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

マーカス・バーン: フンコロガシの踊り

Filmed: 2012-08-23

Readability: 3.5

1,096,553 views

フンコロガシの脳は米粒ほどの大きさです。ところが彼らの食糧である動物の排泄物を転がして巣に持ち帰るとなると目を見張る知性を発揮します。どうやって？その秘密は彼らの踊りにあるのです。TEDxWitsUniversity (ウィッツウォータースランド大学) にて撮影

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? Full bio

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00:16

This is pooプー,

0

724

2248

これはフンです

00:18

and what I want to do today今日 is shareシェア my passion情熱

1

2972

2483

今日はフンに懸ける私の思いを

00:21

for pooプー with you,

2

5455

3143

共感して頂きたいと思います

00:24

whichどの mightかもしれない be quiteかなり difficult難しい,

3

8598

2813

できなくても構いません

00:27

but I think what you mightかもしれない find more fascinating魅力的な

4

11411

3093

しかしこの小さな生物と
フンの関係には

00:30

is the way these small小さい animals動物 deal対処 with pooプー.

5

14504

3201

興味を持てるのでは
ないでしょうか

00:33

So this animal動物 here has got a brain脳

6

17705

2352

この生物の脳は

00:35

about the sizeサイズ of a grain粒 of riceご飯, and yetまだ it can do things

7

20057

3960

米粒ほどの大きさです
しかし人間なら

00:39

that you and I couldn'tできなかった possiblyおそらく entertain楽しむ the ideaアイディア of doing.

8

24017

3750

試みることもないことを
彼らはするのです

00:43

And basically基本的に it's all evolved進化した to handleハンドル its foodフード sourceソース,

9

27767

4122

つまり彼らの食糧源である

00:47

whichどの is dung糞.

10

31889

2134

フンの扱い方です

00:49

So the question質問 is, where do we start開始 this storyストーリー?

11

34023

2579

さて何から話しましょう?

00:52

And it seems思われる appropriate適切な to start開始 at the end終わり,

12

36602

3025

やはりここはお尻からが
いいでしょう

00:55

because this is a waste廃棄物 product製品 that comes来る out

13

39627

2785

これは他の動物が出す
排泄物ですが

00:58

of other animals動物, but it still contains含まれる nutrients栄養素

14

42412

3573

まだ栄養が残っています

01:01

and there are sufficient十分 nutrients栄養素 in there

15

45985

1957

フンコロガシが生きていくのに

01:03

for dung糞 beetlesカブトムシ basically基本的に to make a living生活,

16

47942

2963

十分な量の栄養素です

01:06

and so dung糞 beetlesカブトムシ eat食べる dung糞, and their彼らの larvae幼虫

17

50905

2935

彼らはフンを餌とし
その幼虫も

01:09

are alsoまた、 dung-feeders排便フィーダー.

18

53840

2155

またフンを食べます

01:11

They are grown成長した completely完全に in a ball玉 of dung糞.

19

55995

3230

フンだけを餌にして
成長するのです

01:15

Within以内 South南 Africaアフリカ, we've私たちは got about 800 species種 of dung糞 beetlesカブトムシ,

20

59225

3795

南アフリカには800種の
フンコロガシがいます

01:18

in Africaアフリカ we've私たちは got 2,000 species種 of dung糞 beetlesカブトムシ,

21

63020

3270

アフリカ全体では2000種

01:22

and in the world世界 we have about 6,000 species種 of dung糞 beetlesカブトムシ.

22

66290

4598

世界では6000種です

01:26

So, accordingに従って to dung糞 beetlesカブトムシ, dung糞 is prettyかなり good.

