TED2019
Roger Hanlon: The amazing brains and morphing skin of octopuses and other cephalopods
Роджер Хэнлон: Удивительный мозг и трансформирующаяся кожа осьминогов и других головоногих
Filmed:
Readability: 4.1
739,795 views
У осьминога, кальмара и каракатицы, собирательное название которых «головоногие», необычный массивный мозг, который распределён по всему телу. Как они используют всю эту мощь своей нервной системы? Погрузитесь в океан вместе с морским биологом Роджером Хэнлоном, который поделится с вами потрясающими кадрами маскировочных способностей головоногих, с помощью которых они могут мгновенно менять цвет и текстуру своей кожи. Узнайте, почему их умная кожа и их способность искусно её использовать могут быть свидетельством существования альтернативной формы интеллекта, и как это может привести к открытиям в сфере искусственного интеллекта, в производстве тканей, косметики и не только.
Roger Hanlon - Marine biologist
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
As a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
This is a strange and wonderful brain,
0
1285
4167
Это необычный и удивительный мозг,
00:17
one that gives rise to an idea
of a kind of alternative intelligence
of a kind of alternative intelligence
1
5476
5497
который даёт повод
задуматься о существовании
задуматься о существовании
некого альтернативного
интеллекта на этой планете.
интеллекта на этой планете.
00:22
on this planet.
2
10997
1166
00:24
This is a brain that is formed
in a very strange body,
in a very strange body,
3
12769
4172
Это мозг, сформировавшийся
в очень необычном теле,
в очень необычном теле,
00:29
one that has the equivalent
of small satellite brains
of small satellite brains
4
17894
3943
в котором есть небольшие
аналоги периферического мозга,
аналоги периферического мозга,
00:33
distributed throughout that body.
5
21861
2799
распределённые по всему этому телу.
00:36
How different is it from the human brain?
6
24684
3078
Насколько он отличается
от человеческого мозга?
от человеческого мозга?
00:39
Very different, so it seems,
7
27786
2144
Очень сильно, по всей видимости,
00:41
so much so that my colleagues and I
are struggling to understand
are struggling to understand
8
29954
4331
настолько сильно, что мы с моими
коллегами бьёмся над тем, чтобы понять,
коллегами бьёмся над тем, чтобы понять,
00:46
how that brain works.
9
34309
1369
как этот мозг работает.
00:48
But what I can tell you for certain
10
36100
2392
Но что я с уверенностью могу сказать,
00:50
is that this brain is capable
of some amazing things.
of some amazing things.
11
38516
4438
так это то, что этот мозг
способен на потрясающие вещи.
способен на потрясающие вещи.
00:55
So, who does this brain belong to?
12
43435
2940
Так кому же он принадлежит?
00:59
Well, join me for a little bit
of diving into the ocean,
of diving into the ocean,
13
47153
3267
Отправьтесь со мной ненадолго
в подводное плавание в океан —
в подводное плавание в океан —
01:02
where life began,
14
50444
1930
туда, где зародилась жизнь,
01:04
and let's have a look.
15
52398
1707
и давайте вместе посмотрим.
01:07
You may have seen some of this before,
16
55471
2034
Вы, должно быть, уже видели
нечто подобное.
нечто подобное.
01:09
but we're behind a coral reef,
and there's this rock out there,
and there's this rock out there,
17
57529
3409
Мы находимся за коралловым
рифом, вон там камень,
рифом, вон там камень,
01:12
a lot of sand, fishes swimming around ...
18
60962
2542
много песка, рядом плавают рыбы…
01:15
And all of a sudden this octopus appears,
19
63528
2540
И вдруг неожиданно
появляется этот осьминог.
появляется этот осьминог.
И вот он вспыхивает белым цветом,
01:18
and now it flashes white,
20
66092
2498
выпускает мне в лицо чернила
и скрывается из виду.
и скрывается из виду.
01:20
inks in my face and jets away.
21
68614
1722
При обратном замедленном воспроизведении
01:22
In slow motion reverse,
22
70360
1229
01:23
you see the ring develop around the eye,
23
71613
2062
видно, как вокруг глаза
образовывается кольцо,
образовывается кольцо,
01:25
and then the pattern develops in the skin.
24
73699
2348
и потом этот узор
распространяется по всей коже.
распространяется по всей коже.
01:28
And now watch the 3-D texture
of the skin change
of the skin change
25
76071
3416
А теперь посмотрите, как
трёхмерная текстура кожи меняется
трёхмерная текстура кожи меняется
01:31
to really create this
beautiful, 3-D camouflage.
beautiful, 3-D camouflage.
26
79511
3625
и превращается в этот
прекрасный 3D-камуфляж.
прекрасный 3D-камуфляж.
01:36
So there are 25 million color organs
called "chromatophores" in the skin,
called "chromatophores" in the skin,
27
84249
5602
Итак, в коже находятся
25 миллионов цветных органов,
25 миллионов цветных органов,
которые называются «хроматофоры»,
01:41
and all those bumps out there,
which we call "papillae,"
which we call "papillae,"
28
89875
2991
и все те выпуклости, которые
мы называем «папиллы»,
мы называем «папиллы»,
01:44
and they're all neurally controlled
and can change instantaneously.
and can change instantaneously.
