I Jacques Cousteau ånd, der sagde,
"Mennesker beskytter det de holder af,"
vil jeg i dag dele det jeg elsker mest i havet med jer,
og det er det fantastiske antal og mangfoldighed
af dyr i det der skaber lys.
Min afhængighed begyndte med denne mærkeligt udseende dykkerdragt der hedder Wasp;
det er ikke en forkortelse -- bare nogen der mente at den lignede insektet.
Det blev faktisk udviklet til brug til offshore olieindustrien
for at dykke på olierigger til en dybde af 610 meter.
Lige efter jeg bestod min Ph.D.,
var jeg så heldig at blive inkluderet i en gruppe forskere
der brugte den for første gang
som værktøj til havforskning.
Vi trænede i en tank i Port Hueneme,
og mit første dyk i det åbne hav
var i Santa Barbara Channel.
Det var et dyk om aftenen.
Jeg gik ned til en dybde af 270 meter
og jeg slukkede for lyset.
Og grunden til jeg slukkede for lyset var, at jeg vidste at jeg ville se
dette fænomen af dyr der lavede lys
der kaldes bioluminescence.
Men jeg var totalt uforberedt
på hvordan det var
og hvor spektakulært det var.
Jeg så kæder af gopler der hedder siphonophoresare
der var længere end dette lokale,
der pumpede så meget lys ud
at jeg kunne læse skiverne og viserne
inden i dragten uden en lommelygte;
og puffer og bølger
af hvad der lignede lysende blå røg;
og eksplosioner af gnister
der hvirvlede sig op ud af skorstene --
ligesom når man kaster brænde på et lejrbål og gløderne hvirvler op fra bålet,
men dette var isende, blå gløder.
Det var utroligt.
Men, normalt når mennesker overhovedet er bekendt med bioluminiscence,
er det disse fyre; det er ildfluer.
Og der er få andre landkrabber der kan producere lys --
nogle insekter, regnorme, svampe --
men generelt set, på land, er det meget sjældent.
I havet, er det en regel
mere end en undtagelse.
Hvis jeg tager ud i det åbne hav miljø,
dybest set hvor som helst i verden,
og jeg trækker et net fra 915 meter til overfladen,
vil de fleste dyr --
faktisk, mange steder, 80 til 90 procent
af dyrene som jeg trækker op i det net --
producere lys.
Dette sørger for nogle temmelig spektakulære lysshows.
Nu vil jeg dele et lille filmklip med jer
som jeg tog inden fra en ubåd.
Jeg udviklede først denne teknik da jeg arbejdede fra en lille
enpersons ubåd der hedder Deep Rover
og derefter tilpassede de den til brug på Johnson Sea-Link,
som I kan se her.
Her i den forreste del af observationskuglen,
er der en ring på 0,9 meter i diameter
med en skærm strukket ud foran den.
Og inden i kuglen med mig er et forstærket kamera
der er cirka lige så følsomt som et fuldt mørketilvænnet menneskeligt øje,
selvom det er en lille smule udvisket.
Så man tænder for kameraet, slukker for lyset.
Den gnist man kan se er ikke luminiscence,
det er bare elektronisk støj
på disse superforstærkede kameraer.
Man kan ikke se lys før ubåden
begynder at bevæge sig fremmed gennem vandet,
men i takt med at den gør det, stimuleres de dyr der bumper imod skærmen
til at producere lys.
Da jeg gjorde dette første gang,
det eneste jeg prøvede på var at tælle antallet af kilder.
Jeg kendte min hastighed, jeg kendte området,
så jeg kunne regne ud hvor mange hundrede kilder
der var per kubikmeter.
Men det begyndte at gå op for mig at jeg faktisk kunne identificere dyrene
ud fra det type glimt de producerede.
Og, her, i Gulf of Maine
ved 225 meter,
kan jeg nævne mere eller mindre alt I kan se her på arts niveau.
Ligesom de store eksplosioner, gnister,
stammer fra en lille gople,
og der er krill og andre slags krebsdyr,
og gopler.
Der var endnu en af de gopler.
