ABOUT THE SPEAKER
Marcus Byrne - Entomologist
Marcus Byrne is fascinated by the way insects, particularly the intrepid dung beetle, have hardwired solutions to the challenges posed by their environments. Could they help humans solve problems?

Why you should listen

Marcus Byrne is professor of zoology and entomology at Wits University in Johannesburg, South Africa. His research explores what humans can learn from insects. One of the big questions he's focused on: how can we control alien weeds, which threaten biodiversity? Byrne believes that insects may hold the 'magic bullet' for how to restrain the growth of these plants, which jockey for resources with native flora and fauna.

Byrne's work has also focused on the unique mechnics of the dung beetle. His research has shown that the dung beetle has a highly effective visual navigation system, that allows them to roll balls of animal dung with precision back to their home, even in the dark of night and the hottest of conditions. Byrne wonders: can this beetle teach humans how to solve complex visual problems?

 

More profile about the speaker
Marcus Byrne | Speaker | TED.com
TEDxWitsUniversity

Marcus Byrne: The dance of the dung beetle

Маркус Бърн: Танцът на бръмбарите

Filmed:
1,096,553 views

Бръмбарът има мозък с размер на зърно ориз, но показва много ум, когато той търкаля храната си - екскремент на животно - в къщи. Как? Всичко се свежда до танц. (Филмирано в TEDxWitsUniversity).
- Entomologist
Marcus Byrne is fascinated by the way insects, particularly the intrepid dung beetle, have hardwired solutions to the challenges posed by their environments. Could they help humans solve problems? Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
This is pooкурешки,
0
724
2248
Тава е курешка
00:18
and what I want to do todayднес is shareдял my passionстраст
1
2972
2483
и днес искам да споделя страстта си
00:21
for pooкурешки with you,
2
5455
3143
за курешки,
00:24
whichкойто mightбиха могли, може be quiteсъвсем difficultтруден,
3
8598
2813
което може да бъде твърде трудно,
00:27
but I think what you mightбиха могли, може find more fascinatingочарователен
4
11411
3093
но ще ви бъде интересно
00:30
is the way these smallмалък animalsживотни dealсделка with pooкурешки.
5
14504
3201
да откриете начина, по който тези малки животни серат.
00:33
So this animalживотно here has got a brainмозък
6
17705
2352
Това животно тук, има мозък
00:35
about the sizeразмер of a grainзърно of riceориз, and yetоще it can do things
7
20057
3960
с размер на оризено зърно и все пак, то може да прави неща,
00:39
that you and I couldn'tне можех possiblyвъзможно entertainзабавляват the ideaидея of doing.
8
24017
3750
с който вие и аз се забавляваме.
00:43
And basicallyв основата си it's all evolvedеволюира to handleдръжка its foodхрана sourceизточник,
9
27767
4122
То е еволюирало дотолкова, че да си намира храна,
00:47
whichкойто is dungживотински тор.
10
31889
2134
която е кал.
00:49
So the questionвъпрос is, where do we startначало this storyистория?
11
34023
2579
Въпросът е, откъде да започна историята.
00:52
And it seemsИзглежда appropriateподходящ to startначало at the endкрай,
12
36602
3025
Струва ми се правилно, да започна с края,
00:55
because this is a wasteотпадъци productпродукт that comesидва out
13
39627
2785
защото това е отпадъчен продукт, които произлиза
00:58
of other animalsживотни, but it still containsсъдържа nutrientsхранителни вещества
14
42412
3573
от други животни, но съдържа отпадъчни вещества
01:01
and there are sufficientдостатъчно nutrientsхранителни вещества in there
15
45985
1957
и те са достатъчни
01:03
for dungживотински тор beetlesбръмбари basicallyв основата си to make a livingжив,
16
47942
2963
бръмбарите да могат да се хранят
01:06
and so dungживотински тор beetlesбръмбари eatЯжте dungживотински тор, and theirтехен larvaeларви
17
50905
2935
и тези бръмбари ядат кал, ларвите им
01:09
are alsoсъщо dung-feedersтор-хранилки.
18
53840
2155
също ядат кал.
01:11
They are grownзрял completelyнапълно in a ballтопка of dungживотински тор.
19
55995
3230
Те израстват в топка от кал.
01:15
WithinВ рамките на SouthЮжна AfricaАфрика, we'veние имаме got about 800 speciesвид of dungживотински тор beetlesбръмбари,
20
59225
3795
В Южна Африка има около 800 вида бръмбари,
01:18
in AfricaАфрика we'veние имаме got 2,000 speciesвид of dungживотински тор beetlesбръмбари,
21
63020
3270
в Африка има 2 000 вида бръмбари,
01:22
and in the worldсвят we have about 6,000 speciesвид of dungживотински тор beetlesбръмбари.
22
66290
4598
а по света има около 6 000 вида бръмбари.
01:26
So, accordingСпоред to dungживотински тор beetlesбръмбари, dungживотински тор is prettyкрасива good.
23
70888
5138
За бръмбарите, калта е много добра храна.
01:31
UnlessОсвен ако не you're preparedприготвен to get dungживотински тор underпри your fingernailsноктите
24
76026
2672
Освен ако не сте подготвени да извадите кал от под ноктите си,
01:34
and rootкорен throughпрез the dungживотински тор itselfсебе си, you'llти ще never see
25
78698
2769
и корен от калта, никога няма да видите
01:37
90 percentна сто of the dungживотински тор beetleбръмбар speciesвид,
26
81467
2291
90 процента от видовете бръмбари,
01:39
because they go directlyпряко into the dungживотински тор,
27
83758
2406
защото те отиват в калта,
01:42
straightнаправо down belowПо-долу it, and then they shuttleсовалка back and forthнапред
28
86164
2612
точно под нея и се движат
01:44
betweenмежду the dungживотински тор at the soilпочва surfaceповърхност
29
88776
2055
между калта и повърхността на почвата
01:46
and a nestгнездо they make undergroundпод земята.