23

70888

5138

彼らにとってフンは
相当のごちそうです

01:31

Unlessそうでない限り you're prepared準備された to get dung糞 under下 your fingernails爪

24

76026

2672

指でフンをほじくれなければ

01:34

and rootルート throughを通して the dung糞 itself自体, you'llあなたは never see

25

78698

2769

フンコロガシ種の9割は

01:37

90 percentパーセント of the dung糞 beetle甲虫 species種,

26

81467

2291

お目にかかれません

01:39

because they go directly直接 into the dung糞,

27

83758

2406

彼らはフンの奥に

01:42

straightまっすぐ down below以下 it, and then they shuttleシャトル back and forth前進

28

86164

2612

入り込み
地上のフンと

01:44

betweenの間に the dung糞 at the soil土壌 surface表面

29

88776

2055

地中の巣との間を

01:46

and a nestネスト they make underground地下.

30

90831

2940

何度も往復するからです

01:49

So the question質問 is, how do they deal対処 with this material材料?

31

93771

5245

では彼らはフンを
どう扱うのでしょう?

01:54

And most最も dung糞 beetlesカブトムシ actually実際に wrapラップ it into a packageパッケージ of some sortソート.

32

99016

3980

大半は何かしらの形にまとめます

01:58

Ten十 percentパーセント of the species種 actually実際に make a ball玉,

33

102996

3680

1割方はフンをボールのようにして

02:02

and this ball玉 they rollロール away from the dung糞 sourceソース,

34

106676

4162

元のフンから離れた
場所へと転がし

02:06

usually通常 bury埋め込む it at a remote遠隔の place場所 away from the dung糞 sourceソース,

35

110838

3436

地中に埋めます

02:10

and they have a very particular特に behavior動作

36

114274

3305

彼らは独特の行動を取りますが

02:13

by whichどの they are ableできる to rollロール their彼らの ballsボール.

37

117579

4975

その行動によってフンが転がせるのです

02:18

So this is a very proud誇りに思う ownerオーナー of a beautiful綺麗な dung糞 ball玉.

38

122554

3593

ここに自慢げなフンの持ち主がいます

02:22

You can see it's a male男性

39

126147

1235

オスです

02:23

because he's got a little hairヘア on the back of his legs足 there,

40

127382

2241

足の後ろに毛が生えていますからね

02:25

and he's clearlyはっきりと very pleased喜んだ about what he's sitting座っている on there.

41

129623

5069

彼はこの美しいフンの玉に
ご満悦のようです

02:30

And then he's about to become〜になる a victim犠牲者

42

134692

1912

ところが悲劇です

02:32

of a vicious悪質な smash-and-grabスマッシュ・アンド・グラブ. (Laughter笑い)

43

136604

5249

卑劣な強盗の
犠牲者となりました

02:37

And this is a clearクリア indication表示

44

141853

2698

この行為はフンが貴重な

02:40

that this is a valuable貴重な resourceリソース.

45

144551

2611

食糧源であることの表れです

02:43

And so valuable貴重な resourcesリソース have to be looked見た after

46

147162

4125

貴重な食糧源は特別な方法で

02:47

and guardedガードされた in a particular特に way, and we think

47

151287

3319

守る必要があります
だからフンを遠くに

02:50

the reason理由 they rollロール the ballsボール away is because of this,

48

154606

3302

転がすのではないでしょうか?

02:53

because of the competitionコンペ that is involved関係する

49

157908

2410

フン獲得の競争が

02:56

in getting取得 holdホールド of that dung糞.

50

160318

1875

激しいからです

02:58

So this dung糞 patパット was actually実際に -- well, it was a dung糞 patパット

51

162193

3197

このフンの塊--もはや過去形ですね

03:01

15 minutes分 before this photograph写真 was taken撮影,

52

165390

2446

この写真を撮影する15分前は塊でした

03:03

and we think it's the intense激しい competitionコンペ

53

167836

3049

この激しい競争こそフンコロガシが

03:06

that makes作る the beetlesカブトムシ so well-adaptedよく適合した

54

170885

3880

フンを転がすに至った

03:10

to rolling圧延 ballsボール of dung糞.

55

174765

2689

理由ではないかと思うのです

03:13

So what you've got to imagine想像する here is this animal動物 here

56

177454

2033

ではこの生物がアフリカの

03:15

moving動く across横断する the Africanアフリカ veldヴェルド.

57

179487

3603

草原を横切る姿を想像して下さい

03:18

Its head頭 is down. It's walking歩く backwards後方に.