Så jeg har arbejdet med computer billedanalyse ingeniører
for at udvikle automatiske genkendelsessystemer
der kan identificere disse dyr
og så udvinde XYZ koordinaterne af det første nedslagsområde.
Og så kan vi gøre de ting som økologer gør på landjorden,
og undersøge nærmeste nabo afstande.
Men man behøver ikke altid at tage ned på havets bund
for at se et lysshow som dette.
Man kan faktisk se det i overflade vandet.
Dette er et flot fotografi, af Dr. Mike ved Scripps Institution,
af en delfin der svømmer gennem morild plankton.
Og det er ikke et eller andet eksotisk sted
som en af morild bugterne i Puerte Rico,
dette blev faktisk optaget i San Diegos havn.
Og nogle gange kan man endda komme tættere på den det,
fordi lokummet på skibe --
det er toilettet, hvis der er nogen af jer landkrabber der lytter med --
bliver skyllet med ufiltreret havvand
hvor der ofte er morild plankton i.
Hvis man vakler ind på lokummet sent om natten
og man er så toilet-omfavnende syg
at man glemmer at tænde for lyset,
kan det være man tror at man har en religiøs oplevelse. (Latter)
Hvordan producerer et levende væsen så lys?
Jamen, det var spørgsmålet som i det 19 århundrede
den franske fysiolog Raphael Dubois,
stille om denne bioluminiscente musling.
Han moste den og udvandt et par kemikalier;
et, et enzym, han kaldte det luciferase;
substratet, han kaldte det luciferin
efter Lucifer lysbæreren.
Terminologien har holdt ved, men det henviser faktisk ikke til et specifikt kemikalie
fordi disse kemikalier findes i mange forskellige former og faconer.
Faktisk, de fleste mennesker
der studerer bioluminescence i dag
er fokuserede på kemien, fordi disse kemikalier
har vist sig at være så utroligt værdifulde
for at udvikle antibakterielle stoffer,
kræftbekæmpende lægemidler,
test for tilstedeværelsen af liv på Mars,
opdage forureningskilder i vores vand --
hvilket er måden vi bruger det på på ORCA.
I 2008,
gik Nobel Prisen i Kemi
til arbejde der blev gjort
på et molekyle der hedder grønt fluorescerende protein
der blev udvundet fra bioluminescence kemien
af en gople,
og den er blevet sammenlignet med opfindelsen af mikroskopet,
med hensyn til den indvirkning den har haft
på cellebiologi og genetisk ingeniørvidenskab.
En anden ting som alle disse molekyler fortæller os
er, åbenbart, at bioluminescence har udviklet sig
minimum 40 gange, måske op til 50 særskilte gange
i den evolutionære historie,
hvilket er et tydeligt tegn
på hvor utrolig vigtigt
denne egenskab er for overlevelsen.
Hvad er det så ved bioluminescence
der er så vigtigt for mange dyr?
Jamen, for dyr der prøver at undgå rovdyr
ved at blive i mørket,
kan lys være meget nyttigt
for tre basale ting som dyr skal gøre for at overleve:
og det er at finde mad,
tiltrække en mage og undgå at blive spist.
For eksempel, denne fisk
har en indbygget pandelampe bag ved øjnene
som den kan bruge til at finde mad
eller tiltrække en mage.
Og når den ikke bruger den, kan den faktisk rulle den ned i sit hoved
ligesom lyset på ens Lamborghini.
Denne fisk har faktisk langt lys.
Og denne fisk, som er en af mine favoritter,
har tre forlygter på hver side af hovedet,
Nu er denne blå,
og det er farven på det meste morild i havet
fordi evolutionen har udvalgt
den farve der spreder sig længst gennem havvandet
for at optimere kommunikationen.
Så de fleste dyr producerer blåt lys,
og de fleste dyr kan kun se blåt lys,
men denne fisk er en virkelig fascinerende undtagelse
fordi den har to røde lysorganer.
Og jeg har ingen anelse om hvorfor der er to,
og det er noget jeg vil løse en dag --
men ikke nok med at den kan se blåt lys,
den kan se rødt lys.
Den bruger dens røde bioluminescence ligesom en snigskyttes sigte
til at være i stand til at snige sig ind på dyr
der ikke er i stand til at se det røde lys
og er i stand til at se dem uden at blive set.
