ABOUT THE SPEAKER
Jaap de Roode - Biologist
Jaap de Roode studies the ecology and evolution of parasites, focusing on those that attack the monarch butterfly.

Why you should listen

At his lab at Emory University, Jaap de Roode and his team study parasites and their hosts. Some of the questions that intrigue them: If a parasite depends on its host's survival for its own well-being, why do so many of them cause harm? In what ways are hosts able to self-medicate in order to make themselves less desirable to parasites? And are the abilities to harm hosts — and the ability of hosts to self-medicate — favored by natural selection?

The De Roode Lab focuses on the monarch butterfly and its parasites. The team has made a fascinating discovery: that female butterflies infected by a parasite choose to lay their eggs on a specific variety of milkweed that helps their offspring avoid getting sick. De Roode hopes that this insight could lead to new approaches in medications for human beings in the future.

More profile about the speaker
Jaap de Roode | Speaker | TED.com
TEDYouth 2014

Jaap de Roode: How butterflies self-medicate

Jaap de Roode: Cum se îngrijesc fluturii singuri

Filmed:
1,143,584 views

La fel ca și noi, fluturii monarh se îmbolnăvesc uneori din cauza unui parazit urât. Biologul Jaap de Roode a observat ceva interesant la fluturii pe care îi studia: fluturii de sex feminin au ales să-și depună ouăle într-o anumită plantă care îi protejează pe descendenți de boli. Cum aleg ele plantele? Gândiți-vă la acest proces ca un altfel de „Efect Fluture” care ne-ar putea învăța cum să găsim noi medicamente pentru a trata bolile umane.
- Biologist
Jaap de Roode studies the ecology and evolution of parasites, focusing on those that attack the monarch butterfly. Full bio

