No espírito de Jacques Cousteau, que disse:
"As pessoas protegem aquilo que amam",
quero contar-vos hoje o que mais gosto no oceano
que é o incrível número e variedade
de animais que têm luz.
A minha paixão começou com este fato de mergulho estranho, chamado Wasp.
Não é um acrónimo — houve alguém que o achou parecido com a vespa.
Foi criado para ser usado na indústria petrolífera
para mergulho nas plataformas petrolíferas até uma profundidade de 600 metros.
Quando acabei o doutoramento,
tive a sorte de ser incluído num grupo de cientistas
que o estavam a usar pela primeira vez,
para a exploração oceânica.
Treinámos num tanque em Port Hueneme,
e depois, o meu primeiro mergulho no oceano
foi no Canal de Santa Bárbara.
Foi um mergulho à noite.
Desci à profundidade de 250 metros
e apaguei as luzes.
Apaguei as luzes porque sabia que ia ver
o fenómeno dos animais a emitir luz,
chamado bioluminescência.
Mas não estava minimamente preparada
para a quantidade que eram
nem para o espetacular que era.
Vi correntes de medusas chamadas sifonóforas
mais compridas do que esta sala,
emitindo tanta luz
que eu conseguia ler os mostradores e os instrumentos
do fato de mergulho, sem lanterna
e ondas e vapores
do que parecia ser uma nuvem azul luminoso;
e explosões de faíscas
que saltavam dos propulsores,
tal como quando atiramos um cavaco para a fogueira
e as brasas fazem redemoinhos cintilantes
mas ali eram brasas frias, azuis.
Era uma coisa deslumbrante.
As pessoas, geralmente, conhecem a bioluminescência
destes bichinhos: os pirilampos.
Há outros animais terrestres que também emitem luz
— alguns insetos, vermes, fungos —
mas, em geral, em terra, são muito raros.
No oceano, é a regra geral, em vez de exceção.
Se mergulharmos no oceano,
praticamente em qualquer parte do mundo,
e arrastarmos uma rede a 900 metros de profundidade,
a maior parte dos animais
— em muitos locais, 80 a 90%
dos animais que apanharmos nessa rede —
emitem luz.
Isto origina espetáculos de luz fantásticos.
Vou mostrar-vos um pequeno vídeo
que filmei num submersível.
Desenvolvi esta técnica, a trabalhar
num pequeno submersível unipessoal chamado Deep Rover
e depois adaptei-o para usar no Johnson Sea-Link,
que estão a ver ali.
Em frente da esfera de observação
está montada uma argola com 90 cm de diâmetro
com um monitor ecrã.
Dentro da esfera, comigo, há uma câmara ultra sensível,
quase tão sensível como um olho humano adaptado à escuridão,
embora um pouco desfocada.
Ligamos a câmara e apagamos as luzes.
Aquela faísca que veem não é luminescência,
é apenas ruído eletrónico nestas câmaras ultra sensíveis.
Só vemos luminescência quando o submersível
começa a mover-se pela água.
Logo que se move, os animais que tocam no ecrã
são estimulados e produzem bioluminescência.
Quando fiz isto pela primeira vez,
estava a tentar contar o número de fontes.
Sabia qual era a velocidade, conhecia a área,
podia calcular quantas centenas de fontes haveria por metro cúbico.
Mas comecei a perceber que podia identificar os animais
pelo tipo de faíscas que produziam.
Aqui, no Golfo do Maine,
a 230 metros,
consigo nomear quase tudo o que veem, a nível das espécies.
Aquelas grandes explosões, aquelas faíscas,
são de uma pequena água-viva,
há "krill" e outros tipos de crustáceos e de medusas.
Ali vai outra água-viva.
Tenho trabalhado com engenheiros de análise de imagens de computador
para desenvolver sistemas de reconhecimento automático
que possam identificar estes animais
e depois extrair as coordenadas XYZ do ponto de impacto inicial.
Podemos fazer o tipo de coisas que os ecologistas fazem em terra
e calcular as distâncias dos vizinhos mais próximos.
Nem sempre é preciso mergulhar ao fundo do oceano
para ver um espetáculo de luz como este.
Podemos vê-lo à superfície.
Isto foi filmado pelo Dr. Mike Latz da Scripps Institution,
de um golfinho a nadar no meio de plâncton bioluminescente.
E não é em nenhum local exótico,
como uma das baías bioluminescentes em Puerto Rico,
foi filmado no porto de San Diego.
Por vezes, até vemos mais perto do que isto
porque os sanitários dos barcos
— as sanitas para os que amam a terra e estejam a ouvir —
são lavadas com água do mar não filtrada
que quase sempre contém plâncton bioluminescente.