29
92890
3477
всё это регулируется нервной системой
и может мгновенно меняться.
и может мгновенно меняться.
01:48
I would argue that dynamic camouflage
30
96391
3383
Я бы сказал, что этот динамичный камуфляж
01:51
is a form of "intelligence."
31
99798
2636
является формой «интеллекта».
01:55
The level of complexity of the skin
with fast precision change
with fast precision change
32
103021
3555
Уровень сложности этой кожи,
которая так быстро и точно меняется,
которая так быстро и точно меняется,
01:58
is really quite astonishing.
33
106600
2082
весьма поразителен.
02:00
So what can you do with this skin?
34
108706
2580
Так на что же способна эта кожа?
Давайте немного подумаем о том,
что ещё, помимо камуфляжа,
что ещё, помимо камуфляжа,
02:03
Well, let's think a little bit
about other things besides camouflage
about other things besides camouflage
35
111310
3428
02:06
that they can do with their skin.
36
114762
1850
они могут делать со своей кожей.
02:08
Here you see the mimic octopus
and a pattern.
and a pattern.
37
116636
2853
Здесь вы видите мимического
осьминога и некий узор.
осьминога и некий узор.
02:11
All of a sudden,
it changes dramatically --
it changes dramatically --
38
119513
2032
И вдруг узор кардинально меняется —
02:13
that's signaling, not camouflage.
39
121569
1625
это сигнал, а не камуфляж.
А потом возвращается обычный узор.
02:15
And then it goes back
to the normal pattern.
to the normal pattern.
40
123218
2198
02:17
Then you see the broadclub cuttlefish
41
125440
2246
А теперь вы видите, как широкорукая сепия
02:19
showing this passing cloud display
as it approaches a crab prey.
as it approaches a crab prey.
42
127710
4479
демонстрирует эффект проплывающих облаков,
когда приближается к крабу,
чтобы напасть на него.
чтобы напасть на него.
02:24
And finally, you see the flamboyant
cuttlefish in camouflage
cuttlefish in camouflage
43
132213
3664
И, наконец, вы видите расписную
каракатицу в камуфляжной окраске,
каракатицу в камуфляжной окраске,
02:27
and it can shift instantly
to this bright warning display.
to this bright warning display.
44
135901
4377
и она может моментально сменить её
на эту яркую предостерегающую окраску.
на эту яркую предостерегающую окраску.
02:32
What we have here
is a sliding scale of expression,
is a sliding scale of expression,
45
140750
4984
Всё это — меняющаяся
шкала выразительности,
шкала выразительности,
02:37
a continuum, if you will,
46
145758
1611
полный спектр, так сказать,
02:39
between conspicuousness and camouflage.
47
147393
3067
от броской окраски до камуфляжа.
02:42
And this requires a lot of control.
48
150484
2401
И это требует значительного контроля.
02:44
Well, guess what?
49
152909
1174
И знаете что?
02:46
Brains are really good for control.
50
154107
2604
Мозг очень хорошо
справляется с контролем.
справляется с контролем.
02:48
The brain of the octopus shown here
has 35 lobes to the brain,
has 35 lobes to the brain,
51
156735
4337
В коре мозга осьминога, который
изображён здесь, есть 35 долей,
изображён здесь, есть 35 долей,
02:53
80 million tiny cells.
52
161096
2395
80 миллионов крошечных клеток.
02:55
And even though that's interesting,
53
163515
2618
Это интересный факт,
но что действительно странно, так это то,
что в коже этого животного
что в коже этого животного
02:58
what's really odd is that
the skin of this animal
the skin of this animal
54
166157
2300
03:00
has many more neurons, as illustrated
here, especially in the yellow.
here, especially in the yellow.
55
168481
4247
гораздо больше нейронов,
как показано на рисунке жёлтым цветом.
как показано на рисунке жёлтым цветом.
03:04
There are 300 million neurons in the skin
56
172752
2984
В коже находится 300 миллионов нейронов,
03:07
and only 80 million in the brain itself --
57
175760
2140
а в самóм мозге только 80 миллионов —
03:09
four times as many.
58
177924
1531
в четыре раза меньше.
И если посмотреть,
то здесь на каждую из восьми щупалец
то здесь на каждую из восьми щупалец
03:11
Now, if you look at that,
59
179479
1593
03:13
there's actually one of those
little satellite brains
little satellite brains
60
181096
3857
приходится, собственно, одна из тех
небольших частей периферического мозга
небольших частей периферического мозга
03:16
and the equivalent of the spinal cord
for each of the eight arms.
for each of the eight arms.
61
184977
3076
и аналог спинного мозга.
03:20
This is a very unusual way
to construct a nervous system in a body.
to construct a nervous system in a body.
62
188077
3715
Это очень необычное
строение нервной системы.
строение нервной системы.
03:23
Well, what is that brain good for?
63
191816
1918
Так на что же способен этот мозг?