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

00:12
So infectiousinfecţioase diseasesboli, right?
0
190
1530
Bolile infecțioase, da?
00:13
InfectiousInfecţioase diseasesboli
are still the mainprincipal causecauza
1
1720
2150
Boli infecțioase rămân
cauza principală
00:15
of humanuman sufferingsuferinţă and deathmoarte
around the worldlume.
2
3870
2327
a suferinței umane
și a decesului la nivel mondial.
00:18
EveryFiecare yearan, millionsmilioane of people diea muri
of diseasesboli suchastfel de as T.B., malariamalarie, HIVHIV,
3
6197
5170
În fiecare an, milioane de oameni
mor de TBC, malarie, SIDA,
00:23
around the worldlume
and even in the UnitedMarea StatesStatele.
4
11367
2346
la nivel mondial,
chiar și în Statele Unite.
00:25
EveryFiecare yearan, thousandsmii of AmericansAmericanii
diea muri of seasonalsezoniere flugripă.
5
13713
3606
În fiecare an, mii de americani
mor de gripa de sezon.
00:29
Now of coursecurs, humansoameni,
we are creativecreator. Right?
6
17319
2155
Sigur, suntem creativi, nu?
Am găsit modalități de a ne proteja
împotriva acestor boli.
00:31
We have come up with waysmoduri to protectproteja
ourselvesnoi insine againstîmpotriva these diseasesboli.
7
19474
3325
Avem medicamente și vaccinuri.
00:34
We have drugsdroguri and vaccinesvaccinuri.
8
22799
1305
00:36
And we're consciousconştient --
we learnînvăța from our experiencesexperiențe
9
24104
3385
Și suntem conștienți, învățăm
din experiențele noastre
și găsim soluții creative.
00:39
and come up with creativecreator solutionssoluţii.
10
27489
1927
00:41
We used to think we're alonesingur in this,
but now we know we're not.
11
29416
3065
Credeam că suntem singurii care fac asta
dar acum știm că nu-i așa.
00:44
We're not the only medicalmedical doctorsmedici.
12
32481
1819
Nu suntem singurii medici.
00:46
Now we know that there's a lot of animalsanimale
out there that can do it too.
13
34300
3406
Acum știm că multe animale
fac același lucru,
poate cei mai cunoscuți
sunt cimpanzeii.
00:49
MostCele mai multe famouscelebru, perhapspoate, chimpanzeescimpanzei.
14
37706
1624
00:51
Not so much differentdiferit from us,
15
39330
1501
Ei nu sunt foarte diferiți de noi
00:52
they can use plantsplante
to treattrata theiral lor intestinalintestinale parasitesparaziţi.
16
40831
2865
pot folosi plante
pentru paraziții intestinali.
00:55
But the last fewpuțini decadesdecenii have shownafișate us
that other animalsanimale can do it too:
17
43696
3447
Dar în ultimele decenii am observat
că și alte animale pot să o facă:
elefanții, porcii spinoși,
oile, caprele, multe alte animale.
00:59
elephantselefanți, porcupinesaricii,
sheepoaie, goatscapre, you nameNume it.
18
47143
3379
Și mai interesant este faptul
că descoperirile recente ne indică
01:02
And even more interestinginteresant than that
is that recentRecent discoveriesdescoperiri are tellingspune us
19
50522
3639
01:06
that insectsinsecte and other little animalsanimale with
smallermai mic brainscreier can use medicationmedicament too.
20
54161
5442
cum insectele și alte animale
cu creierul mai mic,
de asemenea, se îngrijesc singure.
Problema cu bolile infecțioase,
după cum știm cu toții,
01:11
The problemproblemă with infectiousinfecţioase diseasesboli,
as we all know,
21
59603
2529
e că agenții patogeni
continuă să evolueze,
01:14
is that pathogenspatogenii continuecontinua to evolveevolua,
22
62132
1949
01:16
and a lot of the drugsdroguri
that we have developeddezvoltat
23
64081
2236
și multe dintre medicamentele
fabricate își pierd efectul.
01:18
are losingpierzând theiral lor efficacyeficacitatea.
24
66317
1659
Prin urmare, e necesar
01:19
And thereforeprin urmare, there is this great need
to find newnou waysmoduri to discoverdescoperi drugsdroguri
25
67976
4233
să descoperim noi modalități
de a produce medicamente
01:24
that we can use againstîmpotriva our diseasesboli.
26
72209
1904
pentru a lupta împotriva bolilor.
01:26
Now, I think that we
