ABOUT THE SPEAKER
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.

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."

More profile about the speaker
Roger Hanlon | Speaker | TED.com
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

Filmed:
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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.
- 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

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Questo è un cervello
strano e meraviglioso,
00:13
This is a strangestrano and wonderfulmeraviglioso braincervello,
0
1285
4167
00:17
one that gives risesalire to an ideaidea
of a kindgenere of alternativealternativa intelligenceintelligenza
1
5476
5497
che fa pensare ad una sorta
di intelligenza alternativa
su questo pianeta.
00:22
on this planetpianeta.
2
10997
1166
È un cervello che si sviluppa
in un corpo molto strano,
00:24
This is a braincervello that is formedformato
in a very strangestrano bodycorpo,
3
12769
4172
00:29
one that has the equivalentequivalente
of smallpiccolo satellitesatellitare brainsmente
4
17894
3943
e che ha l'equivalente
di piccoli cervelli satelliti
00:33
distributeddistribuito throughoutper tutto that bodycorpo.
5
21861
2799
distribuiti in tutto il corpo.
00:36
How differentdiverso is it from the humanumano braincervello?
6
24684
3078
Quanto è diverso dal cervello umano?
00:39
Very differentdiverso, so it seemssembra,
7
27786
2144
Molto diverso, a quanto pare,
00:41
so much so that my colleaguescolleghi and I
are strugglinglottando to understandcapire
8
29954
4331
al punto che io e i miei colleghi
facciamo fatica a capire
come funziona quel cervello.
00:46
how that braincervello workslavori.
9
34309
1369
00:48
But what I can tell you for certaincerto
10
36100
2392
Ma ciò che posso dire con certezza
è che questo cervello
è in grado di fare grandi cose.
00:50
is that this braincervello is capablecapace
of some amazingStupefacente things.
11
38516
4438
00:55
So, who does this braincervello belongappartenere to?
12
43435
2940
Quindi, a chi appartiene questo cervello?
00:59
Well, joinaderire me for a little bitpo
of divingimmersioni subacquee into the oceanoceano,
13
47153
3267
Bene, seguitemi in una veloce
immersione nell'oceano,
01:02
where life beganiniziato,
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 maypuò have seenvisto 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,
01:09
but we're behinddietro a a coralcorallo reefbarriera corallina,
and there's this rockroccia out there,
17
57529
3409
01:12
a lot of sandsabbia, fishespesci swimmingnuoto around ...
18
60962
2542
molta sabbia, pesci che nuotano...
E all'improvviso appare questo polpo,
01:15
And all of a suddenimprovviso this octopuspolpo appearsappare,
19
63528
2540
01:18
and now it flasheslampeggia whitebianca,
20
66092
2498
e ora sbianca,
01:20
inksinchiostri in my faceviso and jetsgetti away.
21
68614
1722
mi spruzza inchiostro e scappa.
Al rallentatore invertito,
01:22
In slowlento motionmovimento reverseinverso,
22
70360
1229
appare il cerchio intorno all'occhio,
01:23
you see the ringanello developsviluppare around the eyeocchio,
23
71613
2062
e poi lo stesso motivo
si forma sulla pelle.
01:25
and then the patternmodello developssviluppa in the skinpelle.
24
73699
2348
01:28
And now watch the 3-D-D texturestruttura
of the skinpelle changemodificare
25
76071
3416
E ora guardate come cambiano
i rilievi 3D della pelle
01:31
to really createcreare this
beautifulbellissimo, 3-D-D camouflagecamuffamento.
26
79511
3625
per creare questo bellissimo mimetismo 3D.
01:36
So there are 25 millionmilione colorcolore organsorgani
calledchiamato "chromatophoreschromatores" in the skinpelle,
27
84249
5602
Ci sono 25 milioni di punti pigmentati
chiamati "cromatofori" sulla pelle,
e tutte quelle protuberanze
che chiamiamo "papille",
01:41
and all those bumpsurti out there,
whichquale we call "papillaePapille,"
28
89875
2991
01:44
and they're all neurallyneurally controlledcontrollata
and can changemodificare instantaneouslyistantaneamente.
29
92890
3477
e sono tutti controllati dal cervello
e possono cambiare istantaneamente.
01:48
I would arguediscutere that dynamicdinamico camouflagecamuffamento
30
96391
3383
Io ritengo che il mimetismo dinamico
01:51
is a formmodulo of "intelligenceintelligenza."
31
99798
2636
sia una forma di "intelligenza".
01:55
The levellivello of complexitycomplessità of the skinpelle
with fastveloce precisionprecisione changemodificare
32
103021
3555
Il livello di complessità della pelle,
rapida e precisa nel cambiamento
01:58
is really quiteabbastanza astonishingstupefacente.
33
106600
2082
è davvero sorprendente.
02:00
So what can you do with this skinpelle?
34
108706
2580
Dunque, cosa si può fare
con una pelle così?