30
90831
2940
и правят гнезда под земята.
01:49
So the questionвъпрос is, how do they dealсделка with this materialматериал?
31
93771
5245
Въпросът е, как те се справят с този материал.
01:54
And mostнай-много dungживотински тор beetlesбръмбари actuallyвсъщност wrapобвивка it into a packageпакет of some sortвид.
32
99016
3980
Повечето бръмбари го увиват в някакъв вид като пакет.
01:58
TenДесет percentна сто of the speciesвид actuallyвсъщност make a ballтопка,
33
102996
3680
Десет процента от видовете правят топка
02:02
and this ballтопка they rollролка away from the dungживотински тор sourceизточник,
34
106676
4162
и я търкалят далеч от калта,
02:06
usuallyобикновено buryпогребе it at a remoteотдалечен placeмясто away from the dungживотински тор sourceизточник,
35
110838
3436
обикновено я заравят в отдалечено място от калта
02:10
and they have a very particularособен behaviorповедение
36
114274
3305
и имат особено поведение,
02:13
by whichкойто they are ableспособен to rollролка theirтехен ballsтопки.
37
117579
4975
чрез което могат да търкалят топките си.
02:18
So this is a very proudгорд ownerсобственик of a beautifulкрасив dungживотински тор ballтопка.
38
122554
3593
Това е горд собственик на красива топка кал.
02:22
You can see it's a maleмъжки
39
126147
1235
Можете да видите, че той е мъжки,
02:23
because he's got a little hairкоса on the back of his legsкрака there,
40
127382
2241
защото има малко косми в задната част на краката си
02:25
and he's clearlyясно very pleasedдоволен about what he's sittingседнал on there.
41
129623
5069
и е много доволен, че седи там.
02:30
And then he's about to becomeда стане a victimжертва
42
134692
1912
След това той ще стане жертва
02:32
of a viciousпорочен smash-and-grabSmash-and-Grab. (LaughterСмях)
43
136604
5249
на злобно изяждане. (Смях)
02:37
And this is a clearясно indicationпосочване
44
141853
2698
Това е индикация,
02:40
that this is a valuableценен resourceсредство.
45
144551
2611
че той е ценен ресурс.
02:43
And so valuableценен resourcesресурси have to be lookedпогледнах after
46
147162
4125
За ценните ресурси трябва да се грижим
02:47
and guardedохраняем in a particularособен way, and we think
47
151287
3319
и да ги пазим по особен начен и мисля,
02:50
the reasonпричина they rollролка the ballsтопки away is because of this,
48
154606
3302
че причината, поради която те търкалят топки, е
02:53
because of the competitionконкуренция that is involvedучастващи
49
157908
2410
заради конкуренцията, която съществува
02:56
in gettingполучаване на holdдържа of that dungживотински тор.
50
160318
1875
при взимането на тази кал.
02:58
So this dungживотински тор patпотупване was actuallyвсъщност -- well, it was a dungживотински тор patпотупване
51
162193
3197
Този кален път - това беше кален път
03:01
15 minutesминути before this photographснимка was takenвзета,
52
165390
2446
15 минути, преди снимката да бъде направена
03:03
and we think it's the intenseинтензивен competitionконкуренция
53
167836
3049
и мисля, че има силна конкуренция,
03:06
that makesправи the beetlesбръмбари so well-adaptedдобре адаптиран
54
170885
3880
която прави бръмбарите толкова добре пригодени
03:10
to rollingтъркаляне ballsтопки of dungживотински тор.
55
174765
2689
да търкалят топки от кал.
03:13
So what you've got to imagineПредставете си here is this animalживотно here
56
177454
2033
Трябва да си представите, че това животно,
03:15
movingдвижещ acrossпрез the AfricanАфрикански veldVeld.
57
179487
3603
което се движи през африканската пустиня.
03:18
Its headглава is down. It's walkingходене backwardsнаопаки.
58
183090
3348
Главата му е наведена надолу. Движи се назад.
03:22
It's the mostнай-много bizarreстранни way to actuallyвсъщност transportтранспорт your foodхрана in any particularособен directionпосока,
59
186438
5371
Това е най-странният начин да транспортирате храната си в някоя посока
03:27
and at the sameедин и същ time it's got to dealсделка with the heatтоплина.
60
191809
2866
и в същото време то трябва да се справя с горещината.
03:30
This is AfricaАфрика. It's hotгорещ.
61
194675
1988
Това е Африка. Горещо е.
03:32
So what I want to shareдял with you now
62
196663
1707
Сега ще споделя с вас
03:34
are some of the experimentsексперименти that myselfсебе си and my colleaguesколеги
63
198370
3175
някои от експериментите, които аз и колегите ми
03:37
have used to investigateизследвам how dungживотински тор beetlesбръмбари
64
201545
4841
направихме, за да разберем как бръмбарите
03:42
dealсделка with these problemsпроблеми.
65
206386
2052
се справят с тези проблеми.
03:44
So watch this beetleбръмбар,
66
208438
2537
Наблюдавайте този бръмбър,
03:46
and there's two things that I would like you to be awareосведомен of.
67
210975
4144
има две неща, за които искам да внимавате.
03:51
The first is how it dealsсделки with this obstacleпречка
68
215119
2562
Първото е, как той се справя с тази пречка,
03:53
that we'veние имаме put in its way. See, look, it does a little danceтанц,
69
217681
2888
която сложихме на пътя му. Погледнете, той танцува малко
03:56
and then it carriesноси on in exactlyточно the sameедин и същ directionпосока
70
220569
2934
и след това продължава в същата посока,
03:59
that it tookвзеха in the first placeмясто.