should look at these animalsanimale,
27
74113
2554
Cred că trebuie să studiem aceste animale,
01:28
and we can learnînvăța from them
how to treattrata our ownpropriu diseasesboli.
28
76667
3134
și să învățăm de la ele
cum să ne îngrijim.
01:32
As a biologistbiolog, I have been studyingstudiu
monarchmonarh butterfliesfluturi for the last 10 yearsani.
29
80331
4300
Ca biolog, am studiat
fluturii monarh în ultimii 10 ani.
Sunt foarte renumiți
pentru migrații lor spectaculoase
01:36
Now, monarchsmonarhi are extremelyextrem famouscelebru
for theiral lor spectacularspectaculos migrationsmigrări
30
84631
3368
01:39
from the U.S. and CanadaCanada
down to MexicoMexic everyfiecare yearan,
31
87999
3110
din SUA și Canada în Mexic, fiecare an,
când se adună milioane de fluturi,
01:43
where millionsmilioane of them come togetherîmpreună,
32
91109
2020
01:45
but it's not why I starteda început studyingstudiu them.
33
93129
2531
dar nu e acesta motivul
pentru care îi studiez.
01:47
I studystudiu monarchsmonarhi because they get sickbolnav.
34
95660
2391
Îi studiez pentru că se îmbolnăvesc.
01:50
They get sickbolnav like you.
They get sickbolnav like me.
35
98051
2462
Ca și noi toți,
și cred că ceea ce fac ei
ne poate ajuta mult
01:52
And I think what they do
can tell us a lot about drugsdroguri
36
100513
2687
în legătură cu medicamentele
pe care le fabricăm pentru oameni.
01:55
that we can developdezvolta for humansoameni.
37
103200
2212
Parazitul care-i infectează pe monarhi
01:57
Now, the parasitesparaziţi
that monarchsmonarhi get infectedinfectate with
38
105412
2435
se numește ophryocystis elektroscirrha
01:59
are calleddenumit ophryocystisophryocystis elektroscirrhaelektroscirrha --
a mouthfulîmbucătură.
39
107847
3879
și produce spori,
02:03
What they do is they producelegume şi fructe sporesspori,
40
111726
1766
milioane de spori,
02:05
millionsmilioane of sporesspori
on the outsidein afara of the butterflyfluture
41
113492
2392
care apar ca niște pete mici
pe fondul solzilor fluturilor,
02:07
that are shownafișate as little specksspecks
in betweenîntre the scalescântare of the butterflyfluture.
42
115884
3377
02:11
And this is really detrimentalîn detrimentul
to the monarchmonarh.
43
119261
2358
lucru foarte dăunător
pentru monarh.
02:13
It shortensscurtează theiral lor lifespandurata de viata,
44
121619
1648
Le scurtează viața,
02:15
it reducesreduce theiral lor abilityabilitate to flya zbura,
45
123267
2105
le reduce capacitatea de a zbura,
02:17
it can even killucide them
before they're even adultsadulți.
46
125372
2507
îi poate chiar ucide înainte
de a deveni adulți.
02:19
Very detrimentalîn detrimentul parasiteparazit.
47
127879
1881
Un parazit foarte dăunător.
02:21
As partparte of my jobloc de munca, I spendpetrece a lot of time
in the greenhouseseră growingcreştere plantsplante,
48
129760
4156
Parte a muncii mele se desfășoară
în seră, unde cultiv plante
02:25
and the reasonmotiv for this is that monarchsmonarhi
are extremelyextrem pickypretentios eatersmancatorii de.
49
133916
3553
și motivul e faptul că monarhii
sunt niște mâncăcioși pretențioși.
02:29
They only eatmânca milkweediarba-fiarelor as larvaeLarvele.
50
137469
1995
De larve consumă doar iarba-fiarelor.
02:31
LuckilyDin fericire, there are severalmai mulți
speciesspecie of milkweediarba-fiarelor that they can use,
51
139464
3085
Ca norocul, există mai multe specii
de iarba-fiarelor preferate
02:34
and all these milkweedsmilkweeds
have cardenolidescardenolides in them.
52
142549
2356
și iarba-fiarelor conține cardenolite,
02:36
These are chemicalschimicale that are toxictoxic.
53
144905
1794
substanțe chimice toxice pentru
animale, dar nu și pentru monarhi.
02:38
They're toxictoxic to mostcel mai animalsanimale,
but not to monarchsmonarhi.
54
146699
2395
02:41
In factfapt, monarchsmonarhi
can take up the chemicalschimicale,
55
149094
2222
De fapt, monarhii pot să le consume
și corpul le devine toxic
02:43
put it in theiral lor ownpropriu bodiesorganisme,