Pensiamo un po' alle altre cose,
oltre al mimetismo,
02:03
Well, let's think a little bitpo
about other things besidesinoltre camouflagecamuffamento
35
111310
3428
02:06
that they can do with theirloro skinpelle.
36
114762
1850
che possono fare con la loro pelle.
02:08
Here you see the mimicimitare octopuspolpo
and a patternmodello.
37
116636
2853
Qui potete vedere il polpo
con un motivo sulla pelle.
All'improvviso, cambia completamente.
02:11
All of a suddenimprovviso,
it changesi cambiamenti dramaticallydrammaticamente --
38
119513
2032
Questo è un segnale, non mimetismo.
02:13
that's signalingsegnalazione, not camouflagecamuffamento.
39
121569
1625
02:15
And then it goesva back
to the normalnormale patternmodello.
40
123218
2198
E poi ritorna al colore normale.
02:17
Then you see the broadclubbroadclub cuttlefishseppie
41
125440
2246
Poi c'è la seppia gigante
02:19
showingmostrando this passingpassaggio cloudnube displaydisplay
as it approachesapprocci a crabgranchio preypreda.
42
127710
4479
che simula delle nuvole di passaggio
mentre si avvicina alla preda.
02:24
And finallyfinalmente, you see the flamboyantfiammeggiante
cuttlefishseppie in camouflagecamuffamento
43
132213
3664
Infine la metasepia pfefferi
che si mimetizza
02:27
and it can shiftcambio instantlyimmediatamente
to this brightluminosa warningavvertimento displaydisplay.
44
135901
4377
e può passare istantaneamente
a questo acceso colore d'allarme.
02:32
What we have here
is a slidingscorrevoli scalescala of expressionespressione,
45
140750
4984
Quella che abbiamo davanti
è una scala progressiva di espressione,
02:37
a continuumcontinuo, if you will,
46
145758
1611
un continuo, per dirla così,
02:39
betweenfra conspicuousnesscospicua and camouflagecamuffamento.
47
147393
3067
tra il dare nell'occhio e il mimetismo.
02:42
And this requiresrichiede a lot of controlcontrollo.
48
150484
2401
E ciò richiede un gran controllo.
02:44
Well, guessindovina what?
49
152909
1174
E indovinate un po'.
Il cervello è ottimo per controllare.
02:46
BrainsCervelli are really good for controlcontrollo.
50
154107
2604
02:48
The braincervello of the octopuspolpo shownmostrato here
has 35 lobeslobi to the braincervello,
51
156735
4337
Il cervello di polpo
mostrato qui ha 35 lobi,
02:53
80 millionmilione tinyminuscolo cellscellule.
52
161096
2395
80 milioni di minuscole cellule.
02:55
And even thoughanche se that's interestinginteressante,
53
163515
2618
E per quanto ciò sia interessante,
la cosa strana è
che la pelle di questo animale
02:58
what's really odddispari is that
the skinpelle of this animalanimale
54
166157
2300
ha molti più neuroni, come illustrato qui,
in particolare in giallo.
03:00
has manymolti more neuronsneuroni, as illustratedillustrato
here, especiallyparticolarmente in the yellowgiallo.
55
168481
4247
03:04
There are 300 millionmilione neuronsneuroni in the skinpelle
56
172752
2984
Ci sono 300 milioni di neuroni nella pelle
03:07
and only 80 millionmilione in the braincervello itselfsi --
57
175760
2140
e solo 80 milioni nel cervello in sé...
03:09
fourquattro timesvolte as manymolti.
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 actuallyin realtà one of those
little satellitesatellitare brainsmente
60
181096
3857
c'è uno di quei piccoli cervelli satelliti
e l'equivalente del midollo spinale
in ogni tentacolo.
03:16
and the equivalentequivalente of the spinalspinale cordcordone
for eachogni of the eightotto armsbraccia.
61
184977
3076
È un'organizzazione piuttosto insolita
per il sistema nervoso di un corpo.
03:20
This is a very unusualinsolito way
to constructcostruire a nervousnervoso systemsistema in a bodycorpo.
62
188077
3715
03:23
Well, what is that braincervello good for?
63
191816
1918
A cosa serve un cervello del genere?
Quel cervello deve battere
altri acuti cervelloni
03:25
That braincervello has to outwitsuperare in astuzia
other biggrande, smartinteligente brainsmente
64
193758
3637
che cercano di mangiarlo,
03:29
that are tryingprovare to eatmangiare it,
65
197419
1698
03:31
and that includesinclude porpoisesFocene and sealsguarnizioni
66
199141
3065
inclusi focene, foche,
03:34
and barracudasBarracuda and sharkssquali
67
202230
1616
barracuda, squali
03:35
and even us humansgli esseri umani.
68
203870
1876
e anche noi umani.
03:37
So decision-makingil processo decisionale is one of the things
that this braincervello has to do,
69
205770
4788
Quindi, prendere decisioni
è uno dei compiti di questo cervello,
03:42
and it does a very good joblavoro of it.