03:25
That brain has to outwit
other big, smart brains
other big, smart brains
64
193758
3637
Этому мозгу нужно обманывать
другой большой и умный мозг,
другой большой и умный мозг,
03:29
that are trying to eat it,
65
197419
1698
который пытается его съесть.
03:31
and that includes porpoises and seals
66
199141
3065
Это может быть морская свинья, тюлень,
03:34
and barracudas and sharks
67
202230
1616
морская щука, акула
03:35
and even us humans.
68
203870
1876
и даже мы, люди.
Поэтому принятие решений —
это одна из функций,
это одна из функций,
03:37
So decision-making is one of the things
that this brain has to do,
that this brain has to do,
69
205770
4788
которые необходимо
выполнять этому мозгу,
выполнять этому мозгу,
и он с этим очень хорошо справляется.
03:42
and it does a very good job of it.
70
210582
1725
03:44
Shown here, you see this octopus
perambulating along,
perambulating along,
71
212331
3286
Здесь вы видите осьминога,
который бродит тут себе,
который бродит тут себе,
03:47
and then it suddenly stops
and creates that perfect camouflage.
and creates that perfect camouflage.
72
215641
3847
и вдруг он останавливается,
и образует этот идеальный камуфляж.
и образует этот идеальный камуфляж.
И это действительно изумляет,
03:51
And it's really marvelous,
73
219905
1292
потому что когда эти животные
выходят на поиски пищи на воле,
выходят на поиски пищи на воле,
03:53
because when these animals
forage in the wild,
forage in the wild,
74
221221
2786
им приходится принимать решение
о смене окраски на камуфляж
о смене окраски на камуфляж
03:56
they have to make over a hundred
camouflaging decisions
camouflaging decisions
75
224031
2946
более сотни раз за два часа охоты,
03:59
in a two-hour forage,
76
227001
1251
04:00
and they do that twice a day.
77
228276
1555
а они выходят на охоту дважды в день.
04:01
So, decision-making.
78
229855
1168
Так что это принятие решений.
04:03
They're also figuring out where to go
and how to get back home.
and how to get back home.
79
231047
3146
Они также понимают, куда плыть
и как вернуться домой.
и как вернуться домой.
И это тоже относится к принятию решений.
04:06
So it's a decision-making thing.
80
234217
1842
Мы можем испытать такой камуфляж
04:08
We can test this camouflage,
81
236083
1508
на примере каракатицы.
04:09
like that cuttlefish you see behind me,
82
237615
2091
Для этого мы вытаскиваем
из-под неё коврик
из-под неё коврик
04:11
where we pull the rug out from under it
83
239730
1940
и оставляем её на шахматной доске,
04:13
and give it a checkerboard,
84
241694
1493
04:15
and it even uses that strange
visual information
visual information
85
243211
2414
и она использует даже эту
незнакомую визуальную информацию
незнакомую визуальную информацию
04:17
and does its best to match the pattern
with a little ad-libbing.
with a little ad-libbing.
86
245649
3578
и делает всё возможное, чтобы
повторить этот узор, немного импровизируя.
повторить этот узор, немного импровизируя.
04:21
So other cognitive skills
are important, too.
are important, too.
87
249563
2950
Другие когнитивные навыки также важны.
04:24
The squids have a different
kind of smarts, if you will.
kind of smarts, if you will.
88
252537
3654
У кальмаров есть другие, так сказать,
умственные способности.
умственные способности.
04:28
They have an extremely complex,
interesting sex life.
interesting sex life.
89
256215
4661
У них чрезвычайно сложная
и интересная половая жизнь.
и интересная половая жизнь.
04:32
They have fighting and flirting
and courting and mate-guarding
and courting and mate-guarding
90
260900
5099
Они дерутся, флиртуют, ухаживают,
охраняют своих партнёров
охраняют своих партнёров
04:38
and deception.
91
266023
1771
и обманывают.
04:40
Sound familiar?
92
268131
1403
Знакомо, да?
04:41
(Laughter)
93
269558
1049
(Смех)
И это просто поразительно,
04:42
And it's really quite amazing
94
270631
1520
04:44
that these animals have
this kind of intuitive ability
this kind of intuitive ability
95
272175
3757
что у этих животных есть
интуитивная способность
интуитивная способность
04:47
to do these behaviors.
96
275956
1454
к такому поведению.
04:49
Here you see a male and a female.
97
277434
1612
Здесь вы видите самца и самку.
04:51
The male, on the left,
has been fighting off other males
has been fighting off other males
98
279070
2688
Самец, слева, отбивался от других самцов,
чтобы образовать пару с этой самкой,
04:53
to pair with the female,
99
281782
1166
04:54
and now he's showing a dual pattern.
100
282972
1740
и сейчас у него двойная окраска.
04:56
He shows courtship and love on her side,
101
284736
2295
Окраска со стороны самки
означает любовь и заботу,
означает любовь и заботу,
04:59
fighting on the other.
102
287055
1671
а с другой — сражение.
Посмотрите на него,
когда она переходит на другую сторону,
когда она переходит на другую сторону,
05:00
Watch him when she shifts places --
103
288750
2173
05:02
(Laughter)
104
290947
1033
(Возгласы изумления)
05:04
and you see that he has fluidly
changed the love-courtship pattern
changed the love-courtship pattern
105
292004
3569
он плавно сменил окраску на этой стороне
на ту, что означает любовь и заботу.