71
223503
3690
която първоначално пое.
04:03
A little danceтанц, and then headsглави off in a particularособен directionпосока.
72
227193
3766
Малко танц и след това се отправя в определена посока.
04:06
So clearlyясно this animalживотно knowsзнае where it's going
73
230959
3377
Това животно знае, къде отива
04:10
and it knowsзнае where it wants to go,
74
234336
1339
и знае, къде иска да отиде
04:11
and that's a very, very importantважно thing,
75
235675
1885
и това е много важно нещо,
04:13
because if you think about it, you're at the dungживотински тор pileкупчина,
76
237560
2415
защото ако помислите за това, намирате се в купчина кал,
04:15
you've got this great bigголям pieпай that you want to get away from everybodyвсички elseоще,
77
239975
4523
имате това много голямо парче, което искате да притежавате
04:20
and the quickestНай-бързият way to do it is in a straightнаправо lineлиния.
78
244498
2893
и най-бързият начин да направи това, е да върви по права линия.
04:23
So we gaveдадох them some more tasksзадачи to dealсделка with,
79
247391
4379
Направихме с тях още няколко експеримента
04:27
and what we did here is we turnedоказа the worldсвят
80
251770
4160
а тук обърнахме земята
04:31
underпри theirтехен feetкрака. And watch its responseотговор.
81
255930
3679
под краката им. Наблюдавайте реакцията им.
04:41
So this animalживотно has actuallyвсъщност had the wholeцяло worldсвят
82
265287
2796
Обърнахме цялата зема под краката
04:43
turnedоказа underпри its feetкрака. It's turnedоказа by 90 degreesградуса.
83
268083
2847
на това животно. То се обърна на 90 градуса.
04:46
But it doesn't flinchплаша. It knowsзнае exactlyточно where it wants to go,
84
270930
2472
Но не се обърка. То знае къде иска да отиде
04:49
and it headsглави off in that particularособен directionпосока.
85
273402
2968
и се отправи в тази посока.
04:52
So our nextследващия questionвъпрос then was,
86
276370
2192
Следващият ни въпрос беше,
04:54
how are they doing this?
87
278562
1960
как те правят това?
04:56
What are they doing? And there was a cueщека that was availableна разположение to us.
88
280522
3449
Какво правят? Имахме отговор.
04:59
It was that everyвсеки now and then they'dте биха climbизкачвам се on topвръх of the ballтопка
89
283971
3127
От време на време те се катерят на върха на топката
05:02
and they'dте биха take a look at the worldсвят around them.
90
287098
2632
и поглеждат около себе си.
05:05
And what do you think they could be looking at
91
289730
1720
Какво мислите, че виждат, когато
05:07
as they climbизкачвам се on topвръх of the ballтопка?
92
291450
1676
се покатерят на върха на топката?
05:09
What are the obviousочевиден cuesподсказване that this animalживотно could use
93
293126
3555
Какво използва това животно,
05:12
to directдиректен its movementдвижение? And the mostнай-много obviousочевиден one
94
296681
4178
за да направлява движението си? Очевидно,
05:16
is to look at the skyнебе, and so we thought,
95
300859
4219
то гледа небето и си помислихме,
05:20
now what could they be looking at in the skyнебе?
96
305078
2264
какво то може да гледа в небето?
05:23
And the obviousочевиден thing to look at is the sunслънце.
97
307342
4109
Очевидно, то гледа слънцето.
05:27
So a classicкласически experimentексперимент here,
98
311451
2954
Тук проведохме класически експеримент,
05:30
in that what we did was we movedпреместен the sunслънце.
99
314405
3539
в който преместихме слънцето.
05:33
What we're going to do now is shadeсянка the sunслънце with a boardборд
100
317944
2741
Закрихме слънцето с дъска
05:36
and then moveход the sunслънце with a mirrorогледало
101
320685
1970
и след това, чрез огледало,
05:38
to a completelyнапълно differentразличен positionпозиция.
102
322655
1866
го отразихме в друга посока.
05:40
And look at what the beetleбръмбар does.
103
324521
1912
Погледнете, какво прави бръмбъра.
05:42
It does a little doubleдвойно danceтанц,
104
326433
2831
Той танцува двоен танц
05:45
and then it headsглави back in exactlyточно the sameедин и същ directionпосока
105
329264
2279
и се отправя в същата посока,
05:47
it wentотидох in the first placeмясто.
106
331543
2409
в която се беше отправил първоначално.
05:49
What happensслучва се now? So clearlyясно they're looking at the sunслънце.
107
333952
3727
Какво се случва сега? Те гледат към слънцето.
05:53
The sunслънце is a very importantважно cueщека in the skyнебе for them.
108
337679
3262
Слънцето е много важно за тях.
05:56
The thing is the sunслънце is not always availableна разположение to you,
109
340941
2625
Факт е, че слънцето не винаги свети,
05:59
because at sunsetзалез it disappearsизчезва belowПо-долу the horizonхоризонт.
110
343566
4416
защото при залязване то изчезва от хоризонта.
06:03
What is happeningслучва in the skyнебе here
111
347982
2584
Това, което се случва със слънцето тук,
06:06
is that there's a great bigголям patternмодел of polarizedполяризирани lightсветлина in the skyнебе
112
350566
3659
е че има голяма част поляризирана светлина в небето,
06:10
that you and I can't see. It's the way our eyesочи are builtпостроен.
113
354225
3751
която вие и аз не можем да видим.
06:13
But the sunслънце is at the horizonхоризонт over here
114
357976
3703
Но слънцето е на хоризонта там
06:17
and we know that when the sunслънце is at the horizonхоризонт,
115
361679
2967
и знаем, че когато слънцето е на хоризонта,
06:20
say it's over on this sideстрана,
116
364646
1544
на този слайд то е залязло,
06:22
there is a north-southсевер Юг, a hugeогромен pathwayпът acrossпрез the skyнебе
117
366190
4585
от север към юг има голяма пътека поляризирана светлина през небето
06:26
of polarizedполяризирани lightсветлина that we can't see
118
370775
2473
която не можем да видим,
06:29
that the beetlesбръмбари can see.