Portanto, se forem à casa de banho, à noite,
e estiverem tão enjoados
que se esqueçam de acender a luz
podem julgar que estão a ter uma experiência religiosa.
Como é que um ser vivo cria luz?
Foi a pergunta que Raphael Dubois,
um fisiologista francês do século XIX
fez em relação a esta amêijoa bioluminescente.
Triturou-a e conseguiu extrair alguns químicos;
uma enzima, a que chamou luciferase;
um substrato, a que chamou luciferina,
de acordo com Lúcifer, o Portador da Luz.
Esta terminologia manteve-se, mas não se refere a químicos específicos
porque estes químicos aparecem em muitas formas diferentes.
Na verdade, a maioria das pessoas que estuda hoje a bioluminescência
estão concentradas na química,
porque estes químicos revelaram-se tão valiosos
para desenvolver agentes antibacterianos,
drogas de combate ao cancro,
testes para a presença de vida em Marte,
para detetar poluentes nas águas
— que é o que usamos na ORCA.
Em 2008,
o Prémio Nobel da Química
foi premiado pelo trabalho feito
numa molécula chamada proteína fluorescente verde
que foi isolada na química bioluminescente de uma medusa.
Foi comparada à invenção do microscópio
em termos do impacto que teve
na biologia celular e na engenharia genética.
Outra coisa que todas estas moléculas nos revelam
é que, segundo parece, a bioluminescência evoluiu
pelo menos 40 vezes, talvez até 50 vezes, em separado
na história da evolução,
o que é uma clara indicação
de como esta característica
é espetacularmente importante para a sobrevivência.
O que é que há na bioluminescência
que é tão importante para tantos animais?
Mesmo para os animais que tentam evitar os predadores,
mantendo-se na escuridão,
a luz pode ser muito útil para as três coisas básicas
que os animais têm que fazer para sobreviverem:
ou seja, encontrar comida,
atrair um parceiro e evitar ser comido.
Por exemplo, este peixe
tem uma luz incorporada por detrás do olho
que pode usar para encontrar comida
ou atrair um parceiro para acasalar.
Quando não está a usá-la, enrola-a atrás da cabeça,
tal como os faróis de um Lamborghini.
Este peixe tem luzes fortes.
E este peixe, que é um dos meus preferidos,
tem três luzes de cada lado da cabeça.
Esta aqui é azul,
é a cor mais bioluminescente do oceano
porque a evolução selecionou a cor
que viaja mais depressa através da água do mar,
a fim de otimizar a comunicação.
A maioria dos animais emite luz azul
e a maioria dos animais só consegue ver luzes azuis,
mas este peixe é uma exceção fascinante
porque tem dois órgãos de luz vermelha.
Não faço ideia porque é que são dois
— é uma coisa que quero descobrir um dia —
e não só consegue ver luz azul
como consegue ver luz vermelha.
Usa a bioluminescência vermelha como a mira de um atirador furtivo
para conseguir atacar animais
que sejam cegos à luz vermelha
e conseguir vê-los sem ser visto.
Também tem aqui uma pequena barbela no queixo
com um engodo luminescente azul
que usa para atrair uma presa muito distante.
Muitos animais usam a sua bioluminescência como um engodo.
Este é outro dos meus peixes preferidos.
É um Chauliodus, que tem um engodo
na ponta de uma comprida cana de pesca
que faz um arco em frente da maxila com dentes
que lhe dá o nome de "peixe-víbora".
Os dentes deste peixe são tão compridos
que, se se fechassem dentro da boca do peixe,
trespassavam-lhe o próprio cérebro.
Em vez disso, eles deslizam em sulcos do lado de fora da cabeça.
Este é um peixe como uma árvore de Natal.
Neste peixe, tudo se ilumina,
não é só aquele engodo.
Tem uma lanterna incorporada.
Tem no ventre estes pequenos órgãos, que parecem joias
que usa como uma espécie de camuflagem
que elimina a sombra dele,
por isso, quando anda a nadar e há um predador a olhar para cima,
faz-se desaparecer.
Tem órgãos luminosos na boca,
tem órgãos luminosos em todas as escamas, nas barbatanas,
numa camada de muco no dorso e no ventre,
usados para coisas diferentes
— algumas das quais conhecemos, outras não.
Graças à Pixar, sabemos algumas coisas sobre a bioluminescência,
e agradeço imenso à Pixar
por partilhar o meu tópico favorito com tanta gente.
Gostava que, com o orçamento que têm,
pudessem ter gasto só um pouquinho de mais dinheiro
para pagar uma consulta a um estudante pobre e esfomeado
que lhes podia ter dito que aqueles são olhos
de um peixe conservado em formol.
Estes são os olhos de um xarroco vivo.