Den har også en lille skægtråd her
med et blåt lysende blink på den
som den kan bruge til at tiltrække bytte med på lang afstand.
Og mange dyr bruger deres bioluminescence som blink.
Dette er en anden af mine favorit fisk.
Dette er en viperfisk, og den har et blink
for enden af en lang fiskestang
som den krummer foran den skarpe hage
der giver viperfisken dens navn.
Tænderne på denne fisk er så lange
at hvis de lukkede sig på indersiden af fiskens mund,
ville den faktisk spidde sin egen hjerne.
I stedet glider de i riller
på ydersiden af hovedet.
Dette er et fiskst juletræ;
alt på denne fisk lyser op,
det er ikke kun det blink.
Den har en indbygget lommelygte.
Den har disse juvelagtige lys organer på maven
som den bruger som en slags kamuflage
der fjerner dens skygge,
så når den svømmer rundt og der er et rovdyr der kigger op nedefra,
gør den sig selv usynlig.
Den har lysorganer i munden,
den har lysorganer i hvert enkelt skæl, i finnerne,
i et slimlag på ryggen og på maven,
der alt sammen bruges til forskellige ting --
nogle af dem kender vi til, nogle af dem gør vi ikke.
Og vi ved lidt mere om bioluminescence takket være Pixar,
og jeg er meget taknemmelig overfor Pixar at de deler
mit yndlingsemne med så mange mennesker.
Jeg ville ønske, med deres budget,
at de havde brugt bare lidt flere penge
på at betale et konsulent honorar til en fattig, sultende Ph.d.-studerende,
der kunne have fortalt dem at det er øjnene
af en fisk der er blevet præserveret i formalin.
Dette er øjnene på en levende havtaske.
Hun har et blink som hun hænger ud
foran dens levende musefælde
med sylespidse tænder
for at tiltrække et intetanende bytte.
Og denne har et blink
med alle mulige interessante tråde der kommer ud af den.
Nu plejede vi at tro at de forskellige former som blinkene har
skulle tiltrække forskellig slags bytte,
men så viste mave indholds undersøgelser af disse fisk
der blev lavet af forskere, eller sandsynligvis deres ph.d.-studerende,
har afsløret at
de alle mere eller mindre spiser den samme ting.
Nu tror vi at de forskellige former som blinkene har
er hvordan hannen genkender hunnen
i havtaskens verden,
fordi mange af disse hanner
er det der kaldes dværghanner.
Denne lille fyr
har ingen synlige måder at klare sig selv på.
Han har ikke noget blink til at tiltrække mad med
og ingen tænder til at spise det med når det kommer dertil.
Hans eneste håb for at eksistere på denne planet
er som en gigolo. (Latter)
Han skal finde sig et skår
og så skal han hægte sig på for at overleve.
Denne lille fyr
han fundet sig et skår,
og I vil se at han har været så fornuftig
at sætte sig fast på en sådan måde, så han faktisk ikke behøver at kigge på hende.
(Latter)
Men han kan genkende en god ting når han ser det,
så han forsegler forholdet med et evindeligt kys.
Hans kød smelter sammen med hendes kød,
hendes blodbane vokser ind i hans krop,
og han bliver intet andet end en lille sperm sæk.
(Latter)
Jamen, dette er dybhavs versionen af kvindernes frigørelse.
Hun ved altid hvor han er,
og hun behøver ikke at være monogam,
fordi nogle af disse hunner
har flere hanner fastgjort til sig.
Så de kan bruge det til at finde føde, for at tiltrække mager.
De bruger det meget til forsvar, mange forskellige måder.
Mange af dem kan udløse deres luciferin eller luferase i vandet
ligesom en tiarmet eller ottearmet blæksprutte udløser en sky af blæk.
Denne reje udspyr faktisk
lys ud af dens mund
ligesom en ildspyende drage
for at blænde eller distrahere denne viperfisk
så rejen kan svømme væk ud i mørket.
Og der er mange forskellige dyr der kan gøre dette:
Der er gopler, der er tiarmede blækssprutter
der er en hel masse forskellige krebsdyr,
der er selv fisk der kan gøre dette.