70
210582
1725
e lo fa molto bene.
03:44
Shownparticipio passato di "show" here, you see this octopuspolpo
perambulatingperambulante alonglungo,
71
212331
3286
Qui vedete questo polpo
che se ne va in giro,
03:47
and then it suddenlyad un tratto stopsfermate
and createscrea that perfectperfezionare camouflagecamuffamento.
72
215641
3847
e all'improvviso si ferma
e si mimetizza perfettamente.
03:51
And it's really marvelousmeravigliosa,
73
219905
1292
Ed è straordinario,
03:53
because when these animalsanimali
forageforaggio in the wildselvaggio,
74
221221
2786
perché quando questi animali
cacciano in natura,
03:56
they have to make over a hundredcentinaio
camouflagingmimetismo decisionsdecisioni
75
224031
2946
devono prendere
più di cento decisioni di mimetismo
in due ore di caccia,
03:59
in a two-hourdue ore forageforaggio,
76
227001
1251
e lo fanno due volte al giorno.
04:00
and they do that twicedue volte a day.
77
228276
1555
04:01
So, decision-makingil processo decisionale.
78
229855
1168
Prendere decisioni.
04:03
They're alsoanche figuringcapire out where to go
and how to get back home.
79
231047
3146
Devono anche decidere
dove andare e come tornare a casa.
04:06
So it's a decision-makingil processo decisionale thing.
80
234217
1842
È un processo decisionale.
04:08
We can testTest this camouflagecamuffamento,
81
236083
1508
Possiamo testare il mimetismo,
04:09
like that cuttlefishseppie you see behinddietro a me,
82
237615
2091
ad esempio in quella seppia dietro di me,
rimuovendo il fondo
04:11
where we pullTirare the rugtappeto out from undersotto it
83
239730
1940
e sostituendolo con degli scacchi,
04:13
and give it a checkerboardscacchiera,
84
241694
1493
la seppia usa anche questa strana
informazione visiva
04:15
and it even usesusi that strangestrano
visualvisivo informationinformazione
85
243211
2414
04:17
and does its bestmigliore to matchincontro the patternmodello
with a little ad-libbingsbaglino.
86
245649
3578
e fa del suo meglio per imitarla
con un po' di fantasia.
04:21
So other cognitiveconoscitivo skillsabilità
are importantimportante, too.
87
249563
2950
Anche altre abilità cognitive
sono importanti.
04:24
The squidscalamari have a differentdiverso
kindgenere of smartsSmarts, if you will.
88
252537
3654
I calamari hanno altri talenti,
per così dire.
04:28
They have an extremelyestremamente complexcomplesso,
interestinginteressante sexsesso life.
89
256215
4661
Hanno un'interessante vita sessuale
estremamente complessa.
04:32
They have fightingcombattente and flirtingflirtare
and courtingcorteggiamento and mate-guardingmate-guardia
90
260900
5099
Combattono, seducono,
corteggiano, proteggono
04:38
and deceptioninganno.
91
266023
1771
e ingannano.
04:40
SoundSuono familiarfamiliare?
92
268131
1403
Vi suona familiare?
(Risate)
04:41
(LaughterRisate)
93
269558
1049
È davvero straordinario
04:42
And it's really quiteabbastanza amazingStupefacente
94
270631
1520
04:44
that these animalsanimali have
this kindgenere of intuitiveintuitivo abilitycapacità
95
272175
3757
che questi animali abbiano
un'istintiva abilità
04:47
to do these behaviorscomportamenti.
96
275956
1454
per questi comportamenti.
Qui vedete un maschio e una femmina.
04:49
Here you see a malemaschio and a femalefemmina.
97
277434
1612
04:51
The malemaschio, on the left,
has been fightingcombattente off other malesmaschi
98
279070
2688
Il maschio, a sinistra,
ha battuto altri maschi
per avere la femmina,
04:53
to pairpaio with the femalefemmina,
99
281782
1166
e ora mostra una doppia colorazione.
04:54
and now he's showingmostrando a dualdoppio patternmodello.
100
282972
1740
04:56
He showsSpettacoli courtshipcorteggiamento and love on her sidelato,
101
284736
2295
Un lato per il corteggiamento e l'amore,
04:59
fightingcombattente on the other.
102
287055
1671
e l'altro per il combattimento.
05:00
Watch him when she shiftsturni placesposti --
103
288750
2173
Guardatelo quando si scambiano di posto...
05:02
(LaughterRisate)
104
290947
1033
(Risate)
05:04
and you see that he has fluidlyfluidamente
changedcambiato the love-courtshipamore-corteggiamento patternmodello
105
292004
3569
e sposta con fluidità
il colore del corteggiamento
05:07
to the sidelato of the femalefemmina.
106
295597
1554
dal lato della femmina.