05:07
to the side of the female.
106
295597
1554
05:10
So this kind of dual signaling
simultaneously
simultaneously
107
298015
2442
Этот вид двойного сигналирования
одновременно со сменой
поведенческого контекста
поведенческого контекста
05:12
with a changing behavioral context
108
300481
2150
05:14
is really extraordinary.
109
302655
1490
просто поразителен.
Для этого требуются большие
умственные способности.
умственные способности.
05:16
It takes a lot of brain power.
110
304169
1630
05:17
Now, another way
to look at this is that, hmm,
to look at this is that, hmm,
111
305823
2534
Если посмотреть на это
с другой стороны, то, хмм,
с другой стороны, то, хмм,
05:20
maybe we have 50 million years
of evidence for the two-faced male.
of evidence for the two-faced male.
112
308381
3793
возможно, перед нами
50 миллионов лет свидетельства
существования мужской двуличности.
существования мужской двуличности.
05:24
(Laughter)
113
312198
4006
(Смех)
05:29
All right, let's move on.
114
317188
1552
Ладно, давайте дальше.
05:30
(Laughter)
115
318764
1057
(Смех)
Осьминогу приходится выполнять
трудную работу на коралловом рифе:
трудную работу на коралловом рифе:
05:31
An octopus on a coral reef
has a tough job in front it
has a tough job in front it
116
319845
2805
05:34
to go to so many places,
remember and find its den.
remember and find its den.
117
322674
3696
плавать по самым разным местам,
запоминать и находить свою пещеру.
запоминать и находить свою пещеру.
И они очень хорошо с этим справляются.
05:38
And they do this extremely well.
118
326394
1543
Они обладают кратковременной
и долговременной памятью,
и долговременной памятью,
05:39
They have short- and long-term memory,
119
327961
1843
05:41
they learn things
in three to five trials --
in three to five trials --
120
329828
2092
запоминают с третьей-пятой попытки —
05:43
it's a good brain.
121
331944
1155
это хороший мозг.
05:45
And the spatial memory is unusually good.
122
333123
2881
И пространственная память у них
необычайно хороша.
необычайно хороша.
05:48
They will even end their forage
and make a beeline
and make a beeline
123
336028
3632
Они даже могут, закончив охоту,
вернуться к своей пещере
кратчайшим путём.
кратчайшим путём.
05:51
all the way back to their den.
124
339684
1561
Водолазы, которые за ними
наблюдают, сбиваются с пути,
наблюдают, сбиваются с пути,
05:53
The divers watching them
are completely lost,
are completely lost,
125
341269
2290
05:55
but they can get back,
126
343583
1160
а эти возвращаются,
05:56
so it's really quite refined
memory capability.
memory capability.
127
344767
3562
так что это действительно весьма
изощрённая возможность памяти.
изощрённая возможность памяти.
А что касается когнитивных способностей,
06:00
Now, in terms of cognitive skills,
128
348353
1635
06:02
look at this sleeping behavior
in the cuttlefish.
in the cuttlefish.
129
350012
2851
посмотрите на то, как ведут себя
каракатицы во время сна.
каракатицы во время сна.
06:04
Especially on the right,
you see the eye twitching.
you see the eye twitching.
130
352887
2382
Особенно та, что справа —
вы увидите, что у неё дёргается глаз.
вы увидите, что у неё дёргается глаз.
06:07
This is rapid eye movement
kind of dreaming
kind of dreaming
131
355293
3162
Это что-то вроде фазы быстрого сна.
Мы думали, что она есть
только у млекопитающих и птиц.
только у млекопитающих и птиц.
06:10
that we only thought
mammals and birds did.
mammals and birds did.
132
358479
2172
06:12
And you see the false color
we put in there
we put in there
133
360675
2066
И вы видите, что мы
применили инверсию цвета,
применили инверсию цвета,
06:14
to see the skin patterning flashing,
134
362765
2399
чтобы посмотреть,
как мелькает узор на коже,
как мелькает узор на коже,
06:17
and this is what's happening a lot.
135
365188
2314
и там много чего происходит.
Но это не обычное поведение во время
бодрствования — это нечто совсем другое.
бодрствования — это нечто совсем другое.
06:19
But it's not normal awake behaviors;
it's all different.
it's all different.
136
367526
3404
06:22
Well, dreaming is when you have
memory consolidation,
memory consolidation,
137
370954
4101
Когда вам снятся сны,
происходит консолидация памяти,
происходит консолидация памяти,
06:27
and so this is probably
what's happening in the cuttlefish.
what's happening in the cuttlefish.
138
375079
3404
и, возможно, именно это
и происходит у каракатицы.
и происходит у каракатицы.
06:30
Now, another form of memory
that's really unusual
that's really unusual
139
378507
2351
Другая форма памяти,
что очень необычно, —
что очень необычно, —
06:32
is episodic-like memory.
140
380882
1739
что-то вроде эпизодической памяти.