119
373248
2798
но бръмбарите могат.
06:31
So how do we testтест that? Well, that's easyлесно.
120
376046
2859
Как видяхме това? Лесно е.
06:34
What we do is we get a great bigголям polarizationполяризация filterфилтър,
121
378905
2942
Взехме голям поляризиран филтър,
06:37
popпоп the beetleбръмбар underneathотдолу it, and the filterфилтър is at right anglesъгли
122
381847
4424
сложихме бръмбъра вътре, а филтърът е с прави ъгли
06:42
to the polarizationполяризация patternмодел of the skyнебе.
123
386271
2650
към поляризираната светлина в небето.
06:44
The beetleбръмбар comesидва out from underneathотдолу the filterфилтър
124
388921
4170
Бръмбърът излиза от филтъра
06:48
and it does a right-handдясна ръка turnзавой,
125
393091
2503
и завива наляво,
06:51
because it comesидва back underпри the skyнебе
126
395594
2194
защото по такъв начин той отново е под небето,
06:53
that it was originallyпървоначално orientatedориентирани към to
127
397788
2819
в първоначалната си посока
06:56
and then reorientatesreorientates itselfсебе си back
128
400607
2345
и след това се преориентира назад,
06:58
to the directionпосока it was originallyпървоначално going in.
129
402952
3922
в посоката, където отива.
07:02
So obviouslyочевидно beetlesбръмбари can see polarizedполяризирани lightсветлина.
130
406874
5817
Очевидно, бръмбарите могат да виждат поляризирана светлина.
07:08
Okay, so what we'veние имаме got so farдалече is,
131
412691
2757
Добре,
07:11
what are beetlesбръмбари doing? They're rollingтъркаляне ballsтопки.
132
415448
2776
какво правят бръмбарите? Търкалят топки.
07:14
How are they doing it? Well, they're rollingтъркаляне them in a straightнаправо lineлиния.
133
418224
3015
Как го правят? Търкалят ги по права линия.
07:17
How are they maintainingподдържане it in a particularособен straightнаправо lineлиния?
134
421239
3578
Как поддържат правата линия?
07:20
Well, they're looking at celestialнебесни cuesподсказване in the skyнебе,
135
424817
2695
Те гледат към небето,
07:23
some of whichкойто you and I can't see.
136
427512
2244
неща, които не можем да видим.
07:25
But how do they pickизбирам up those celestialнебесни cuesподсказване?
137
429756
1684
Как те разпознават тези неща?
07:27
That was what was of interestинтерес to us nextследващия.
138
431440
3044
Това ни интересуваше.
07:30
And it was this particularособен little behaviorповедение, the danceтанц,
139
434484
3188
Те ги разпознават чрез танца,
07:33
that we thought was importantважно, because look,
140
437672
2919
за което мислехме, че е важно, защото, погледнете,
07:36
it takes a pauseпауза everyвсеки now and then,
141
440591
1556
те спират отвреме на време
07:38
and then headsглави off in the directionпосока that it wants to go in.
142
442147
4479
и се отправят към посоката, в която искат да отидат.
07:42
So what are they doing when they do this danceтанц?
143
446626
4237
Какво правят, когато танцуват?
07:46
How farдалече can we pushтласък them before they will reorientatereorientate themselvesсебе си?
144
450863
4342
Колко можем да ги отдалечим, преди да се преориентират?
07:51
And in this experimentексперимент here, what we did was we forcedпринуден them
145
455205
3496
В този експеримент тук, ги накарахме
07:54
into a channelканал, and you can see he wasn'tне е
146
458701
2662
да влязат в канал и можете да видите, че те не бяха
07:57
particularlyособено forcedпринуден into this particularособен channelканал,
147
461363
2738
накарани да влязат точно в този канал
08:00
and we graduallyпостепенно displacedразселени the beetleбръмбар by 180 degreesградуса
148
464101
5298
и постепенно отместихме бръмбара на 180 градуса,
08:05
untilдо this individualиндивидуален endsкраища up going in exactlyточно the oppositeпротивоположен directionпосока
149
469399
3736
докато той се завъртя в обратната посока
08:09
that it wanted to go in, in the first placeмясто.
150
473135
2565
на тази, в която искаше да отиде.
08:11
And let's see what his reactionреакция is
151
475700
2801
Нека видим каква е реакцията му
08:14
as he's headedозаглавен throughпрез 90 degreesградуса here,
152
478501
2610
когато се обърне на 90 градуса тук
08:17
and now he's going to -- when he endsкраища up down here,
153
481111
2104
и сега той - когато дойде до тук,
08:19
he's going to be 180 degreesградуса in the wrongпогрешно directionпосока.
154
483215
3047
ще бъде на 180 градуса от правилната посока.
08:22
And see what his responseотговор is.
155
486262
2298
Наблюдавайте реакцията му.
08:24
He does a little danceтанц, he turnsзавои around,
156
488560
3193
Танцува малко, обръща се
08:27
and headsглави back in this. He knowsзнае exactlyточно where he's going.
157
491753
3734
и се отправя натук. Знае накъде отива.
08:31
He knowsзнае exactlyточно what the problemпроблем is,
158
495487
2279
Знае, каква е задачата му
08:33
and he knowsзнае exactlyточно how to dealсделка with it,
159
497766
1595
и знае как да я реши
08:35
and the danceтанц is this transitionпреход behaviorповедение
160
499361
2701
и танцът е това традиционно поведение,
08:37
that allowsпозволява them to reorientatereorientate themselvesсебе си.