Tem um engodo que se projeta
em frente desta autêntica ratoeira viva
de dentes aguçados como agulhas
para atrair uma presa desprevenida.
Este tem um engodo
com todo o tipo de interessantes fios que saem dele.
Pensávamos que as diferentes formas dos engodos
seriam para atrair diferentes tipos de presas
mas, ao analisar o conteúdo dos estômagos destes peixes,
os cientistas, ou melhor, os seus alunos em pós-graduação,
revelaram que todos eles comem praticamente a mesma coisa.
Agora, achamos que as diferentes formas dos engodos
são como os machos reconhecem as fêmeas
no mundo dos xarrocos
porque muitos destes machos são conhecidos por machos anões.
Este pequenote
não tem meios visíveis de se sustentar por si mesmo.
Não tem engodo para atrair comida
nem dentes para comê-la, se conseguir apanhá-la.
A sua única esperança de existir neste planeta
é como "gigolo".
Tem que arranjar uma miúda e conservá-la toda a vida.
Então, este pequenote encontrou a sua miúda.
Reparem que teve o bom senso
de se atracar de uma forma que nem tem que olhar para ela.
(Risos)
Mas distingue uma coisa boa quando a vê
e sela a sua relação com um beijo eterno.
A carne dele funde-se com a carne dela.
a corrente sanguínea dela cresce dentro do corpo dele
e ele passa a ser apenas um pequeno saco de esperma.
(Risos)
Esta é a versão do mar profundo da libertação das mulheres.
Ela sabe sempre onde ele está
mas não tem que ser monógama,
porque algumas destas fêmeas
aparecem com vários machos pendurados.
Usam-nos para encontrar comida, para atrair parceiros.
Usam-na para defesa, de diversas formas.
Muitos libertam a luciferina ou a luciferase na água
tal como uma lula ou um polvo libertam uma nuvem de tinta.
Este camarão que cospe luz pela boca
como um dragão que respira chamas
para cegar ou distrair o peixe-víbora
e permitir que o camarão fuja para a escuridão.
Há imensos animais diferentes que fazem o mesmo.
Há as medusas, há as lulas,
há uma série enorme de diversos crustáceos,
até há peixes que fazem isso.
Este peixe chama-se "tubo luminoso"
porque tem um tubo no ombro
que pode esguichar luz.
Tive imensa sorte de capturar um desses
quando estávamos numa expedição de arrasto
ao largo da costa noroeste de África para "O Planeta Azul"
para a parte profunda de "O Planeta Azul".
Estávamos a usar uma rede de arrasto especial
que nos permitia apanhar estes animais vivos.
Capturámos um deles e levei-o para o laboratório.
Estou a agarrar nele
e estou quase a tocar no tubo do ombro.
Quando o faço, verão a bioluminescência a aparecer.
Para mim, o que é espantoso
não é apenas a quantidade de luz,
mas o facto de que não é só luciferina e luciferase.
Para este peixe, são células inteiras com núcleos e membranas.
Do ponto de vista energético, sai muito caro o peixe fazer isto
e não fazemos ideia de qual a razão
— mais um dos grandes mistérios que precisa de ser desvendado.
Outra forma de defesa é uma coisa chamada um "alarme anti-ladrões"
— tal como temos um alarme antirroubo no carro,
uma buzina e luzes faiscantes
que se destinam a atrair a atenção da polícia,
para correr com o ladrão —
quando um animal é apanhado por um predador,
a única esperança de poder fugir
é atrair a atenção de outro maior e mais perigoso
que ataque o atacante,
proporcionando-lhe uma hipótese de fugir.
Esta medusa, por exemplo,
exibe uma bioluminescência espetacular.
Isto somos nós no submersível.
Isto não é luminescência, é luz refletida emitida pelas gónadas.
Capturámo-la num aparelho especial na frente do submersível
que nos permite obtê-la em condições bem preservadas,
levá-la no barco para o laboratório.
Depois, para gerar a exibição que vão ver
bastou tocar-lhe de segundo a segundo
no nervo com um palito
que é como um dente aguçado de um peixe.
Logo que esta exibição começa, eu deixo de tocar-lhe.
É um espetáculo de luzes incrível.
É uma girândola de luzes.
Fiz cálculos que mostram que este espetáculo pode ser visto
a uns 90 metros do predador.
Pensei:
"Isto pode funcionar como um ótimo engodo".
Uma das coisas que me frustrava
enquanto exploradora do mar profundo,
é quantos animais haverá no oceano de que não conhecemos nada
por causa da forma como exploramos o oceano.
A forma primária que conhecemos o que vive no oceano
é irmos lá e arrastar redes atrás de barcos.
Desafio-vos a nomear qualquer outro ramo da ciência
que ainda dependa de tecnologias com centenas de anos.