06:34
This is something that humans need
four years of brain development to do
four years of brain development to do
141
382645
4882
Это то, на что человеческий мозг
становится способен
становится способен
на четвёртом году развития:
06:39
to remember what happened
during a particular event,
during a particular event,
142
387551
2983
запоминать, что произошло
в определённый момент,
в определённый момент,
06:42
where it happened and when it happened.
143
390558
2427
где это произошло и когда это произошло.
06:45
The "when" part is particularly difficult,
144
393009
3080
Особенно сложно запомнить момент времени.
06:49
and these children can do that.
145
397120
2495
И эти дети могут это запомнить.
06:51
But guess what?
146
399639
1171
Но знаете что?
06:52
We find recently that the wily cuttlefish
also has this ability,
also has this ability,
147
400834
4177
Недавно мы обнаружили,
что полосатая каракатица
что полосатая каракатица
тоже обладает такой способностью.
06:57
and in experiments last summer,
148
405035
1840
Во время эксперимента прошлым летом
06:58
when you present a cuttlefish
with different foods at different times,
with different foods at different times,
149
406899
6185
каракатицам давали
разную пищу в разное время,
разную пищу в разное время,
07:05
they have to match that
with where it was exactly
with where it was exactly
150
413108
4417
и им нужно было сопоставить,
где именно это было
где именно это было
07:09
and when was the last time they saw it.
151
417549
3122
и когда они в последний раз её видели.
07:12
Then they have to guide their foraging
to the rate of replenishment
to the rate of replenishment
152
420695
4448
Потом во время охоты
им нужно было добраться до мест,
им нужно было добраться до мест,
где оставляли новые
порции каждого вида пищи,
порции каждого вида пищи,
07:17
of each food type in a different place.
153
425167
2207
которые находились в разных местах.
07:19
Sound complicated?
154
427920
1418
Кажется сложным?
07:21
It's so complicated, I hardly
understood the experiment.
understood the experiment.
155
429362
2912
Это настолько сложно, что я еле
разобрался в эксперименте.
разобрался в эксперименте.
07:24
So this is really high-level
cognitive processing.
cognitive processing.
156
432298
3573
Так что это действительно высокий
уровень когнитивной обработки.
уровень когнитивной обработки.
07:28
Now, speaking of brains
and evolution at the moment,
and evolution at the moment,
157
436927
3675
И кстати о мозге и эволюции
на сегодняшний день,
на сегодняшний день,
07:32
you look on the right, there's the pathway
of vertebrate brain evolution,
of vertebrate brain evolution,
158
440626
3863
посмотрите направо — это путь
эволюции мозга позвоночных,
эволюции мозга позвоночных,
и у нас у всех хороший мозг.
07:36
and we all have good brains.
159
444513
1372
07:37
I think everyone will acknowledge that.
160
445909
1921
Я думаю, все это подтвердят.
Но если посмотрите на левую сторону
07:39
But if you look on the left side,
161
447854
1597
[беспозвоночные], —
07:41
some of the evolutionary pathway
outlined here to the octopus,
outlined here to the octopus,
162
449475
4413
часть этого пути эволюции
привела к осьминогу.
привела к осьминогу.
07:45
they have both converged, if you will,
to complex behaviors
to complex behaviors
163
453912
4353
И оба этих пути свелись
к сложным формам поведения
к сложным формам поведения
07:50
and some form of intelligence.
164
458289
2186
и к некой форме интеллекта.
07:52
The last common denominator
in these two lines
in these two lines
165
460499
3535
Последний общий знаменатель
для этих двух путей
для этих двух путей
датируется 600-ми миллионами лет назад,
07:56
was 600 million years ago,
166
464058
2022
и им был червь с очень
небольшим количеством нейронов.
небольшим количеством нейронов.
07:58
and it was a worm with very few neurons,
167
466104
2353
08:00
so very divergent paths
168
468481
2075
Так что это были два расходящихся пути,
08:02
but convergence of complicated behavior.
169
470580
2835
но они оба свелись
к сложным формам поведения.
к сложным формам поведения.
08:05
Here is the fundamental question:
170
473910
2597
И вот основной вопрос:
08:08
Is the brain structure of an octopus
171
476531
3166
отличается ли в принципе
структура мозга осьминога
структура мозга осьминога
08:11
basically different
down to the tiniest level
down to the tiniest level
172
479721
2618
от самого нижнего звена
08:14
from the vertebrate line?
173
482363
1857
на пути развития позвоночных?
08:16
Now, we don't know the answer,
174
484244
2028
У нас нет на это ответа,
08:18
but if it turns out to be yes,
175
486296
2474
но, если выяснится, что да,
08:20
then we have a different
evolutionary pathway
evolutionary pathway
176
488794
2842
то в таком случае у нас
есть другой путь эволюции
есть другой путь эволюции
08:23
to create intelligence on planet Earth,
177
491660
2732
для создания интеллекта на планете Земля,
08:26
and one might think that
the artificial intelligence community
the artificial intelligence community
178
494416
2932
и, возможно, сообщество
инженеров искусственного интеллекта
инженеров искусственного интеллекта
08:29
might be interested in those mechanisms.