and it makesmărci them toxictoxic
56
151316
2408
02:45
againstîmpotriva theiral lor predatorsprădători, suchastfel de as birdspăsări.
57
153724
2279
pentru prădători
cum ar fi păsările.
02:48
And what they do, then,
is advertisepublicitate this toxicitytoxicitate
58
156003
2374
Își etalează toxicitatea
02:50
throughprin theiral lor beautifulfrumoasa
warningavertizare colorationscoloratiile
59
158377
2021
prin culorile frumoase,
de portocaliu, negru și alb.
02:52
with this orangeportocale, blacknegru and whitealb.
60
160398
2078
02:54
So what I did duringpe parcursul my jobloc de munca
is growcrește plantsplante in the greenhouseseră,
61
162476
3872
Pe parcursul activității mele
am cultivat plante de seră,
02:58
differentdiferit onescele, differentdiferit milkweedsmilkweeds.
62
166348
1746
diferite specii de iarba-fiarelor,
03:00
Some were toxictoxic, includinginclusiv
the tropicaltropical milkweediarba-fiarelor,
63
168094
2754
unele toxice, ca iarba-fiarelor tropicală
cu concentrații foarte mari
de cardenolide,
03:02
with very highînalt concentrationsconcentraţiile
of these cardenolidescardenolides.
64
170848
3289
altele inofensive.
03:06
And some were not toxictoxic.
65
174137
1178
03:07
And then I fedhrănit them to monarchsmonarhi.
66
175315
2320
După care am hrănit monarhii.
Unii au rămas sănătoși,
nu s-au îmbolnăvit,
03:09
Some of the monarchsmonarhi were healthysănătos.
They had no diseaseboală.
67
177635
2623
03:12
But some of the monarchsmonarhi were sickbolnav,
68
180258
1775
în schimb alții s-au îmbolnăvit,
03:14
and what I foundgăsite is that
some of these milkweedsmilkweeds are medicinalmedicamentoase,
69
182033
3023
și așa am descoperit că unele
dintre aceste plante sunt medicinale,
03:17
meaningsens they reducereduce the diseaseboală symptomssimptome
in the monarchmonarh butterfliesfluturi,
70
185056
3237
ajutând la reducerea simptomelor
bolilor monarhilor,
adică fluturii monarhi pot trăi
mai mult atunci când, odată infectați,
03:20
meaningsens these monarchsmonarhi can livetrăi longermai lung
when they are infectedinfectate
71
188293
3117
03:23
when feedinghrănire on these medicinalmedicamentoase plantsplante.
72
191410
1914
consumă aceste plante medicinale.
03:25
And when I foundgăsite this, I had this ideaidee,
73
193324
2711
Când mi-am dat seama de asta,
am avut o idee,
03:28
and a lot of people said
it was a crazynebun ideaidee,
74
196035
2308
mulți au numit-o nebunească,
03:30
but I thought,
what if monarchsmonarhi can use this?
75
198343
2474
m-am gândit, și dacă monarhii
se folosesc de acest lucru?
03:32
What if they can use these plantsplante
as theiral lor ownpropriu formformă of medicinemedicament?
76
200817
3059
Și dacă folosesc plantele
pentru propria lor îngrijire?
03:35
What if they can actact as medicalmedical doctorsmedici?
77
203876
2602
Dacă ei sunt propriii lor medici?
03:38
So my teamechipă and I
starteda început doing experimentsexperimente.
78
206828
2026
Am început să fac experimente cu echipa.
03:40
In the first typestipuri of experimentsexperimente,
79
208854
1801
Primele tipuri de experimente
le-am făcut cu niște omizi
care puteau alege
03:42
we had caterpillarsomizi,
and gavea dat them a choicealegere:
80
210655
2170
03:44
medicinalmedicamentoase milkweediarba-fiarelor versusimpotriva
non-medicinalnon-medicamentoase milkweediarba-fiarelor.
81
212825
2741
între iarba-fiarelor medicinală
și cea ne-medicinală.
03:47
And then we measuredmăsurat how much they atea mancat
of eachfiecare speciesspecie over theiral lor lifetimedurata de viață.
82
215566
3620
Am măsurat cât de mult au mâncat
din fiecare specie în timpul vieții.
03:51
And the resultrezultat, as so oftende multe ori
in scienceştiinţă, was boringplictisitor:
83
219186
3014
Rezultatul, ca de obicei
în știință ne-a dezamăgit:
03:54
FiftyCincizeci percentla sută of theiral lor foodalimente was medicinalmedicamentoase.
FiftyCincizeci percentla sută was not.
84
222200
4251
