TEDGlobal 2017
Mennat El Ghalid: How fungi recognize (and infect) plants
Меннат Ель Ґалід: Як грибки розпізнають (й уражають) рослини
Filmed:
Readability: 7
1,145,074 views
Щороку, грибки, найнебезпечніші патогени рослин, знищують таку кількість їжі, якою можна було б нагодувати півмільярда людей. Міколог та стипендіат TED Меннат Ель Ґалід розповідає, як прорив у дослідженні молекулярних сигналів, які гриби використовують, щоб атакувати рослину, може перервати їхню взаємодію -- й зберегти урожай.
Mennat El Ghalid - Mycologist
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
"Will the blight end the chestnut?
0
825
2690
"ВІд болячки каштан засихає?
00:15
The farmers rather guess not.
1
3857
2000
Ніхто цього точно не знає.
00:17
It keeps smouldering at the roots
2
5881
2238
Причаївшись у корінні,
00:20
And sending up new shoots
3
8143
2008
шкоду робить деревині,
00:22
Till another parasite
4
10175
1666
поки інша недуга
00:23
Shall come to end the blight."
5
11865
2404
не погубить катюгу."
00:28
At the beginning of the 20th century,
6
16510
2039
На початку 20 століття
на сході, популяцію американського каштана,
яка становила 4 мільярди дерев,
яка становила 4 мільярди дерев,
00:30
the eastern American chestnut population,
counting nearly four billion trees,
counting nearly four billion trees,
7
18573
4647
00:35
was completely decimated
by a fungal infection.
by a fungal infection.
8
23244
3101
повністю винищила грибкова інфекція.
00:38
Fungi are the most destructive
pathogens of plants,
pathogens of plants,
9
26369
3208
Грибки - шкідники,
які найбільше руйнують рослини,
які найбільше руйнують рослини,
00:41
including crops of major
economic importance.
economic importance.
10
29601
2722
серед яких культури,
важливі для економіки.
важливі для економіки.
00:44
Can you imagine that today,
11
32673
1561
Ви можете уявити, що сьогодні,
00:46
crop losses associated
with fungal infection
with fungal infection
12
34258
2867
збитки, які грибкові інфекції наносять
урожаю,
урожаю,
00:49
are estimated at billions of dollars
per year, worldwide?
per year, worldwide?
13
37149
3916
оцінюють в мільярди
доларів річних в усьому світі?
доларів річних в усьому світі?
00:53
That represents enough food calories
to feed half a billion people.
to feed half a billion people.
14
41585
3698
Цієї їжі вистачило б,
щоб прогодувати півмільярда людей.
щоб прогодувати півмільярда людей.
00:57
And this leads to severe repercussions,
15
45609
2358
В результаті ми спостерігаємо
00:59
including episodes of famine
in developing countries,
in developing countries,
16
47991
3420
голод в країнах третього світу,
01:03
large reduction of income
for farmers and distributors,
for farmers and distributors,
17
51435
3404
зменшення доходів
фермерів та постачальників,
фермерів та постачальників,
01:06
high prices for consumers
18
54863
1928
підвищення цін
01:08
and risk of exposure to mycotoxin,
poison produced by fungi.
poison produced by fungi.
19
56815
4724
та ризик зараження мікотоксинами -
отрутою, яку виробляють гриби.
отрутою, яку виробляють гриби.
01:14
The problems that we face
20
62318
1262
Проблема полягає в тому,
01:15
is that the current method
used to prevent and treat
used to prevent and treat
21
63604
2717
що сучасні методи профілактики й лікування
01:18
those dreadful diseases,
22
66345
1542
грибкових інфекцій,
01:19
such as genetic control,
exploiting natural sources of resistance,
exploiting natural sources of resistance,
23
67911
4309
такі як генетичний контроль, використання
природних засобів резистентності,
природних засобів резистентності,
01:24
crop rotation or seed
treatment, among others,
treatment, among others,
24
72244
3381
чергування культур чи обробка насіння
01:27
are still limited or ephemeral.
25
75649
2682
досі діють частково або недовготривало.
01:30
They have to be constantly renewed.
26
78879
2420
Їх потрібно постійно вдосконалювати.