58

183090

3348

頭を下に後ろ向きに歩いています

03:22

It's the most最も bizarre奇妙な way to actually実際に transport輸送 your foodフード in any particular特に direction方向,

59

186438

5371

食糧の運び方として
これ以上ないほど突飛です

03:27

and at the same同じ time it's got to deal対処 with the heat熱.

60

191809

2866

しかも熱との戦いもあります

03:30

This is Africaアフリカ. It's hotホット.

61

194675

1988

アフリカは暑いです

03:32

So what I want to shareシェア with you now

62

196663

1707

ではここで私と同僚が行った

03:34

are some of the experiments実験 that myself私自身 and my colleagues同僚

63

198370

3175

実験についてお話します

03:37

have used to investigate調査する how dung糞 beetlesカブトムシ

64

201545

4841

フンコロガシは運搬と熱に

03:42

deal対処 with these problems問題.

65

206386

2052

どう対処しているのでしょう

03:44

So watch this beetle甲虫,

66

208438

2537

このフンコロガシを見てください

03:46

and there's two things that I would like you to be aware承知して of.

67

210975

4144

二つの点に注目して下さい
一つは

03:51

The first is how it dealsお得 with this obstacle障害

68

215119

2562

置かれた障害物に対する

03:53

that we've私たちは put in its way. See, look, it does a little danceダンス,

69

217681

2888

対処法です
ちょっと踊りましたね

03:56

and then it carries運ぶ on in exactly正確に the same同じ direction方向

70

220569

2934

そして最初に向かっていた方向と

03:59

that it took取った in the first place場所.

71

223503

3690

全く同じ方向に歩いていきます

04:03

A little danceダンス, and then heads頭 off in a particular特に direction方向.

72

227193

3766

一瞬踊ってから
目的の方向へと進みます

04:06

So clearlyはっきりと this animal動物 knows知っている where it's going

73

230959

3377

彼らは行き先が
分かっているのです

04:10

and it knows知っている where it wants to go,

74

234336

1339

行きたいところがわかっています

04:11

and that's a very, very important重要 thing,

75

235675

1885

これは非常に重要なことです

04:13

because if you think about it, you're at the dung糞 pileパイル,

76

237560

2415

例えば自分が大きなフンの塊の中にいて

04:15

you've got this great big大きい pieパイ that you want to get away from everybodyみんな elseelse,

77

239975

4523

ご馳走を独り占めしたい
遠くに運びたいわけです

04:20

and the quickest最も速い way to do it is in a straightまっすぐ lineライン.

78

244498

2893

直進するのが
一番手っ取り早いですよね

04:23

So we gave与えた them some more tasksタスク to deal対処 with,

79

247391

4379

そこで私達はこの子に
更に課題を与えました

04:27

and what we did here is we turned回した the world世界

80

251770

4160

彼の足元を回転させたのです

04:31

under下 their彼らの feetフィート. And watch its response応答.

81

255930

3679

彼の反応に注目して下さい

04:41

So this animal動物 has actually実際に had the whole全体 world世界

82

265287

2796

彼の世界は足元で今回転しました

04:43

turned回した under下 its feetフィート. It's turned回した by 90 degrees度.

83

268083

2847

90度回転したのです

04:46

But it doesn't flinchフリンチング. It knows知っている exactly正確に where it wants to go,

84

270930

2472

しかし全く動じません
行きたい方向に

04:49

and it heads頭 off in that particular特に direction方向.

85

273402

2968

再び向かっていきます

04:52

So our next次 question質問 then was,

86

276370

2192

ではどうやって彼らは

04:54

how are they doing this?

87

278562

1960

行き先を認識しているのか?

04:56

What are they doing? And there was a cue合図 that was available利用可能な to us.

88

280522

3449

何をしているのか?　
私達は気がつきました

04:59

It was that everyすべて now and then they'd彼らは climb登る on top上 of the ball玉

89

283971

3127

彼らは時々ボールの上に登るのです

05:02

and they'd彼らは take a look at the world世界 around them.