50% erau plantele medicinale , 50% nu.
03:58
These caterpillarsomizi didn't do
anything for theiral lor ownpropriu welfarebunăstare.
85
226451
3270
Omizile nu au făcut nimic
pentru propria lor stare de bine.
04:02
So then we movedmutat on to adultadult butterfliesfluturi,
86
230611
2075
Apoi am trecut la fluturii adulți,
04:04
and we starteda început askingcer the questionîntrebare
87
232686
1891
și am început să ne punem întrebarea:
04:06
whetherdacă it's the mothersmame
that can medicatemedicate theiral lor offspringdescendenți.
88
234577
3158
dar dacă mamele dădeau
medicamente puilor lor.
04:09
Can the mothersmame laypune theiral lor eggsouă
on medicinalmedicamentoase milkweediarba-fiarelor
89
237735
2774
Pot mamele să-și depună ouăle
în iarba-fiarelor medicinală
04:12
that will make theiral lor
futureviitor offspringdescendenți lessMai puțin sickbolnav?
90
240509
3199
pentru a-și lăsa mai puțin
vulnerabili urmașii în viitor?
04:15
We have doneTerminat these experimentsexperimente now
over severalmai mulți yearsani,
91
243708
2528
Am făcut aceste experimente
timp de mai mulți ani
și întotdeauna am obținut
aceleași rezultate.
04:18
and always get the samela fel resultsrezultate.
92
246236
1788
04:20
What we do is we put
a monarchmonarh in a bigmare cagecolivie,
93
248024
2162
Am pus monarhii într-o colivie mare,
04:22
a medicinalmedicamentoase plantplantă on one sidelatură,
a non-medicinalnon-medicamentoase plantplantă on the other sidelatură,
94
250186
3483
o plantă medicinală într-o parte,
o plantă non-medicinală în alta
04:25
and then we measuremăsura the numbernumăr of eggsouă
that the monarchsmonarhi laypune on eachfiecare plantplantă.
95
253669
4576
și apoi am determinat numărul de ouă
depuse de monarhi pe fiecare plantă.
04:30
And what we find when we do that
is always the samela fel.
96
258245
3109
Rezultatul a fost în mod constant același:
monarhii au preferat indiscutabil
iarba-fiarelor medicinală.
04:33
What we find is that the monarchsmonarhi
stronglytare preferprefera the medicinalmedicamentoase milkweediarba-fiarelor.
97
261354
3593
04:36
In other wordscuvinte,
what these femalesfemele are doing
98
264947
2101
Cu alte cuvinte, aceste mame fluturi
04:39
is they're layingde stabilire a 68 percentla sută
of theiral lor eggsouă in the medicinalmedicamentoase milkweediarba-fiarelor.
99
267048
3344
pun 68% din ouă
în iarba-fiarelor medicinală.
04:42
IntriguinglyCurios, what they do
is they actuallyde fapt transmittransmite the parasitesparaziţi
100
270392
4220
Interesant este faptul că ele transmit
parazitul când depun ouăle,
04:46
when they're layingde stabilire a the eggsouă.
101
274612
1465
04:48
They cannotnu poti preventîmpiedica this.
102
276077
1435
nu pot evita asta.
04:49
They can alsode asemenea not medicatemedicate themselvesînșiși.
103
277512
1931
La fel cum nu se pot îngriji singure.
04:51
But what these experimentsexperimente tell us
104
279443
2237
Dar aceste experimente demonstrează
04:53
is that these monarchsmonarhi, these mothersmame,
can laypune theiral lor eggsouă on medicinalmedicamentoase milkweediarba-fiarelor
105
281680
4829
că aceste monarhi, aceste mame,
depun ouăle pe iarba-fiarelor medicinale
04:58
that will make theiral lor
futureviitor offspringdescendenți lessMai puțin sickbolnav.
106
286509
2639
pentru a-și face urmașii
un pic mai sănătoși.
05:03
Now, this is a really
importantimportant discoverydescoperire, I think,
107
291058
2523
Cred că aceasta e
o descoperire foarte importantă,
05:05
not just because it tellsspune us
something coolmisto about naturenatură,
108
293581
2834
nu pentru că ne spune
ceva interesant despre natură
05:08
but alsode asemenea because it mayMai tell us something
more about how we should find drugsdroguri.
109
296415
3686
ci pentru că ne spune mai multe despre
cum ar trebui să găsim medicamente.
05:12
Now, these are animalsanimale that are very smallmic
110
300101
2000
Sunt animale foarte mici
05:14
and we tendtind to think of them
