,
306
725063
2515
yakınlarda başka bir parça olma olasılığı vardır.
12:19
and the ants that specialize on clustered resources
307
727578
3432
Kümelenmiş kaynaklar konusunda uzman karıncalar
12:23
use interactions for recruitment.
308
731010
1942
diğerlerini toplama için etkileşimi kullanır.
12:24
So when one ant meets another,
309
732952
1277
Böylece bir karınca diğerine rastladığında
12:26
or when it meets a chemical deposited
310
734229
1625
ya da başkası tarafından yere bırakılan
bir kimyasal ile karşılaştığında,
12:27
on the ground by another,
311
735854
1736
12:29
then it changes direction to follow
312
737590
1833
etkileşim yönünü takip edebilmek için
12:31
in the direction of the interaction,
313
739423
1573
yönünü değiştirir
12:32
and that's how you get the trail of ants
314
740996
1977
ve pikniğinizi paylaşan karınca izine
12:34
sharing your picnic.
315
742973
1413
bu şekilde ulaşırsınız.
12:36
Now this is a place where I think we might be able
316
744386
1695
Burası, karıncalardan kanser hakkında bir şeyler
12:38
to learn something from ants about cancer.
317
746081
3741
öğrenebileceğimi düşündüğüm yer.
12:41
I mean, first, it's obvious that we could do a lot
318
749822
1981
Yani, öncelikle, bedenlerimizde kanserin gelişimini
12:43
to prevent cancer
319
751803
1610
destekleyen toksinleri etrafa saçan
12:45
by not allowing people to spread around
320
753413
2577
ya da satan insanlara
12:47
or sell the toxins that promote
321
755990
1944
izin vermeyerek, kanseri engellemek için
12:49
the evolution of cancer in our bodies,
322
757934
2780
çok şey yapabileceğimiz aşikar.
12:52
but I don't think the ants can help us much with this
323
760714
2346
Ancak karıncaların bu konuda pek yardımcı olabileceğini
sanmıyorum çünkü karıncalar asla kendi kolonilerini zehirlemez.
12:55
because ants never poison their own colonies.
324
763060
3358
Ancak kanserin tedavisi ile ilgili karıncalardan
12:58
But we might be able to learn something from ants
325
766418
1332
12:59
about treating cancer.
326
767750
1763
bazı şeyler öğrenebiliriz.
13:01
There are many different kinds of cancer.
327
769513
2225
Kanserin bir çok farklı türü var.
13:03
Each one originates in a particular part of the body,
328
771738
2978
Her biri bedenin belirli bir bölgesinde ortaya çıkıyor
13:06
and then some kinds of cancer will spread
329
774716
2966
ve sonra bazı tür kanserler dağılıyor.
13:09
or metastasize to particular other tissues
330
777682
2830
Ya da belirli diğer dokulara sıçrama yaparak
13:12
where they must be getting
resources that they need.
resources that they need.
331
780512
2880
gereksinim duyduğu kaynaklara oralardan ulaşıyor.
13:15
So if you think from the perspective
332
783392
1808
Yani eğer erken metastatik kanser hücresi
13:17
of early metastatic cancer cells
333
785200
1950
bakış açısıyla düşünecek olursanız,
13:19
as they're out searching around
334
787150
1623
ihtiyaç duydukları kaynakları araştırırken,
13:20
for the resources that they need,
335
788773
2317
eğer bu kaynaklar kümelenmiş ise,
13:23
if those resources are clustered,
336
791090
1983
diğer karıncaları toplamak için muhtemelen etkileşimleri kullanacaklardır.
13:25
they're likely to use interactions for recruitment,
337
793073
3013
13:28
and if we can figure out how
cancer cells are recruiting,
cancer cells are recruiting,
338
796086
3093
Eğer kanser hücrelerinin nasıl diğerlerini topladığını çözebilirsek,
13:31
then maybe we could set traps
339
799179
2347
o zaman yerleşmeden onları yakalayacak
13:33
to catch them before they become established.
340
801526
4049
tuzakları kurabiliriz.
Yani karıncalar muazzam çeşitli ortamlarda
13:37
So ants are using interactions in different ways
341
805575
3235
farklı yollarla etkileşimler kullanıyorlar.
13:40
in a huge variety of environments,
342
808810
2602
Bundan da, merkezi kontrol olmadan çalışan
13:43
and we could learn from this
343
811412
1821
13:45
about other systems that operate
344
813233
1777
diğer sistemlerle ilgili
13:47
without central control.
345
815010
2337
bir şeyler öğrenebiliriz.
13:49
Using only simple interactions,
346
817347
1979
Sadece basit etkileşimleri kullanarak,
13:51
ant colonies have been performing
347
819326
1795
130 milyon yıldan fazla bir zamandır,
13:53
amazing feats for more than 130 million years.
348
821121
3633
karınca kolonileri inanılmaz başarılar gösteriyor.
13:56
We have a lot to learn from them.
349
824754
2140
Onlardan öğrenecek çok şeyimiz var.
13:58
Thank you.
350
826894
2738
Teşekkürler.
(Alkışlar)
14:01
(Applause)
351
829632
2733
ABOUT THE SPEAKER
Deborah Gordon - EcologistBy studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves.
Why you should listen
Ecologist Deborah M. Gordon has learned that ant colonies can work without central control by using simple interactions like how often the insects touch antennae. Contrary to the notion that colonies are organized by efficient ants, she has instead discovered that evolution has produced “noisy” systems that tolerate accident and respond flexibly to the environment. When conditions are tough, natural selection favors colonies that conserve resources.
Her studies of ant colonies have led her and her Stanford colleagues to the discovery of the “Anternet,” which regulates foraging in ants in the same way the internet regulates data traffic. But as she said to Wired in 2013, "Insect behavior mimicking human networks ... is actually not what’s most interesting about ant networks. What’s far more interesting are the parallels in the other direction: What have the ants worked out that we humans haven’t thought of yet?" Her latest exploration: How do ants behave in space?
Deborah Gordon | Speaker | TED.com