05:10
So this kindgenere of dualdoppio signalingsegnalazione
simultaneouslycontemporaneamente
107
298015
2442
Questo tipo di segnale doppio
contemporaneo ad una variazione
del contesto comportamentale
05:12
with a changingmutevole behavioralcomportamentale contextcontesto
108
300481
2150
05:14
is really extraordinarystraordinario.
109
302655
1490
è davvero straordinario.
05:16
It takes a lot of braincervello powerenergia.
110
304169
1630
Richiede grande potenza cerebrale.
05:17
Now, anotherun altro way
to look at this is that, hmmHmm,
111
305823
2534
Un altro punto di vista
potrebbe essere
05:20
maybe we have 50 millionmilione yearsanni
of evidenceprova for the two-faceddoppio malemaschio.
112
308381
3793
che forse abbiamo 50 milioni di anni
di prove del doppio gioco maschile.
05:24
(LaughterRisate)
113
312198
4006
(Risate)
05:29
All right, let's movemossa on.
114
317188
1552
D’accordo, andiamo avanti.
(Risate)
05:30
(LaughterRisate)
115
318764
1057
Un polpo su una barriera corallina
ha un duro lavoro da fare
05:31
An octopuspolpo on a coralcorallo reefbarriera corallina
has a toughdifficile joblavoro in frontdavanti it
116
319845
2805
05:34
to go to so manymolti placesposti,
rememberricorda and find its denDen.
117
322674
3696
per andare in tanti posti diversi,
ricordare e trovare la sua tana.
E i polpi lo fanno molto bene.
Hanno memoria a breve e lungo termine,
05:38
And they do this extremelyestremamente well.
118
326394
1543
05:39
They have short-breve- and long-termlungo termine memorymemoria,
119
327961
1843
imparano cose nuove
tra tre e cinque tentativi...
05:41
they learnimparare things
in threetre to fivecinque trialsprove --
120
329828
2092
è un buon cervello.
05:43
it's a good braincervello.
121
331944
1155
E la memoria spaziale
è insolitamente buona.
05:45
And the spatialspaziale memorymemoria is unusuallyinsolitamente good.
122
333123
2881
05:48
They will even endfine theirloro forageforaggio
and make a beelineBeeline
123
336028
3632
Addirittura finiscono di cacciare
e tornano in linea retta
05:51
all the way back to theirloro denDen.
124
339684
1561
fino alla loro tana.
05:53
The diverssubacquei watchingGuardando them
are completelycompletamente lostperduto,
125
341269
2290
I sub che li osservano
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 quiteabbastanza refinedraffinato
memorymemoria capabilitycapacità.
127
344767
3562
06:00
Now, in termscondizioni of cognitiveconoscitivo skillsabilità,
128
348353
1635
Riguardo alle abilità cognitive,
guardate il comportamento
nel sonno della seppia.
06:02
look at this sleepingaddormentato behaviorcomportamento
in the cuttlefishseppie.
129
350012
2851
06:04
EspeciallySoprattutto on the right,
you see the eyeocchio twitchingspasmi muscolari.
130
352887
2382
In particolare a destra,
vedete l’occhio che batte.
06:07
This is rapidrapido eyeocchio movementmovimento
kindgenere of dreamingsognare
131
355293
3162
Si tratta di qualcosa di simile
alla fase REM del sonno
che pensavamo avessero
solo mammiferi e uccelli.
06:10
that we only thought
mammalsmammiferi and birdsuccelli did.
132
358479
2172
E vedete i colori falsati che usiamo
06:12
And you see the falsefalso colorcolore
we put in there
133
360675
2066
per evidenziare
i guizzi di colore sulla pelle,
06:14
to see the skinpelle patterningpatterning flashinglampeggiante,
134
362765
2399
06:17
and this is what's happeningavvenimento a lot.
135
365188
2314
e questo è proprio ciò che accade.
06:19
But it's not normalnormale awakesveglio behaviorscomportamenti;
it's all differentdiverso.
136
367526
3404
Ma non è come il comportamento
da svegli, è molto diverso.
06:22
Well, dreamingsognare is when you have
memorymemoria consolidationconsolidamento,
137
370954
4101
Nel sogno si verifica
il consolidamento dei ricordi,
06:27
and so this is probablyprobabilmente
what's happeningavvenimento in the cuttlefishseppie.
138
375079
3404
ed è probabilmente ciò
che sta accade nella seppia.
06:30
Now, anotherun altro formmodulo of memorymemoria
that's really unusualinsolito
139
378507
2351
Un’altra forma di memoria
che è davvero insolita
06:32
is episodic-likeepisodico-like memorymemoria.
140
380882
1739
è la memoria episodica.
06:34
This is something that humansgli esseri umani need
fourquattro yearsanni of braincervello developmentsviluppo to do
141
382645
4882
È una cosa che l’uomo acquisisce
dopo quattro anni di sviluppo cerebrale
06:39
to rememberricorda what happenedè accaduto
duringdurante a particularparticolare eventevento,
142
387551
2983
e consiste nel ricordare l’accaduto
in un evento particolare,
06:42
where it happenedè accaduto and when it happenedè accaduto.