01:33
Therefore, we urgently need
to develop more efficient strategies
to develop more efficient strategies
27
81323
4254
Саме тому нам потрібно
створити ефективніші методи
створити ефективніші методи
01:37
and for this, research is required
to identify biological mechanisms
to identify biological mechanisms
28
85601
5119
й провести для цього дослідження,
що виявлять біологічні механізми,
що виявлять біологічні механізми,
01:42
that can be targeted
by novel antifungal treatments.
by novel antifungal treatments.
29
90744
3666
на які діятимуть
нові протигрибкові засоби.
нові протигрибкові засоби.
01:49
One feature of fungi
is that they cannot move
is that they cannot move
30
97529
3134
Характерною рисою грибків є
те, що вони не пересуваються,
те, що вони не пересуваються,
01:52
and only grow by extension
to form a sophisticated network,
to form a sophisticated network,
31
100687
3525
а розростаються, утворюючи складну
систему, яка називається
систему, яка називається
01:56
the mycelium.
32
104236
1150
міцелій.
01:58
In 1884, Anton de Bary,
the father of plant pathology,
the father of plant pathology,
33
106284
4253
У 1884 році Антон де Барі,
батько фітопатології,
батько фітопатології,
02:02
was the first to presume
that fungi are guided by signals
that fungi are guided by signals
34
110561
3556
вперше припустив, що грибками
керують сигнали,
керують сигнали,
02:06
sent out from the host plant,
35
114141
1936
які надходять від рослини-господаря,
02:08
meaning a plant upon which
it can lodge and subsist,
it can lodge and subsist,
36
116101
4134
тобто рослини, на якій вони
живуть і розвиваються.
живуть і розвиваються.
02:12
so signals act as a lighthouse
37
120259
2358
Ці сигнали виконують функцію маяка
02:14
for fungi to locate, grow toward, reach
38
122641
5166
для грибків, щоб ті могли виявити,
рости в напрямку до, досягнути
рости в напрямку до, досягнути
02:19
and finally invade and colonize a plant.
39
127831
3206
й врешті-решт уразити рослину.
02:23
He knew that the identification
of such signals
of such signals
40
131427
2946
ВІн знав, що виявлення таких сигналів
02:26
would unlock a great knowledge
that then serves to elaborate strategy
that then serves to elaborate strategy
41
134397
4625
надасть доступ до знань, які
допоможуть розробити спосіб
допоможуть розробити спосіб
02:31
to block the interaction
between the fungus and the plant.
between the fungus and the plant.
42
139046
3380
припинити взаємодію
між грибком й рослиною.
між грибком й рослиною.
02:34
However, the lack of an appropriate
method at that moment
method at that moment
43
142752
3420
Проте, тогочасна нестача
належної методології
належної методології
02:38
prevented him from identifying
this mechanism at the molecular level.
this mechanism at the molecular level.
44
146196
4897
не дозволяла йому виявити
цей механізм на молекулярному рівні.
цей механізм на молекулярному рівні.
02:45
Using purification and mutational
genomic approaches,
genomic approaches,
45
153323
3127
Використовуючи геномні методи
очистки та мутації,
очистки та мутації,
02:48
as well as a technique
46
156474
1524
а також техніку,
02:50
allowing the measurement
of directed hyphal growth,
of directed hyphal growth,
47
158022
3333
яка дозволяє вимірювати
темп розростання гіфу,
темп розростання гіфу,
02:53
today I'm glad to tell you
that after 130 years,
that after 130 years,
48
161379
4365
я з радістю повідомляю,
що після 130 років,
що після 130 років,
02:57
my former team and I
could finally identify such plant signals
could finally identify such plant signals
49
165768
4824
ми з моєю колишньою командою
змогли врешті-решт виявити ці сигнали,
змогли врешті-решт виявити ці сигнали,
03:02
by studying the interaction
between a pathogenic fungus
between a pathogenic fungus
50
170616
3357
під час вивчення взаємодії
між патогенним грибком
між патогенним грибком
03:05
called Fusarium oxysporum
51
173997
1683
Fusarium oxysporum
03:07
and one of its host plants,
the tomato plant.
the tomato plant.
52
175704
3174
та одним із його рослин-господарів -
кущем помідорів.
кущем помідорів.
03:12
As well, we could characterize
53
180310
1751
Ми також змогли охарактеризувати
03:14
the fungal receptor
receiving those signals
receiving those signals
54
182085
2915
рецептори грибка, що отримують ці сигнали,
03:17
and part of the underlying reaction
occurring within the fungus
occurring within the fungus
55
185024
3696
та роль реакції, що лежить в їх основі,
й відбувається всередині грибка,
й відбувається всередині грибка,
03:20
and leading to its direct growth
toward the plant.
toward the plant.