as very simplesimplu.
111
302101
2099
și tindem să ni le imaginăm foarte simple.
05:16
They have tinyminuscul little brainscreier,
112
304200
1557
Au un creier minuscul
05:17
yetinca they can do this
very sophisticatedsofisticat medicationmedicament.
113
305757
2424
și, totuși, pot lua medicamente
în acest mod sofisticat.
05:20
Now, we know that even todayastăzi,
mostcel mai of our drugsdroguri
114
308811
2578
Știm că și la ora actuală
majoritatea medicamentelor
05:23
derivederiva from naturalnatural productsproduse,
includinginclusiv plantsplante,
115
311389
2759
sunt derivate din produse
naturale, inclusiv plante,
05:26
and in indigenousindigen culturesculturi,
116
314148
1612
și în cultura populară,
vracii, de multe ori,
05:27
traditionaltradiţional healersvindecători oftende multe ori look
at animalsanimale to find newnou drugsdroguri.
117
315760
2835
observă animalele
pentru a găsi noi medicamente.
05:30
In this way, elephantselefanți have told us
how to treattrata stomachstomac upsetderanjat,
118
318595
3407
De la elefanți am aflat
cum să tratăm un stomac deranjat,
05:34
and porcupinesaricii have told people
how to treattrata bloodysângeros diarrheadiaree.
119
322002
3289
de la porcii spinoși,
cum să tratăm diarea cu sânge.
05:37
What I think is importantimportant,
thoughdeşi, is to movemișcare beyonddincolo
120
325291
2655
Cu toate acestea, cred că e important
să mergem mai departe,
05:39
these large-brainedmare creier mammalsmamifere
and give these guys more creditcredit,
121
327946
3808
dincolo de marile mamifere
și să dăm mai mult credit
acestor animale simple, insectelor,
despre care, de obicei, presupunem
05:43
these simplesimplu animalsanimale, these insectsinsecte
that we tendtind to think of
122
331754
2902
05:46
as very, very simplesimplu
with tinyminuscul little brainscreier.
123
334656
3249
că sunt foarte, foarte simple,
având creierul mic.
05:49
The discoverydescoperire that these animalsanimale
can alsode asemenea use medicationmedicament
124
337905
3971
Această descoperire, că animalele
pot să se îngrijească singure,
05:53
opensse deschide up completelycomplet newnou avenuesbulevarde,
125
341876
2479
deschide noi perspective
05:56
and I think that maybe one day,
we will be treatingtratare humanuman diseasesboli
126
344355
4714
și cred că poate, într-o zi,
bolile umane se vor putea trata
06:01
with drugsdroguri that were first
discovereddescoperit by butterfliesfluturi,
127
349069
3109
cu medicamentele descoperite de fluturi.
06:04
and I think that is an amazinguimitor opportunityoportunitate
worthin valoare de pursuingurmărirea.
128
352178
3975
Și cred că este o oportunitate incredibilă
care merită să fie investigată.
Mulțumesc.
06:08
Thank you so much.
129
356153
2163
(Aplauze)
06:10
(ApplauseAplauze)
130
358316
4505
Translated by Denise R Quivu
Reviewed by crina biro

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Jaap de Roode - Biologist
Jaap de Roode studies the ecology and evolution of parasites, focusing on those that attack the monarch butterfly.

Why you should listen

At his lab at Emory University, Jaap de Roode and his team study parasites and their hosts. Some of the questions that intrigue them: If a parasite depends on its host's survival for its own well-being, why do so many of them cause harm? In what ways are hosts able to self-medicate in order to make themselves less desirable to parasites? And are the abilities to harm hosts — and the ability of hosts to self-medicate — favored by natural selection?

The De Roode Lab focuses on the monarch butterfly and its parasites. The team has made a fascinating discovery: that female butterflies infected by a parasite choose to lay their eggs on a specific variety of milkweed that helps their offspring avoid getting sick. De Roode hopes that this insight could lead to new approaches in medications for human beings in the future.

More profile about the speaker
Jaap de Roode | Speaker | TED.com