143
390558
2427
dov’è successo e quando è successo.
06:45
The "when" partparte is particularlysoprattutto difficultdifficile,
144
393009
3080
La parte del “quando”
è particolarmente difficile,
06:49
and these childrenbambini can do that.
145
397120
2495
e questi bambini possono farlo.
06:51
But guessindovina what?
146
399639
1171
Ma indovinate un po’.
06:52
We find recentlyrecentemente that the wilyastuto cuttlefishseppie
alsoanche has this abilitycapacità,
147
400834
4177
Abbiamo scoperto di recente
che anche la furba seppia ha quest’abilità,
06:57
and in experimentsesperimenti last summerestate,
148
405035
1840
negli esperimenti dell'estate scorsa,
06:58
when you presentpresente a cuttlefishseppie
with differentdiverso foodsAlimenti at differentdiverso timesvolte,
149
406899
6185
quando si danno alle seppie
cibi diversi in momenti diversi,
07:05
they have to matchincontro that
with where it was exactlydi preciso
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.
07:12
Then they have to guideguida theirloro foragingforaggiamento
to the rateVota of replenishmentrifornimento
152
420695
4448
E poi devono regolare la ricerca del cibo
in base alla frequenza di rifornimento
07:17
of eachogni foodcibo typetipo in a differentdiverso placeposto.
153
425167
2207
di ogni cibo in posti diversi.
Sembra complicato?
07:19
SoundSuono complicatedcomplicato?
154
427920
1418
07:21
It's so complicatedcomplicato, I hardlyquasi
understoodinteso the experimentsperimentare.
155
429362
2912
È così complicato che a malapena
ho capito l'esperimento.
07:24
So this is really high-levelalto livello
cognitiveconoscitivo processinglavorazione.
156
432298
3573
Sono elaborazioni cognitive
di alto livello.
07:28
Now, speakingA proposito di of brainsmente
and evolutionEvoluzione at the momentmomento,
157
436927
3675
Ora, a proposito
di cervelli e di evoluzione,
07:32
you look on the right, there's the pathwaysentiero
of vertebratevertebrato braincervello evolutionEvoluzione,
158
440626
3863
guardate a destra, c'è la catena evolutiva
del cervello dei vertebrati,
noi abbiamo un buon cervello.
07:36
and we all have good brainsmente.
159
444513
1372
Credo che siamo tutti d'accordo.
07:37
I think everyonetutti will acknowledgericonoscere that.
160
445909
1921
Ma se guardate a sinistra,
07:39
But if you look on the left sidelato,
161
447854
1597
07:41
some of the evolutionaryevolutiva pathwaysentiero
outlineddelineato here to the octopuspolpo,
162
449475
4413
la catena evolutiva evidenziata
che arriva al polpo,
07:45
they have bothentrambi convergedconvergenti, if you will,
to complexcomplesso behaviorscomportamenti
163
453912
4353
converge anch'essa, per dire così,
ai comportamenti complessi
07:50
and some formmodulo of intelligenceintelligenza.
164
458289
2186
e ad una forma di intelligenza.
07:52
The last commonComune denominatordenominatore
in these two linesLinee
165
460499
3535
Il denominatore comune
di queste due linee
07:56
was 600 millionmilione yearsanni agofa,
166
464058
2022
risale a 600 milioni di anni fa,
e si trattava di un verme
con pochissimi neuroni,
07:58
and it was a wormverme with very fewpochi neuronsneuroni,
167
466104
2353
08:00
so very divergentdivergente pathspercorsi
168
468481
2075
quindi percorsi evolutivi molto diversi,
08:02
but convergenceconvergenza of complicatedcomplicato behaviorcomportamento.
169
470580
2835
ma convergenti
nei comportamenti complessi.
08:05
Here is the fundamentalfondamentale questiondomanda:
170
473910
2597
Ecco la domanda fondamentale:
08:08
Is the braincervello structurestruttura of an octopuspolpo
171
476531
3166
la struttura cerebrale del polpo
08:11
basicallyfondamentalmente differentdiverso
down to the tiniestpiù piccolo levellivello
172
479721
2618
è fondamentalmente diversa
fino al minimo livello
08:14
from the vertebratevertebrato linelinea?
173
482363
1857
da quella dei vertebrati?
08:16
Now, we don't know the answerrisposta,
174
484244
2028
Non sappiamo quale sia la risposta,
08:18
but if it turnsgiri out to be yes,
175
486296
2474
ma se fosse sì,
08:20
then we have a differentdiverso
evolutionaryevolutiva pathwaysentiero
176
488794
2842
allora avremmo
un percorso evolutivo diverso
08:23
to createcreare intelligenceintelligenza on planetpianeta EarthTerra,
177
491660
2732
per la nascita dell'intelligenza
sul pianeta Terra,
e si potrebbe pensare
che per l'intelligenza artificiale
08:26
and one mightpotrebbe think that
the artificialartificiale intelligenceintelligenza communitycomunità
178
494416
2932
questi meccanismi potrebbero essere utili.