179
497372
2528
может заинтересоваться этими механизмами.
08:32
Well, let's talk genetics
just for a moment.
just for a moment.
180
500736
3078
Давайте поговорим немного о генетике.
08:35
We have genomes, we have DNA,
181
503838
2895
У нас есть геномы, есть ДНК,
08:38
DNA is transcripted into RNA,
182
506757
2176
ДНК транскрибируется в РНК,
08:40
RNA translates that into a protein,
and that's how we come to be.
and that's how we come to be.
183
508957
4271
из РНК в процессе трансляции
синтезируется белок,
синтезируется белок,
и таким образом мы появляемся на свет.
08:45
Well, the cephalopods do it differently.
184
513252
2319
А у головоногих это происходит по-другому.
08:47
They have big genomes, they have DNA,
185
515595
3212
У них есть большие геномы, есть ДНК,
08:50
they transcript it into RNA,
186
518831
1944
они транскрибируют ДНК в РНК,
08:52
but now something
dramatically different happens.
dramatically different happens.
187
520799
2508
но затем происходит
кое-что совершенно другое.
кое-что совершенно другое.
08:55
They edit that RNA
at an astronomical weird rate,
at an astronomical weird rate,
188
523331
3104
Они редактируют РНК в
фантастически огромных количествах,
фантастически огромных количествах,
08:58
a hundredfold more than
we as humans or other animals do.
we as humans or other animals do.
189
526459
4116
в сто раз больше, чем люди
или другие животные.
или другие животные.
09:02
And it produces scores of proteins.
190
530599
3134
И в результате этого синтезируется
большое количество белка.
большое количество белка.
09:05
And guess where most of them are for?
191
533757
2346
И угадайте, для чего
нужна его большая часть?
нужна его большая часть?
09:08
The nervous system.
192
536127
1338
Для нервной системы.
09:09
So perhaps this is an unorthodox way
193
537489
3260
Так что, возможно, это нестандартный
для животного способ
для животного способ
09:12
for an animal to evolve
behavioral plasticity.
behavioral plasticity.
194
540773
3764
развивать поведенческую пластичность.
09:16
This is a lot of conjecture,
but it's food for thought.
but it's food for thought.
195
544854
3042
Здесь слишком много домыслов,
но это пища для размышлений.
но это пища для размышлений.
09:20
Now, I'd like to share
with you for a moment
with you for a moment
196
548601
2524
И я бы хотел немного поделиться
с вами своим опытом,
с вами своим опытом,
09:23
my experience, and using my smarts
and that of my colleagues,
and that of my colleagues,
197
551149
4825
и используя свои умственные способности
и умственные способности моих коллег,
и умственные способности моих коллег,
попробовать разобраться
с этой информацией.
с этой информацией.
09:27
to try and get this kind of information.
198
555998
1996
Мы погружаемся под воду,
но не можем постоянно находиться там,
но не можем постоянно находиться там,
09:30
We're diving, we can't stay
underwater forever
underwater forever
199
558018
2169
09:32
because we can't breathe it,
200
560211
1348
потому что не можем дышать в воде,
09:33
so we have to be efficient in what we do.
201
561583
1978
поэтому нам нужно быть эффективными.
09:35
The total sensory immersion
into that world
into that world
202
563585
2315
Полное сенсорное погружение в этот мир
09:37
is what helps us understand
what these animals are really doing,
what these animals are really doing,
203
565924
3494
помогает нам понять, что делают
эти животные на самом деле.
эти животные на самом деле.
09:41
and I have to tell you that
it's really an amazing experience
it's really an amazing experience
204
569759
4579
И должен вам сказать, что
это поистине невероятный опыт —
это поистине невероятный опыт —
09:46
to be down there and having
this communication
this communication
205
574362
3253
находиться там и контактировать
с осьминогом, —
с осьминогом, —
09:49
with an octopus and a diver
206
577639
1899
09:51
when you really begin to understand
that this is a thinking, cogitating,
that this is a thinking, cogitating,
207
579562
4497
когда ты правда начинаешь понимать,
что это думающее, мыслящее,
что это думающее, мыслящее,
09:56
curious animal.
208
584083
1454
любопытное животное.
09:57
And this is the kind of thing
that really inspires me endlessly.
that really inspires me endlessly.
209
585939
3355
И это то, что бесконечно меня вдохновляет.
10:01
Let's go back to that smart skin
for a few moments.
for a few moments.
210
589318
2451
Давайте на пару минут
вернёмся к их умной коже.
вернёмся к их умной коже.
10:03
Here's a squid and a camouflage pattern.
211
591793
2815
Вот кальмар и его камуфляжный узор.
10:06
We zoom down and we see
there's beautiful pigments and reflectors.
there's beautiful pigments and reflectors.
212
594632
3229
Приближаем — и видим красивые
пигменты и отражатели.
пигменты и отражатели.
10:09
There are the chromatophores
opening and closing very quickly.
opening and closing very quickly.
213
597885
3199
Хроматофоры очень быстро
открываются и закрываются.
открываются и закрываются.
10:13
And then, in the next layer of skin,
214
601108
2248
А в следующем слое кожи
всё довольно интересно.