Denne fisk kaldes den skinnende rørskulder
fordi den faktisk har et rør på sin skulder
der kan udspy lys.
Og jeg var hurtig nok til at fange en af disse
da vi var på trawling ekspedition
ud for Afrikas nordvestlige kyst for "Vores Blå Planet,"
for delen om dybet for "Den Blå Planet."
Og vi bruger et specielt net til at trawle med
så vi er i stand til at få disse dyr op i live.
Vi fangede en af disse og jeg tog den med ind i laboratoriet.
Jeg holder den,
og jeg skal til at røre ved det rør på dens skulder,
og når jeg gør det, vil I se bioluminescence der kommer ud.
Men for mig, det der er chokerende
er ikke kun mængden af lys,
men det faktum at det ikke kun er luciferin og luciferase.
For denne fisk, er det faktisk hele celler
med cellekerner og membraner.
Det er energisk set meget kostbart for denne fisk at gøre dette,
og vi har ingen anelse om hvorfor den gør det --
et andet af disse fantastiske mysterier der skal løses.
Nuvel, en anden form for forsvar
er noget der hedder en tyverialarm --
den samme grund til at man har en tyveri alarm i ens bil
det dyttende horn og de blinkende lys
skal tiltrække opmærksomheden fra, forhåbentlig,
politiet der vil komme og fjerne indbrudstyven --
når et dyr er fanget i et rovdyrs klør,
kan dets eneste håb for at undslippe være
at tiltrække opmærksomheden af noget der er større og mere ubehageligt
der vil angribe deres angriber,
og på den måde give dem en chance for at slippe væk.
Denne gople, for eksempel, har
en spektakulær bioluminescence fremvisning.
Det her er os der jager den i ubåden.
Det er ikke bioluminescence, det er reflekteret lys fra gonaderne.
Vi fanger den i et meget specielt apparat på forsiden af ubåden
der tillader os at tage den med op i uberørt tilstand,
tage den med ind på laboratoriet på skibet.
Og så generere en udstilling som I skal til at se,
det eneste jeg gjorde var at røre den en gang i sekundet
på dens nervering med en skarp hakke
der minder lidt om en skarp tand på en fisk.
Og når denne fremvisning kommer i gang, rører jeg ikke ved den mere.
Dette er et utroligt lys show.
Det er denne mølle af lys,
og jeg har lavet nogle udregninger der viser at dette kunne ses
op til en afstand af 150 meter væk af et rovdyr.
Og jeg tænkte, "Du ved,
det kunne faktisk fungere som et temmelig godt blink."
Fordi en af tingene jeg blev frustreret over
som en dybhavsforsker
er hvor mange dyr der sikkert er i havet som vi ikke ved noget om
på grund af måden vi udforsker dybet på.
Den primære grund til at vi ved hvad der lever i havet
er at vi tager ud og trækker net bagved skibe.
Og jeg udfordrer jer til at nævne en hvilken som helst anden branche
der stadig er afhængig af en teknologi der er hundredvis af år gammel.
Den anden primære måde vi tager ned på er
med ubåde og fjernbetjente fartøjer.
Jeg har lavet hundredvis af dyk i ubåde.
Når jeg sidder i en ubåd,
ved jeg godt at jeg ikke er diskret overhovedet --
jeg har skinnende lys og larmende propeller --
ethvert dyr med fornuft vil være væk for længst.
I lang tid har jeg ønsket
at finde på en anden måde at udforske på.
For noget tid siden fik jeg en ide til et kamerasystem.
Det er ikke ligefrem raketvidenskab. Vi kalder denne ting Eye-in-the-Sea.
Og forskere har gjort dette på landjorden i mange år;
vi bruger bare en farve som dyrene ikke kan se
og så et kamera der kan se den farve.
Man kan ikke bruge infrarødt i havet.
Vi bruger meget rødt lys, men selv det er et problem
fordi det bliver absorberet så hurtigt.
Lavede et forstærket kamera,
ville lave denne elektroniske gople.