08:29
mightpotrebbe be interestedinteressato in those mechanismsmeccanismi.
179
497372
2528
Bene, parliamo di genetica per un attimo.
08:32
Well, let's talk geneticsgenetica
just for a momentmomento.
180
500736
3078
08:35
We have genomesgenomi, we have DNADNA,
181
503838
2895
Abbiamo i genomi, abbiamo il DNA,
08:38
DNADNA is transcriptedtrascrizione into RNARNA,
182
506757
2176
il DNA è trascritto nell'RNA,
08:40
RNARNA translatessi traduce that into a proteinproteina,
and that's how we come to be.
183
508957
4271
l'RNA lo traduce in una proteina,
ed è così che noi funzioniamo.
08:45
Well, the cephalopodscefalopodi do it differentlydiversamente.
184
513252
2319
Per i cefalopodi è diverso.
08:47
They have biggrande genomesgenomi, they have DNADNA,
185
515595
3212
Hanno grandi genomi, hanno il DNA,
08:50
they transcripttrascrizione it into RNARNA,
186
518831
1944
lo trascrivono nell'RNA,
08:52
but now something
dramaticallydrammaticamente differentdiverso happensaccade.
187
520799
2508
ma ora accade qualcosa
di estremamente diverso.
08:55
They editmodificare that RNARNA
at an astronomicalastronomico weirdstrano rateVota,
188
523331
3104
Modificano l'RNA a velocità astronomica,
08:58
a hundredfoldcentuplo more than
we as humansgli esseri umani or other animalsanimali do.
189
526459
4116
cento volte più alta di quella
dell'uomo o degli altri animali.
09:02
And it producesproduce scorespunteggi of proteinsproteine.
190
530599
3134
E producono un mucchio di proteine.
09:05
And guessindovina where mostmaggior parte of them are for?
191
533757
2346
E indovinate
per cosa servono principalmente?
09:08
The nervousnervoso systemsistema.
192
536127
1338
Per il sistema nervoso.
09:09
So perhapsForse this is an unorthodoxpoco ortodosso way
193
537489
3260
Quindi forse è un modo poco convenzionale
09:12
for an animalanimale to evolveevolvere
behavioralcomportamentale plasticityplasticità.
194
540773
3764
per lo sviluppo negli animali
di una plasticità comportamentale.
09:16
This is a lot of conjecturecongettura,
but it's foodcibo for thought.
195
544854
3042
Sono per lo più congetture,
ma sono spunti di riflessione.
09:20
Now, I'd like to shareCondividere
with you for a momentmomento
196
548601
2524
Ora vorrei condividere
con voi per un attimo
09:23
my experienceEsperienza, and usingutilizzando my smartsSmarts
and that of my colleaguescolleghi,
197
551149
4825
la mia esperienza nell'usare
il mio ingegno e quello dei miei colleghi
per cercare di ottenere
queste informazioni.
09:27
to try and get this kindgenere of informationinformazione.
198
555998
1996
09:30
We're divingimmersioni subacquee, we can't stayrestare
underwatersubacqueo foreverper sempre
199
558018
2169
Non possiamo stare
sott'acqua per sempre
perché non possiamo respirare,
09:32
because we can't breatherespirare it,
200
560211
1348
quindi dobbiamo agire con efficienza.
09:33
so we have to be efficientefficiente in what we do.
201
561583
1978
La totale immersione sensoriale
in quel mondo
09:35
The totaltotale sensorysensoriale immersionimmersione
into that worldmondo
202
563585
2315
09:37
is what helpsaiuta us understandcapire
what these animalsanimali are really doing,
203
565924
3494
ci aiuta a capire cosa fanno
veramente questi animali,
09:41
and I have to tell you that
it's really an amazingStupefacente experienceEsperienza
204
569759
4579
e devo dire che è
un'esperienza davvero fantastica
09:46
to be down there and havingavendo
this communicationcomunicazione
205
574362
3253
essere laggiù e avere questa comunicazione
09:49
with an octopuspolpo and a diveroperatore subacqueo
206
577639
1899
tra polpo e sub
09:51
when you really begininizio to understandcapire
that this is a thinkingpensiero, cogitatingCogitating,
207
579562
4497
quando inizi a capire
che è un curioso animale
che pensa e riflette.
09:56
curiouscurioso animalanimale.
208
584083
1454
09:57
And this is the kindgenere of thing
that really inspiresispira me endlesslyinfinitamente.
209
585939
3355
E questo è il genere di cose
che non smette mai di ispirarmi.
10:01
Let's go back to that smartinteligente skinpelle
for a fewpochi momentsmomenti.