161
502062
2809
което му позволява да се преориентира.
08:40
So that's the danceтанц, but after spendingразходи manyмного yearsгодини
162
504871
4792
Но след като прекарахме много години
08:45
sittingседнал in the AfricanАфрикански bushхраст watchingгледане dungживотински тор beetlesбръмбари on niceприятен hotгорещ daysдни,
163
509663
3656
в африканските храсти, наблюдавайки бръмбарите в хубави горещи дни,
08:49
we noticedзабелязах that there was anotherоще behaviorповедение
164
513319
2351
забелязахме, че те имат друго поведение,
08:51
associatedсвързана with the danceтанц behaviorповедение.
165
515670
2489
свързано с танца.
08:54
EveryВсеки now and then, when they climbизкачвам се on topвръх of the ballтопка,
166
518159
3938
От време на време, те се покатерват на върха на топката
08:57
they wipeизтриване theirтехен faceлице.
167
522097
3406
и трият лицето си.
09:01
And you see him do it again.
168
525503
2963
Виждате, как го прави.
09:04
Now we thought, now what could be going on here?
169
528466
2981
Помислихме си: "Какво става?"
09:07
ClearlyЯсно the groundприземен is very hotгорещ, and when the groundприземен is hotгорещ,
170
531447
2904
Ясно е, че земята е много гореща и когато земята е гореща,
09:10
they danceтанц more oftenчесто, and when they do this particularособен danceтанц,
171
534351
2735
те танцуват по-често и когато танцуват,
09:12
they wipeизтриване the bottomдъно of theirтехен faceлице.
172
537086
1970
трият долната част на лицето си.
09:14
And we thought that it could be a thermoregulatoryТемпературата behaviorповедение.
173
539056
2699
Помислихме си, че това може би е терморегулаторно поведение.
09:17
We thought that maybe what they're doing is tryingопитвайки to
174
541755
2010
Помислихме си, че може би, те се опитват
09:19
get off the hotгорещ soilпочва and alsoсъщо spittingплюеща ontoвърху theirтехен faceлице
175
543765
3441
да махнат горещата пръст и се плюят в лицата си,
09:23
to coolготино theirтехен headглава down.
176
547206
2416
за да охладят главата си.
09:25
So what we did was designдизайн a coupleдвойка of arenasАренас.
177
549622
4442
Направихме модел на няколко сцени.
09:29
one was hotгорещ, one was coldстуд.
178
554064
2099
Едната беше гореща, другата беше студена.
09:32
We shadedсенчеста this one. We left that one hotгорещ.
179
556163
2377
Засенчихме тази. Оставихме тази гореща.
09:34
And then what we did was we filmedзаснет them with a thermalтермична cameraкамера.
180
558540
3467
Заснехме ги на филм с термична камера.
09:37
So what you're looking at here is a heatтоплина imageизображение
181
562007
4416
Тук виждате нагрят образ
09:42
of the systemсистема, and what you can see here emergingнововъзникващите
182
566423
3921
на системата и можете да видите, че това, което се появява
09:46
from the pooкурешки is a coolготино dungживотински тор ballтопка.
183
570344
3609
от курешката, е страхотна кална топка.
09:49
So the truthистина is, if you look at the temperatureтемпература over here,
184
573953
3279
Истината е, че ако наблюдавате при температурата тук,
09:53
dungживотински тор is coolготино. (LaughterСмях)
185
577232
4980
калта е страхотна. (Смях)
09:58
So all we're interestedзаинтересован in here is comparingсравняване the temperatureтемпература
186
582212
3218
Сравнихме температурата
10:01
of the beetleбръмбар againstсрещу the backgroundзаден план.
187
585430
2640
на бръмбара с температурата на земята.
10:03
So the backgroundзаден план here is around about 50 degreesградуса centigradeЦелзий.
188
588070
3944
Земята тук е гореща около 50 градуса по Сентигрейд.
10:07
The beetleбръмбар itselfсебе си and the ballтопка are probablyвероятно around about
189
592014
2608
Бръмбарът и топката вероятно имат
10:10
30 to 35 degreesградуса centigradeЦелзий,
190
594622
2071
температура от 30 до 35 градуса,
10:12
so this is a great bigголям ballтопка of iceлед creamсметана
191
596693
2666
а това е страхотна голяма топка сладолед,
10:15
that this beetleбръмбар is now transportingтранспортиране на acrossпрез the hotгорещ veldVeld.
192
599359
3127
която сега този бръмбар пренася през горещата пустиня.
10:18
It isn't climbingизкачване. It isn't dancingтанцуване, because
193
602486
2703
Това не е катерене. Това не е танцуване, защото
10:21
its bodyтяло temperatureтемпература is actuallyвсъщност relativelyотносително lowниско.
194
605189
2841
температурата на тялото е сравнително ниска.
10:23
It's about the sameедин и същ as yoursтвой and mineмоята.
195
608030
3073
Тя е същата, като на хората.
10:27
And what's of interestинтерес here is that little brainмозък is quiteсъвсем coolготино.
196
611103
4964
Интересно е, малкият им мозък е хладен.
10:31
But if we contrastконтраст now what happensслучва се in a hotгорещ environmentзаобикаляща среда,
197
616067
4307
Но ако разгледаме това, което се случва в гореща околна среда,
10:36
look at the temperatureтемпература of the soilпочва.
198
620374
2150
трябва да видите температурата на почвата.
10:38
It's up around 55 to 60 degreesградуса centigradeЦелзий.
199
622524
3450
Тя е около 55 до 60 градуса.
10:41
Watch how oftenчесто the beetleбръмбар dancesтанци.
200
625974
3442
Вижте колко често танцува бръмбара.
10:45
And look at its frontпреден legsкрака. They're roaringlyroaringly hotгорещ.
201
629416
4542
Погледнете предните му крака. Те са много горещи.