56
188744
3219
в результаті якої грибок
розростається в напрямку до рослини.
розростається в напрямку до рослини.
03:24
(Applause)
57
192879
2674
(Оплески)
03:27
Thank you.
58
195577
1151
Дякую.
03:28
(Applause)
59
196752
1254
(Оплески)
03:30
The understanding
of such molecular processes
of such molecular processes
60
198030
2763
Розуміння цих молекулярних процесів
03:32
offers a panel of potential molecules
61
200817
2498
надає змогу виявити ряд
потенційних молекул,
потенційних молекул,
03:35
that can be used to create
novel antifungal treatments.
novel antifungal treatments.
62
203339
3800
придатних для створення
нових протигрибкових засобів.
нових протигрибкових засобів.
03:39
And those treatments would disrupt
63
207606
2396
Ці засоби зруйнують
03:42
the interaction between
the fungus and the plant
the fungus and the plant
64
210026
2739
зв'язок між грибком та рослиною,
03:44
either by blocking the plant signal
65
212789
2698
блокуючи або сигнал рослини,
03:47
or the fungal reception system
which receives those signals.
which receives those signals.
66
215511
4341
або рецептори грибків,
які приймають цей сигнал.
які приймають цей сигнал.
03:51
Fungal infections have devastated
agriculture crops.
agriculture crops.
67
219876
3166
Грибкові інфекції спустошили
сільськогосподарські угіддя.
сільськогосподарські угіддя.
03:55
Moreover, we are now in an era
68
223066
2722
Більш того, ми живемо в час,
03:57
where the demand of crop production
is increasing significantly.
is increasing significantly.
69
225812
3551
коли потреба в збільшенні кількості
урожаю невпинно зростає.
урожаю невпинно зростає.
04:01
And this is due to population growth,
economic development,
economic development,
70
229387
3865
Причинами цього є приріст населення,
економічний розвиток,
економічний розвиток,
04:05
climate change and demand for bio fuels.
71
233276
2666
зміни клімату та потреба в біопаливі.
04:08
Our understanding
of the molecular mechanism
of the molecular mechanism
72
236751
3072
Дослідження молекулярного механізму,
04:11
of interaction between
a fungus and its host plant,
a fungus and its host plant,
73
239847
3032
взаємодії грибка та рослини-господаря,
04:14
such as the tomato plant,
74
242903
1706
наприклад, куща помідорів,
04:16
potentially represents a major step
towards developing more efficient strategy
towards developing more efficient strategy
75
244633
5341
є потенційно новим кроком
до створення ефективніших методів
до створення ефективніших методів
04:21
to combat plant fungal diseases
76
249998
2371
боротьби з грибковими інфекціями,
04:24
and therefore solving of problems
that affect people's lives,
that affect people's lives,
77
252393
3525
які, в свою чергу, вирішать людські
продовольчі та економічні проблеми.
04:27
food security and economic growth.
78
255942
2452
04:30
Thank you.
79
258418
1152
Дякую за увагу.
04:31
(Applause)
80
259594
3906
(Оплески)
ABOUT THE SPEAKER
Mennat El Ghalid - MycologistMennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity.
Why you should listen
Mycologist Mennat El Ghalid received an Initial Training Networks - Marie Skłodowska-Curie fellowship to pursue her PhD project in the Molecular Genetics of Fungal Pathogenicity Unit and the International Campus of Excellence in Agrifood CeiA3 at the Universidad de Cordoba (Spain). During her PhD, her former team and herself identified the compounds secreted from the plant roots attracting Fusarium oxysporum, a soilborne plant pathogenic fungus and characterized the underlying mechanisms of attraction. Such compounds were tracked since the 19th century. The discovery was published in the Nature Journal.
El Ghalid became a TED Fellow in 2017 and have been selected as one of the 100 women honorees for OkayAfrica's 2018 #OKAY100Women list for her dedicated work and for being a promising talent within the field of STEM. She is currently working at Institut Pasteur (France) in the Biology and Pathogenicity Unit to study Candida albicans, an opportunistic pathogenic fungus and the main cause of fungal infections in immunocompromised humans.
Mennat El Ghalid | Speaker | TED.com