всё довольно интересно.
10:15
it's quite interesting.
215
603380
1220
10:16
The chromatophores are closed,
216
604624
1479
Хроматофоры закрыты,
10:18
and you see this magical iridescence
just come out of the skin.
just come out of the skin.
217
606127
4132
и вы можете увидеть, как на коже
появляется это волшебное сияние.
появляется это волшебное сияние.
10:22
This is also neurally controlled,
218
610283
2079
Оно тоже регулируется нервной системой,
10:24
so it's the combination of the two,
219
612386
1971
так что это сочетание этих двух слоёв,
10:26
as seen here in the high-resolution
skin of the cuttlefish,
skin of the cuttlefish,
220
614381
3586
что видно на примере кожи с высокой
разрешающей способностью
разрешающей способностью
у этой каракатицы,
10:29
where you get this beautiful
pigmentary structural coloration
pigmentary structural coloration
221
617991
4062
где вы видите красивую структурную
пигментную окраску
пигментную окраску
10:34
and even the faint blushing
that is so beautiful.
that is so beautiful.
222
622077
3419
и даже небольшую блёклость,
что так прекрасно.
что так прекрасно.
10:38
Well, how can we make use
of some of this information?
of some of this information?
223
626211
3996
Как же мы можем применить
что-то из этой информации?
что-то из этой информации?
10:42
I talked about those
skin bumps, the papillae.
skin bumps, the papillae.
224
630231
2179
Я говорил о выпуклостях
на коже — папиллах.
на коже — папиллах.
10:44
Here's the giant Australian cuttlefish.
225
632434
2058
Вот гигантская австралийская каракатица.
10:46
It's got smooth skin
and a conspicuous pattern.
and a conspicuous pattern.
226
634516
2734
У неё гладкая кожа с броским узором.
Я сделал пять фотографий подряд
с разницей в одну секунду.
с разницей в одну секунду.
10:49
I took five pictures in a row
one second apart,
one second apart,
227
637274
2677
Просто посмотрите, как это животное
трансформируется:
трансформируется:
10:51
and just watch this animal morph --
one, two, three, four, five --
one, two, three, four, five --
228
639975
6044
раз, два, три, четыре,
пять — и я водоросль.
пять — и я водоросль.
10:58
and now I'm a seaweed.
229
646043
1491
10:59
And then we can come right back out of it
230
647558
1984
А теперь можем промотать обратно,
11:01
to see the smooth skin
and the conspicuousness.
and the conspicuousness.
231
649566
3065
чтобы посмотреть на эту
гладкую кожу и её броскость.
гладкую кожу и её броскость.
11:04
So this is really
marvelous, morphing skin.
marvelous, morphing skin.
232
652655
2801
Это действительно чудесная
трансформирующаяся кожа.
трансформирующаяся кожа.
Здесь вы можете разглядеть
её более детально.
её более детально.
11:07
You can see it in more detail here.
233
655480
2167
11:09
Periscope up,
234
657671
1188
Приблизим перископ —
11:10
and you've got those beautiful papillae.
235
658883
2182
и вот те прекрасные папиллы.
11:13
And then we look in a little more detail,
236
661089
2175
А теперь посмотрим
немного более детально:
немного более детально:
11:15
you can see the individual
papillae come up,
papillae come up,
237
663288
2489
можно увидеть, как появляются
отдельные папиллы,
отдельные папиллы,
11:17
and there are little ridges on there,
238
665801
1783
и на них есть складочки —
на каждой папилле расположены
другие папиллы и так далее.
другие папиллы и так далее.
11:19
so it's a papilla on papilla and so forth.
239
667608
2249
11:21
Every individual species out there
has more than a dozen shapes and sizes
has more than a dozen shapes and sizes
240
669881
4652
У каждого отдельного вида
эти выпуклости имеют более
десятка разных форм и размеров,
десятка разных форм и размеров,
11:26
of those bumps
241
674557
1153
и с их помощью создаётся
точно настроенный
точно настроенный
11:27
to create fine-tuned,
neurally controlled camouflage.
neurally controlled camouflage.
242
675734
4071
и регулируемый нервной системой камуфляж.
Так вот, мои коллеги-инженеры
из Корнелльского университета
из Корнелльского университета
11:32
So now, my colleagues
at Cornell, engineers,
at Cornell, engineers,
243
680317
5932
посмотрели нашу работу и сказали:
11:38
watched our work and said,
"We think we can make some of those."
"We think we can make some of those."
244
686273
3064
«Мы думаем, что можем
сделать нечто подобное.
сделать нечто подобное.
11:41
Because in industry and society,
245
689361
1598
Потому что в промышленности
и других сферах
и других сферах
11:42
this kind of soft materials
under control of shape
under control of shape
246
690983
2459
такие определяемые формой мягкие материалы
11:45
are really very rare.
247
693466
1391
встречаются крайне редко».
11:46
And they went ahead, worked with us
248
694881
2080
И они пошли дальше, и, поработав с нами,
11:48
and made the first samples
of artificial papillae, soft materials,
of artificial papillae, soft materials,
249
696985
3948
сделали первые образцы искусственных
папилл из мягких материалов,
папилл из мягких материалов,
11:52
shown here.