10:49
So the ballтопка leavesлиста a little thermalтермична shadowсянка,
202
633958
2923
Топката напуска малкото сенчесто място
10:52
and the beetleбръмбар climbsизкачвания on topвръх of the ballтопка
203
636881
1934
и бръмбара се покатерва на върха на топката
10:54
and wipesкърпички its faceлице, and all the time it's tryingопитвайки to coolготино itselfсебе си down,
204
638815
4639
и трие лицето си и през цялото време се опитва да се охлади,
10:59
we think, and avoidда се избегне the hotгорещ sandпясък that it's walkingходене acrossпрез.
205
643454
5670
и да избегне горещия пясък, по който върви.
11:05
And what we did then was put little bootsботуши on these legsкрака,
206
649124
3932
Сложихме малки ботуши на малките му крака,
11:08
because this was a way to testтест if the legsкрака
207
653056
2962
защото това е начин да се тества, дали краката
11:11
were involvedучастващи in sensingнаблюдение the temperatureтемпература of the soilпочва.
208
656018
3758
чувстват температурата на почвата.
11:15
And if you look over here, with bootsботуши they climbизкачвам се ontoвърху the ballтопка
209
659776
3977
Ако погледнете тук, те се катерят с ботуши върху топката
11:19
farдалече lessпо-малко oftenчесто when they had no bootsботуши on.
210
663753
4191
много по-рядко, отколкото когато нямат ботуши.
11:23
So we describedописан these as coolготино bootsботуши.
211
667944
2327
Нарекохме ги страхотни ботуши.
11:26
It was a dentalзъболекарски compoundсъединение that we used to make these bootsботуши.
212
670271
2922
Правихме ги от съставки на зъби.
11:29
And we alsoсъщо cooledохлаждане down the dungживотински тор ballтопка, so we were ableспособен
213
673193
2887
Охладихме и калната топка и можахме
11:31
to put the ballтопка in the fridgeхладилник, gaveдадох them a niceприятен coolготино dungживотински тор ballтопка,
214
676080
3649
да я сложим в хладилника, давахме им хубава студена кална топка
11:35
and they climbedизкачи ontoвърху that ballтопка farдалече lessпо-малко oftenчесто
215
679729
2551
и те се катереха по нея много по-рядко,
11:38
than when they had a hotгорещ ballтопка.
216
682280
1536
отколкото на гореща топка.
11:39
So this is calledНаречен stiltingstilting. It's a thermalтермична behaviorповедение
217
683816
2974
Това се нарича стилтинг. Това е термично поведение,
11:42
that you and I do if we crossкръст the beachплаж,
218
686790
1908
което приемаме, ако ходим по плаж,
11:44
we jumpскок ontoвърху a towelкърпа, somebodyнякой has this towelкърпа --
219
688698
2718
скачаме върху пешкир, някой притежава този пешкир -
11:47
"Sorry, I've jumpedскочи ontoвърху your towelкърпа." --
220
691416
1223
"Извинете, скочих върху пешкира Ви" -
11:48
and then you scuttleдезертиране acrossпрез ontoвърху somebodyнякой else'sдруг е towelкърпа,
221
692639
2564
и след това скачате върху пешкира на някой друг
11:51
and that way you don't burnгоря your feetкрака.
222
695203
2205
и това е начин, да не си изгорите краката.
11:53
And that's exactlyточно what the beetlesбръмбари are doing here.
223
697408
2801
Точно това правят бръмбарите.
11:56
HoweverВъпреки това, there's one more storyистория I'd like to shareдял with you,
224
700209
3215
Има още една история, която искам да споделя
11:59
and that's this particularособен speciesвид.
225
703424
1572
и тя е за този вид.
12:00
It's from a genusрод calledНаречен PachysomaPachysoma.
226
704996
2793
Той е вид, наречен Pachysoma.
12:03
There are 13 speciesвид in the genusрод, and they have
227
707789
3032
Има 13 вида Pachysoma и те имат
12:06
a particularособен behaviorповедение that I think you will find interestingинтересен.
228
710821
6138
поведение, което мисля, че ще намерите за интересно.
12:12
This is a dungживотински тор beetleбръмбар. Watch what he's doing.
229
716959
4660
Това е бръмбар. Гледайте какво прави.
12:17
Can you spotмясто the differenceразлика?
230
721619
2690
Можете ли да видите разликата?
12:20
They don't normallyнормално go this slowlyбавно. It's in slowбавен motionдвижение.
231
724309
3232
Те обикновено не вървят толкова бавно. Това е бавно движение.
12:23
but it's walkingходене forwardsнапред,
232
727541
1794
Но той се движи напред
12:25
and it's actuallyвсъщност takingприемате a pelletпелети of dryсух dungживотински тор with it.
233
729335
3561
взима пелета със суха кал.
12:28
This is a differentразличен speciesвид in the sameедин и същ genusрод
234
732896
2454
Това е различен вид от същия генотип,
12:31
but exactlyточно the sameедин и същ foragingфураж behaviorповедение.
235
735350
3872
но има същото поведение.
12:35
There's one more interestingинтересен aspectаспект of this
236
739222
2791
Интересното в поведението
12:37
dungживотински тор beetle'sбръмбар на behaviorповедение that we foundнамерено quiteсъвсем fascinatingочарователен,
237
742013
4303
на този бръмбар е,
12:42
and that's that it foragesФуражни дробилки and provisionsразпоредби a nestгнездо.
238
746316
4506
че той прави гнездо.
12:46
So watch this individualиндивидуален here, and what he's tryingопитвайки to do
239
750822
2691
Наблюдавайте бръмбара тук, това, което той се опитва да направи,
12:49
is setкомплект up a nestгнездо.
240
753513
2720
е гнездо.