210
589318
2451
Torniamo per un attimo
alla pelle intelligente.
Ecco un calamaro con un motivo mimetico.
10:03
Here'sQui è a squidcalamaro and a camouflagecamuffamento patternmodello.
211
591793
2815
10:06
We zoomzoom down and we see
there's beautifulbellissimo pigmentspigmenti and reflectorsriflettori.
212
594632
3229
Ingrandendo l'immagine,
vediamo bei pigmenti e riflettori.
10:09
There are the chromatophoreschromatores
openingapertura and closingchiusura very quicklyvelocemente.
213
597885
3199
Ci sono i cromatofori che si aprono
e si chiudono rapidamente.
10:13
And then, in the nextIl prossimo layerstrato of skinpelle,
214
601108
2248
E poi, nello strato successivo di pelle,
10:15
it's quiteabbastanza interestinginteressante.
215
603380
1220
è piuttosto interessante.
10:16
The chromatophoreschromatores are closedchiuso,
216
604624
1479
I cromatofori sono chiusi,
10:18
and you see this magicalmagico iridescenceIridescenza
just come out of the skinpelle.
217
606127
4132
e si vede quest'iridescenza magica
che affiora sulla pelle.
10:22
This is alsoanche neurallyneurally controlledcontrollata,
218
610283
2079
Anche questo
è controllato dal cervello,
10:24
so it's the combinationcombinazione of the two,
219
612386
1971
quindi è la combinazione delle due cose,
10:26
as seenvisto here in the high-resolutionalta risoluzione
skinpelle of the cuttlefishseppie,
220
614381
3586
come si vede qui, nella pelle
ad alta risoluzione della seppia,
10:29
where you get this beautifulbellissimo
pigmentaryPigmentary structuralstrutturale colorationcolorazione
221
617991
4062
in cui si ha questa bella
colorazione strutturale pigmentata
10:34
and even the faintsvenire blushingarrossendo
that is so beautifulbellissimo.
222
622077
3419
e anche il leggero rossore
che è bellissimo.
Come possiamo
sfruttare queste informazioni?
10:38
Well, how can we make use
of some of this informationinformazione?
223
626211
3996
10:42
I talkedparlato about those
skinpelle bumpsurti, the papillaePapille.
224
630231
2179
Ho parlato delle protuberanze, le papille.
Ecco la seppia gigante australiana.
10:44
Here'sQui è the giantgigante AustralianAustraliano cuttlefishseppie.
225
632434
2058
10:46
It's got smoothliscio skinpelle
and a conspicuouscospicua patternmodello.
226
634516
2734
Ha la pelle liscia e un motivo vistoso.
10:49
I tookha preso fivecinque picturesimmagini in a rowriga
one secondsecondo aparta parte,
227
637274
2677
Ho fatto cinque foto
a distanza di un secondo ciascuna,
10:51
and just watch this animalanimale morphMorph --
one, two, threetre, fourquattro, fivecinque --
228
639975
6044
e guardate come cambia questo animale...
uno, due, tre, quattro, cinque...
10:58
and now I'm a seaweedalghe.
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.
11:01
to see the smoothliscio skinpelle
and the conspicuousnesscospicua.
231
649566
3065
11:04
So this is really
marvelousmeravigliosa, morphingMorphing skinpelle.
232
652655
2801
È una meravigliosa pelle che si trasforma.
11:07
You can see it in more detaildettaglio here.
233
655480
2167
La potete vedere più in dettaglio qui.
11:09
PeriscopePeriscopio up,
234
657671
1188
Alziamo il periscopio,
11:10
and you've got those beautifulbellissimo papillaePapille.
235
658883
2182
e vediamo quelle belle papille.
11:13
And then we look in a little more detaildettaglio,
236
661089
2175
E guardando ancora più nel dettaglio,
11:15
you can see the individualindividuale
papillaePapille come up,
237
663288
2489
si possono vedere emergere
le singole papille,
11:17
and there are little ridgescreste on there,
238
665801
1783
e hanno dei rilievi,
sono delle papille
sulle papille e così via.
11:19
so it's a papillapapilla on papillapapilla and so forthvia.
239
667608
2249
11:21
EveryOgni individualindividuale speciesspecie out there
has more than a dozendozzina shapesforme and sizesdimensioni
240
669881
4652
Ogni singola specie esistente
ha oltre una dozzina di forme e dimensioni
11:26
of those bumpsurti
241
674557
1153
di tali protuberanze
11:27
to createcreare fine-tunedmesso a punto,
neurallyneurally controlledcontrollata camouflagecamuffamento.
242
675734
4071
per creare precise mimetizzazioni
controllate dal cervello.
11:32
So now, my colleaguescolleghi
at CornellCornell, engineersingegneri,
243
680317
5932
Dunque, ora, i miei colleghi ingegneri
alla Cornell University,
11:38
watchedguardato our work and said,
"We think we can make some of those."