Sagen er, i videnskab,
skal man dybest set fortælle støtte organisationerne hvad det er man kommer til at opdage
inden de vil give en pengene.
Og jeg vidste ikke hvad jeg kom til at opdage,
så jeg kunne ikke få støtten til det.
Så jeg baksede dette sammen, jeg fik Harvey Mudd Engineering Clinic
til at køre dette som et bachelor-projekt til at starte med,
og så baksede jeg støtten sammen fra en række helt andre kilder.
Monterey Bay Aquarium Research Institute
gav mig tid med deres ROV
så jeg kunne teste den og vi kunne finde ud af den,
I ved, for eksempel, hvilke farver rød vi skulle bruge
så vi kunne se dyrene, men de ikke kunne se os --
få den elektroniske gople til at fungere.
Og man kan se hvilken fattig operation dette i virkeligheden var,
fordi vi støbte 16 LED'er i epoxy
og man kan i epoxystøbeformen som vi brugte,
at ordet Ziploc stadig er synligt.
Det er overflødigt at sige, at når det er bakset sammen på denne måde,
var der mange afprøvninger og prøvelser for at få dette til at fungere.
Men der kom et øjeblik hvor det hele samlede sig for os,
og alt fungerede.
Og, bemærkelsesværdigt nok, blev det øjeblik fanget på film
af fotografen Mark Richards,
der ved et tilfælde var der på det rette øjeblik
hvor vi opdagede at det hele samlede sig.
Det er mig til venstre,
min ph.d.-studerende på det tidspunkt, Erika Raymond,
og Lee Fry, der var ingeniør på projektet.
Og vi har hængt dette billede op i vores laboratorium på et æressted
med billedteksten: "Ingeniør tilfredsstiller to kvinder på en gang." (Latter)
Og vi var meget, meget lykkelige.
Så nu havde vi et system
som vi faktisk kunne tage med til et sted
der lidt var ligesom en oase på bunden af havet
der måske bliver patruljeret af store rovdyr.
Det sted som vi tog det med til
var dette sted der hedder Brine Pool,
som er i den nordlige del af den Mexicanske Golf.
Det er et magisk sted.
Og jeg ved at disse optagelser ikke ser ud af noget for jer --
vi havde et tarveligt kamera på det tidspunkt --
men jeg var henrykt.
Vi er på kanten af Brine Pool,
der er en fisk der svømmer hen imod kameraet.
Den er tydeligvis ugeneret af os.
Og jeg havde mit vindue ned i det dybe hav.
Jeg kunne, for første gang, se hvad dyrene laver dernede
når vi ikke var dernede for at genere dem på en eller anden måde.
Fire timer efter indsættelsen,
havde vi programmeret den elektroniske gople
til at tændes for første gang.
Seksogfirs sekunder derefter
tændtes dens mølle fremvisning,
vi optog dette:
Dette er en tiarmet blæksprutte, mere end 1,80 meter lang,
der er så ny for videnskaben,
at den ikke kan placeres i nogen kendt videnskabelig familie.
Jeg kunne ikke have bedt om et bedre bevis på konceptet.
Og baseret på dette, gik jeg tilbage til National Science Foundation
og sagde, "Det er dette vi vil opdage."
Og de gav mig nok penge til at gøre det rigtigt,
hvilket har omfattet at udvikle verdens første dybhavswebcam --
som er blevet brugt i
Monterey Canyon i det sidste år --
og nu, for nyligt,
en modulær form af dette system,
en meget mere mobil form
der er meget nemmere at søsætte og bjerge,
som jeg håber kan bruges på Sylvias "hope spots"
til at hjælpe med at udforske
og beskytte disse områder,
og, for mig, lære mere om
bioluminescence i disse "hope spots."
Et af de budskaber man skal tage med hjem herfra
er, at der stadig er meget der skal udforskes i havet.
Og Sylvia har sagt
at vi ødelægger verdenshavene inden vi overhovedet ved hvad der er i dem,
og hun har ret.
Så hvis I nogensinde, får muligheden
for at dykke ned i en ubåd,
så sig ja -- tusind gang, ja --
og sluk venligst lyset.
Jeg lover jer, at I vil elske det.
Tak.
(Bifald)