12:52
And he doesn't like this first positionпозиция,
241
756233
1709
Той не харесва първото положение
12:53
but he comesидва up with a secondвтори positionпозиция,
242
757942
1623
и застава във второ положение
12:55
and about 50 minutesминути laterпо късно, that nestгнездо is finishedзавършен,
243
759565
3857
и след около 50 минути, гнездото е готово
12:59
and he headsглави off to forageфураж and provisionосигуряване
244
763422
3727
и той се отправя да търси храна
13:03
at a pileкупчина of dryсух dungживотински тор pelletsпелети.
245
767149
2354
в куп пелети със суха кал.
13:05
And what I want you to noticeизвестие is the outwardпасивно pathпът
246
769503
3166
Искам да забележите правия път,
13:08
comparedсравнение to the homewardкъм дома pathпът, and compareсравнение the two.
247
772669
4609
в сравнение с пътя към къщи.
13:13
And by and largeголям, you'llти ще see that the homewardкъм дома pathпът
248
777278
2660
Ще видите, че пътят към къщи
13:15
is farдалече more directдиректен than the outwardпасивно pathпът.
249
779938
2831
е по-пряк от правия път.
13:18
On the outwardпасивно pathпът, he's always on the lookoutнаблюдателен пост
250
782769
2815
По правия път, той винаги
13:21
for a newнов blobпетно of dungживотински тор.
251
785584
2465
търси храна.
13:23
On the way home, he knowsзнае where home is,
252
788049
1551
По пътя за в къщи, той знае, къде е къщата му,
13:25
and he wants to go straightнаправо to it.
253
789600
3218
той иска да отиде направо там.
13:28
The importantважно thing here is that this is not a one-wayеднопосочен tripпътуване,
254
792818
3575
Важното е, че това не е еднопосочно пътешествие,
13:32
as in mostнай-много dungживотински тор beetlesбръмбари. The tripпътуване here is repeatedповторен
255
796393
3390
както при повечето бръмбари. Тук пътешествието се повтаря
13:35
back and forthнапред betweenмежду a provisioningпровизии siteмясто and a nestгнездо siteмясто.
256
799783
4305
много пъти, между храната и гнездото.
13:39
And watch, you're going to see
257
804088
942
Ще видите
13:40
anotherоще SouthЮжна AfricanАфрикански crimeпрестъпление takingприемате placeмясто right now. (LaughterСмях)
258
805030
4010
друго южноафриканско престъпление. (Смях)
13:44
And his neighborсъсед stealsкраде one of his dungживотински тор pelletsпелети.
259
809040
4614
Съседът му открадва една от пелетите му с кал.
13:49
So what we're looking at here
260
813654
3137
Тук виждаме
13:52
is a behaviorповедение calledНаречен pathпът integrationинтеграция.
261
816791
3328
поведение, наречено интеграция на пътя.
13:56
And what's takingприемате placeмясто is that the beetleбръмбар
262
820119
2617
Бръмбарът
13:58
has got a home spotмясто, it goesотива out on a convolutedсложен pathпът
263
822736
4303
има къща, излиза,
14:02
looking for foodхрана, and then when it findsнаходки foodхрана,
264
827039
3091
за да търси храна и намира храна
14:06
it headsглави straightнаправо home. It knowsзнае exactlyточно where its home is.
265
830130
4308
и се отправя към къщи. Той знае, къде е къщата му.
14:10
Now there's two waysначини it could be doing that,
266
834438
3025
Има два начина, по които той прави това
14:13
and we can testтест that by displacingзаместване на the beetleбръмбар
267
837463
2960
и можем да видим, че като преместим бръмбара
14:16
to a newнов positionпозиция when it's at the foragingфураж siteмясто.
268
840423
2697
в ново положение, той отива в къщата си.
14:19
If it's usingизползвайки landmarksзабележителности, it will find its home.
269
843120
3294
Ако той използва знаци, ще намери къщата си.
14:22
If it is usingизползвайки something calledНаречен pathпът integrationинтеграция,
270
846414
3415
Ако използва нещо, което се нарича интеграция на пътя,
14:25
it will not find its home. It will arriveпристигам at the wrongпогрешно spotмясто,
271
849829
3784
няма да намери къщата си. Ще отиде на погрешно място
14:29
and what it's doing here if it's usingизползвайки pathпът integrationинтеграция
272
853613
2424
и тук, ако използва пътя на интеграцията,
14:31
is it's countingброене its stepsстъпки or measuringизмерване the distanceразстояние out in this directionпосока.
273
856037
3871
ще брои стъпките си или ще измерва разстоянието до къщата си.
14:35
It knowsзнае the bearingлагер home, and it knowsзнае it should be in that directionпосока.
274
859908
3697
Той познава къщата си и знае, че трябва да върви в тази посока.
14:39
If you displaceизмествам it, it endsкраища up in the wrongпогрешно placeмясто.
275
863605
3128
Ако го преместите, той ще отиде на погрешно място.
14:42
So let's see what happensслучва се when we put this beetleбръмбар
276
866733
2577
Нека да видим, какво се случва, когато поставим този бръбмар
14:45
to the testтест with a similarподобен experimentексперимент.
277
869310
3316
в тестване за подобен експеримент.
14:48
So here'sето our cunningхитър experimenterекспериментатор.
278
872626
4386
Това е лукавия ни експериментатор.
14:52
He displacesизмества the beetleбръмбар,
279
877012
2401
Той премества бръмбара
14:55
and now we have to see what is going to take placeмясто.
280
879413
4849
и тук трябва да видим, какво ще се случи.
15:00
What we'veние имаме got is a burrowРечният. That's where the forageфураж was.
281
884262
3094
Има купчина. Там е храната.
15:03
The forageфураж has been displacedразселени to a newнов positionпозиция.
282
887356
2947
Храната е поставена в ново положение.