244
686273
3064
hanno detto:
"Pensiamo di poterli riprodurre."
Perché nell'industria e nella società,
11:41
Because in industryindustria and societysocietà,
245
689361
1598
questi materiali morbidi
con controllo di forma
11:42
this kindgenere of softmorbido materialsmateriale
undersotto controlcontrollo of shapeforma
246
690983
2459
11:45
are really very rareraro.
247
693466
1391
sono davvero molto rari.
11:46
And they wentandato aheadavanti, workedlavorato with us
248
694881
2080
E sono andati avanti, lavorando con noi
11:48
and madefatto the first samplescampioni
of artificialartificiale papillaePapille, softmorbido materialsmateriale,
249
696985
3948
e hanno prodotto i primi prototipi
di papille artificiali, materiali morbidi,
mostrati qui.
11:52
shownmostrato here.
250
700957
1163
Li vedete gonfiarsi
assumendo forme diverse.
11:54
And you see them blownsoffiato up
into differentdiverso shapesforme,
251
702144
2536
11:56
And then you can pressstampa your fingerdito 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 bitpo malleablemalleabile as they are.
253
706751
2785
12:01
And so this is an exampleesempio
of how that mightpotrebbe work.
254
709560
3213
E questo è un esempio
di cosa si potrebbe fare.
12:04
Well, I want to seguesegue from this
into the colorcolore of fabricstessuti,
255
712797
4763
Da qui voglio passare
al colore dei tessuti,
12:09
and I imagineimmaginare that could have
a lot of applicationsapplicazioni as well.
256
717584
3286
e immagino che anche questo
potrebbe avere molte applicazioni.
12:12
Just look at this kaleidoscopecaleidoscopio of colorcolore
257
720894
2595
Guardate questo caleidoscopio di colori
12:15
of dynamicallyin modo dinamico controlledcontrollata
pigmentspigmenti and reflectorsriflettori
258
723513
2418
di pigmenti e riflettori
dinamicamente controllati
12:17
that we see in the cephalopodscefalopodi.
259
725955
2335
che vediamo nei cefalopodi.
12:20
We know enoughabbastanza about
the mechanicsmeccanica of how they work
260
728314
3678
Sappiamo abbastanza
sul loro funzionamento meccanico
12:24
that we can begininizio to translatetradurre this
261
732016
2133
che possiamo iniziare a tradurlo
12:26
not only into fabricstessuti
262
734173
1493
non solo nei tessuti,
12:27
but perhapsForse even
into changeablemutevole cosmeticscosmetici.
263
735690
3526
ma forse anche in cosmetici che mutano.
12:31
And moreoverinoltre, there's been
the recentrecente discoveryscoperta
264
739240
2970
E inoltre, c'è stata la recente scoperta
12:34
of light-sensingsensibile alla luce moleculesmolecole
in the skinpelle of octopuspolpo
265
742234
3511
di molecole sensibili alla luce
nella pelle dei polpi
12:37
whichquale maypuò pavespianare the way
to, eventuallyinfine, smartinteligente materialsmateriale
266
745769
3570
che potrebbero aprire la strada
verso materiali intelligenti
12:41
that sensesenso and respondrispondere on theirloro ownproprio.
267
749363
4029
che percepiscono e rispondono da soli.
12:46
Well, this formmodulo of biotechnologybiotecnologia,
or biomimicrybiomimicry, if you will,
268
754030
5486
Questo tipo di biotecnologia,
o di biomimetica, se vogliamo,
12:51
could changemodificare the way we look
at the worldmondo even abovesopra wateracqua.
269
759540
2959
potrebbe cambiare la nostra visione
del mondo fuori dall'acqua.
12:54
Take, for exampleesempio, artificialartificiale intelligenceintelligenza
270
762523
2690
Prendete, per esempio,
l'intelligenza artificiale
12:57
that mightpotrebbe be inspiredispirato
by the body-distributeddistribuito dal corpo braincervello
271
765237
3973
che potrebbe essere ispirata
al cervello distribuito nel corpo
13:01
and behaviorcomportamento of the octopuspolpo
272
769234
1838
e al comportamento del polpo
13:03
or the smartinteligente skinpelle of a cuttlefishseppie
273
771096
2292
o alla pelle intelligente della seppia
13:05
translatedtradotto into cutting-edgeall'avanguardia fashionmoda.
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 begininizio to be a little bitpo smarterpiù intelligente
277
783897
3085
è iniziare a guardare
con un po' di ingegno
13:19
about how smartinteligente the cephalopodscefalopodi are.
278
787006
2476
quanto siano ingegnosi i cefalopodi.
13:21
Thank you.
279
789506
1191
Grazie.
(Applausi)
13:22
(ApplauseApplausi)
280
790721
4414
Translated by Francesca Galdi
Reviewed by Anna Cristiana Minoli

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ABOUT THE SPEAKER
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.

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."

More profile about the speaker
Roger Hanlon | Speaker | TED.com