250
700957
1163
они показаны здесь.
И вы видите, как они надуваются
и принимают разные формы.
и принимают разные формы.
11:54
And you see them blown up
into different shapes,
into different shapes,
251
702144
2536
11:56
And then you can press your finger on them
252
704704
2023
И можно надавить на них пальцем,
11:58
to see that they're
a little bit malleable as they are.
a little bit malleable as they are.
253
706751
2785
чтобы увидеть, что на самом деле
они немного эластичные.
они немного эластичные.
12:01
And so this is an example
of how that might work.
of how that might work.
254
709560
3213
Это пример того,
как это могло бы работать.
как это могло бы работать.
12:04
Well, I want to segue from this
into the color of fabrics,
into the color of fabrics,
255
712797
4763
Я хочу перейти отсюда к расцветке тканей,
и я полагаю, этому также найдётся много
вариантов применения в этой области.
вариантов применения в этой области.
12:09
and I imagine that could have
a lot of applications as well.
a lot of applications as well.
256
717584
3286
12:12
Just look at this kaleidoscope of color
257
720894
2595
Просто посмотрите на этот
калейдоскоп цветов
калейдоскоп цветов
из динамически регулируемых
пигментов и отражателей,
пигментов и отражателей,
12:15
of dynamically controlled
pigments and reflectors
pigments and reflectors
258
723513
2418
12:17
that we see in the cephalopods.
259
725955
2335
которые мы видим у головоногих.
12:20
We know enough about
the mechanics of how they work
the mechanics of how they work
260
728314
3678
Мы знаем достаточно о специфике их работы
12:24
that we can begin to translate this
261
732016
2133
и можем начать это применять
12:26
not only into fabrics
262
734173
1493
не только для тканей,
12:27
but perhaps even
into changeable cosmetics.
into changeable cosmetics.
263
735690
3526
а, возможно, даже для создания косметики,
которая будет менять цвет.
которая будет менять цвет.
12:31
And moreover, there's been
the recent discovery
the recent discovery
264
739240
2970
И более того, недавно
было проведено исследование
было проведено исследование
12:34
of light-sensing molecules
in the skin of octopus
in the skin of octopus
265
742234
3511
светочувствительных молекул
в коже осьминога,
в коже осьминога,
12:37
which may pave the way
to, eventually, smart materials
to, eventually, smart materials
266
745769
3570
которое может подготовить почву для
создания со временем умных материалов,
создания со временем умных материалов,
12:41
that sense and respond on their own.
267
749363
4029
которые смогут самостоятельно
чувствовать и реагировать.
чувствовать и реагировать.
12:46
Well, this form of biotechnology,
or biomimicry, if you will,
or biomimicry, if you will,
268
754030
5486
Эта форма биотехнологии,
или биомимикрии, если хотите,
или биомимикрии, если хотите,
могла бы изменить наш взгляд на мир
даже над поверхностью воды.
даже над поверхностью воды.
12:51
could change the way we look
at the world even above water.
at the world even above water.
269
759540
2959
12:54
Take, for example, artificial intelligence
270
762523
2690
Взять, например,
искусственный интеллект,
искусственный интеллект,
12:57
that might be inspired
by the body-distributed brain
by the body-distributed brain
271
765237
3973
который мог бы быть создан по принципу
мозга, распределённого по всему телу,
мозга, распределённого по всему телу,
13:01
and behavior of the octopus
272
769234
1838
и поведения осьминога
13:03
or the smart skin of a cuttlefish
273
771096
2292
или по принципу умной кожи каракатицы,
13:05
translated into cutting-edge fashion.
274
773412
3581
который может быть применён
в сфере высокотехнологичной моды.
в сфере высокотехнологичной моды.
13:12
Well, how do we get there?
275
780003
1871
Как нам к этому прийти?
13:13
Maybe all we have to do
276
781898
1975
Наверное, всё что нам нужно, —
13:15
is to begin to be a little bit smarter
277
783897
3085
это стать немного умнее в вопросе того,
13:19
about how smart the cephalopods are.
278
787006
2476
насколько умны головоногие.
13:21
Thank you.
279
789506
1191
Спасибо.
13:22
(Applause)
280
790721
4414
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
Roger Hanlon - Marine biologistAs a Senior Scientist at the Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts, Roger Hanlon delves into the undersea world of chameleon-like, color-changing marine animals -- and the practical applications that will emerge when we crack their secrets.
Why you should listen
According to Roger Hanlon, "The diversity and sophistication of marine animals fascinates me, and my cornerstone passion is animal behavior. I particularly enjoy diving in different ocean habitats and studying animals that change color and pattern -- especially octopus, cuttlefish and squid, but also various coral reef fishes.
"I stumbled on to this journey while casually diving in Panama as a college junior and, decades later, I am still striving to figure out how these magnificent animals do what they do -- and why they do it. I am keenly interested in the 'visual ecology' of rapid adaptive coloration used for both camouflage and communication."
Roger Hanlon | Speaker | TED.com