A outra forma primária é irmos lá abaixo
com submersíveis e veículos manobrados à distância.
Fiz centenas de mergulhos em submersíveis.
Mas, quando me sento num submersível,
sei que sou muito invasiva
— tenho luzes brilhantes e propulsores barulhentos —
qualquer animal com sentidos vai desaparecer durante muito tempo.
Há muito tempo que desejava
ter uma forma diferente de explorar.
Assim aqui há tempos, tive a ideia de um sistema de câmaras.
Não é nada de especial, Chamamos-lhe o Olho-no-Mar.
Os cientistas há anos que fazem isto;
usamos uma cor que os animais não veem
e uma câmara que veja essa cor.
Não podemos usar infravermelhos no mar.
Usamos luz vermelha extrema, mas mesmo essa é um problema
porque é absorvida muito rapidamente.
Fiz uma câmara super sensível
queria fazer uma medusa eletrónica.
O problema é que, em ciência,
temos que dizer às agências financiadoras o que vamos descobrir
antes de nos darem o dinheiro.
Eu não sabia o que ia descobrir
e, por isso, não podia obter financiamento para isto.
Assim, fui eu que a fiz e consegui que a Clínica de Engenharia de Harvey Mudd
o apoiasse, como um projeto de pós-graduação
e angariei fundos de várias origens.
O Instituto de Investigação do Aquário da Baía de Monterey
emprestou-me o seu veículo manobrado à distância
para eu poder testá-lo e poder verificar,
por exemplo, que tons de vermelho tínhamos que usar
para podermos ver os animais, sem eles nos verem
e pôr a medusa eletrónica a funcionar.
Podem ver até que ponto esta operação foi muito limitada,
porque quando testei estes 16 LED azuis em epoxy
— ainda podem ver a palavra Ziploc no molde de epoxy
que nós utilizámos.
Nem é preciso dizer, quando amontoamos as coisas deste modo,
aparecem muitas provações e atribulações.
Mas chegou uma altura em que tudo se compôs
e tudo funcionou.
Felizmente, esse momento foi captado
pelo fotógrafo Mark Richards,
que descobrimos estar ali no exato momento
em que descobrimos que tudo funcionava bem.
Aquele sou eu, à esquerda,
a minha aluna de pós-graduação. Erika Raymond
e Lee Fry, que foi o engenheiro do projeto.
Temos esta fotografia pendurada no laboratório em lugar de honra
com a legenda: "Engenheiro a agradar a duas mulheres ao mesmo tempo".
Estávamos imensamente contentes.
Agora já tínhamos um sistema
que podíamos levar para qualquer sítio
que fosse como um oásis no fundo do oceano
que pudesse ser patrulhado por grandes predadores.
Assim, levámo-lo a um local
chamado Brine Pool,
que se situa na parte norte do Golfo do México.
É um sítio mágico.
Esta sequência não vai ser uma coisa como nunca viram
— tínhamos uma câmara medíocre nessa época —
mas eu fiquei extasiada.
Estávamos à beira da Brine Pool,
havia um peixe a nadar na direção da câmara.
Não estava perturbado com a nossa presença.
Eu tinha uma janela para o mar profundo.
Pela primeira vez, via o que os animais andavam ali a fazer
quando não estávamos a perturbá-los.
Quatro horas em observação,
tínhamos programado que a medusa eletrónica
iria aparecer pela primeira vez.
Oitenta e seis segundos depois de ela começar
com a sua exibição em girândola,
registámos isto:
Isto é uma lula, com mais de 1,80 m de comprimento.
É tão nova para a ciência
que não pode ser colocada em nenhuma família científica conhecida.
Eu não podia ter pedido melhor prova do conceito.
Com base nisso, voltei à Fundação Nacional de Ciências e disse:
"Isto é o que vamos descobrir".
Deram-me dinheiro suficiente para fazer as coisas
incluindo o aperfeiçoamento da primeira câmara para o mar profundo
que foi instalada no Canyon de Monterey no ano passado.
Agora, mais recentemente,
uma forma modular deste sistema,
uma forma muito mais móvel,
que é muito mais fácil de lançar e de recuperar,
que, segundo espero, pode ser usada nos "locais de esperança" de Sylvia
para ajudar a explorar e a proteger essas zonas
e, para mim, aprender mais
sobre a bioluminescência nesses "locais de esperança".
Uma das mensagens para levar para casa
é que ainda há muito a explorar nos oceanos.
Sylvia disse
que estamos a destruir os oceanos ainda antes de sabermos o que eles contêm
e tem razão.
Por isso, se alguma vez tiverem a oportunidade
de mergulhar num submersível,
digam sim — mil vezes sim —
e, por favor, apaguem as luzes.
Garanto que vão adorar.
Obrigada.
(Aplausos)