15:06
If he's usingизползвайки landmarkзабележителност orientationориентация,
283
890303
2359
Ако той използва знаци,
15:08
he should be ableспособен to find the burrowРечният,
284
892662
1760
той ще намери храната,
15:10
because he'llтой ще be ableспособен to recognizeпризнавам the landmarksзабележителности around it.
285
894422
2723
защото ще може да разпознае знаците около нея.
15:13
If he's usingизползвайки pathпът integrationинтеграция,
286
897145
3043
Ако използва пътя на интеграцията,
15:16
then it should endкрай up in the wrongпогрешно spotмясто over here.
287
900188
3724
ще отиде на грешното място там.
15:19
So let's watch what happensслучва се
288
903912
2310
Нека да видим, какво се случва,
15:22
when we put the beetleбръмбар throughпрез the wholeцяло testтест.
289
906222
3291
когато бръмбара мине през целия тест.
15:25
So there he is there.
290
909513
1996
Той е там.
15:27
He's about to headглава home, and look what happensслучва се.
291
911509
6260
Ще се отправи към къщи и погледнете, какво се случва.
15:33
ShameСрам.
292
917769
2493
Срамота.
15:36
It hasn'tне е a clueулика.
293
920262
2234
Това не е решение.
15:38
It startsзапочва to searchТърсене for its houseкъща in the right distanceразстояние
294
922496
2920
Започва да търси къщата си в правилната посока,
15:41
away from the foodхрана, but it is clearlyясно completelyнапълно lostзагубен.
295
925416
5975
далеч от храната, но се изгубва.
15:47
So we know now that this animalживотно usesупотреби pathпът integrationинтеграция
296
931391
4218
Знаем, че това животно използва пътя на интеграцията,
15:51
to find its way around, and the callousбезсърдечни experimenterекспериментатор
297
935609
4079
за да намери пътя си и експериментаторът
15:55
leadsпроводници it topвръх left and leavesлиста it. (LaughterСмях)
298
939688
3121
го води наляво и го оставя. (Смях)
15:58
So what we're looking at here are a groupгрупа of animalsживотни
299
942809
4055
Тук виждаме група животни,
16:02
that use a compassкомпас, and they use the sunслънце as a compassкомпас
300
946864
2079
които използват компас и използват слънцето като компас,
16:04
to find theirтехен way around,
301
948943
1640
за да намерят пътя си
16:06
and they have some sortвид of systemсистема
302
950583
2525
и имат някакъв вид система
16:09
for measuringизмерване that distanceразстояние,
303
953108
1963
за измерване на това разстояние
16:10
and we know that these speciesвид here actuallyвсъщност
304
955071
3337
и знаем, че тези видове тук
16:14
countброя the stepsстъпки. That's what they use as an odometerкилометража,
305
958408
2681
броят крачките. Те използват като одометър
16:16
a step-countingпреброяване на стъпка systemсистема, to find theirтехен way back home.
306
961089
5137
система за броене на крачки, за да намерят пътя си.
16:22
We don't know yetоще what dungживотински тор beetlesбръмбари use.
307
966226
2823
Все още не знаем, какво използват бръмбарите.
16:24
So what have we learnedнаучен from these animalsживотни
308
969049
2279
Какво научихме от тези животни,
16:27
with a brainмозък that's the sizeразмер of a grainзърно of riceориз?
309
971328
3001
които имат мозък с размер на зърно ориз?
16:30
Well, we know that they can rollролка ballsтопки in a straightнаправо lineлиния
310
974329
4111
Знаем, че могат да търкалят топка по права линия,
16:34
usingизползвайки celestialнебесни cuesподсказване.
311
978440
2145
като използват знаци.
16:36
We know that the danceтанц behaviorповедение is an orientationориентация behaviorповедение
312
980585
3128
Знаем, че танцуването е поведение за ориентация
16:39
and it's alsoсъщо a thermoregulationтерморегулацията behaviorповедение,
313
983713
2414
и е термолегулационно поведение
16:42
and we alsoсъщо know that they use a pathпът integrationинтеграция systemсистема
314
986127
4198
и знаем, че те използват система за път на интеграция,
16:46
for findingнамиране theirтехен way home.
315
990325
2089
за да намерят пътя си.
16:48
So for a smallмалък animalживотно dealingотношение with a fairlyсравнително revoltingотвратителен substanceвещество
316
992414
4170
От малко животно, което използва сравнително възстановяващо се вещество,
16:52
we can actuallyвсъщност learnуча an awfulужасен lot from these things
317
996584
2769
можем да научим много за тези неща,
16:55
doing behaviorsповедения that you and I couldn'tне можех possiblyвъзможно do.
318
999353
3632
поведения, които ние не можем да постигнем.
16:58
Thank you. (ApplauseАплодисменти)
319
1002985
4000
Благодаря. (Аплодисменти)
Translated by Ina Stoycheva
Reviewed by Darina Stoyanova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Marcus Byrne - Entomologist
Marcus Byrne is fascinated by the way insects, particularly the intrepid dung beetle, have hardwired solutions to the challenges posed by their environments. Could they help humans solve problems?

Why you should listen

Marcus Byrne is professor of zoology and entomology at Wits University in Johannesburg, South Africa. His research explores what humans can learn from insects. One of the big questions he's focused on: how can we control alien weeds, which threaten biodiversity? Byrne believes that insects may hold the 'magic bullet' for how to restrain the growth of these plants, which jockey for resources with native flora and fauna.

Byrne's work has also focused on the unique mechnics of the dung beetle. His research has shown that the dung beetle has a highly effective visual navigation system, that allows them to roll balls of animal dung with precision back to their home, even in the dark of night and the hottest of conditions. Byrne wonders: can this beetle teach humans how to solve complex visual problems?

 

More profile about the speaker
Marcus Byrne | Speaker | TED.com