90

287098

2632

そして辺りを見回します

05:05

And what do you think they could be looking at

91

289730

1720

ボールの頂上に登って

05:07

as they climb登る on top上 of the ball玉?

92

291450

1676

彼らは一体何を見ているのでしょう?

05:09

What are the obvious明らか cues合図 that this animal動物 could use

93

293126

3555

動物が利用できる手掛かりは

05:12

to direct直接 its movement移動? And the most最も obvious明らか one

94

296681

4178

何でしょう?
一番分かりやすいのは

05:16

is to look at the sky空, and so we thought,

95

300859

4219

空でしょう
では空の何を

05:20

now what could they be looking at in the sky空?

96

305078

2264

見ているのでしょう?

05:23

And the obvious明らか thing to look at is the sun太陽.

97

307342

4109

空と言えば太陽です

05:27

So a classicクラシック experiment実験 here,

98

311451

2954

そこで典型的な実験をしました

05:30

in that what we did was we moved移動した the sun太陽.

99

314405

3539

太陽を動かしたのです

05:33

What we're going to do now is shadeシェード the sun太陽 with a boardボード

100

317944

2741

板を使って太陽を遮ります

05:36

and then move動く the sun太陽 with a mirror鏡

101

320685

1970

そして鏡を使って全く違う

05:38

to a completely完全に different異なる positionポジション.

102

322655

1866

位置に太陽を動かします

05:40

And look at what the beetle甲虫 does.

103

324521

1912

フンコロガシの反応を見てください

05:42

It does a little doubleダブル danceダンス,

104

326433

2831

少し踊って

05:45

and then it heads頭 back in exactly正確に the same同じ direction方向

105

329264

2279

元の方向と全く同じ方向へ

05:47

it went行った in the first place場所.

106

331543

2409

歩いていきます

05:49

What happens起こる now? So clearlyはっきりと they're looking at the sun太陽.

107

333952

3727

彼らが太陽を見ていることが
明らかになりました

05:53

The sun太陽 is a very important重要 cue合図 in the sky空 for them.

108

337679

3262

彼らにとって太陽は
重要な手掛かりなのです

05:56

The thing is the sun太陽 is not always available利用可能な to you,

109

340941

2625

でもいつも太陽があるとは限りません

05:59

because at sunset日没 it disappears消える below以下 the horizon地平線.

110

343566

4416

日没後は水平線の下に
隠れてしまいます

06:03

What is happeningハプニング in the sky空 here

111

347982

2584

空には私達には見えない

06:06

is that there's a great big大きい patternパターン of polarized偏極した light光 in the sky空

112

350566

3659

偏光の大きなパターンがあります

06:10

that you and I can't see. It's the way our eyes目 are built建てられた.

113

354225

3751

人間の目では感知できません

06:13

But the sun太陽 is at the horizon地平線 over here

114

357976

3703

しかし太陽は
水平線上にあります

06:17

and we know that when the sun太陽 is at the horizon地平線,

115

361679

2967

太陽が水平線上にある時は--

06:20

say it's over on this side側,

116

364646

1544

例えばこちら側にあるとすると

06:22

there is a north-south南北, a huge巨大 pathway経路 across横断する the sky空

117

366190

4585

南北に大きな帯状の

06:26

of polarized偏極した light光 that we can't see

118

370775

2473

偏光パタ―ンができます
人間には見えません

06:29

that the beetlesカブトムシ can see.

119

373248

2798

でもフンコロガシには
見えるのです

06:31

So how do we testテスト that? Well, that's easy簡単.

120

376046

2859

ではそれを証明しましょう

06:34

What we do is we get a great big大きい polarization分極 filterフィルタ,

121

378905

2942

大きな偏光フィルターを用意します

06:37

popポップ the beetle甲虫 underneath下の it, and the filterフィルタ is at right anglesアングル

122

381847

4424

その下にフンコロガシを入れます
フィルターは

06:42

to the polarization分極 patternパターン of the sky空.

123

386271

2650

空の偏光パターンの向きと
直角に置きます

06:44

The beetle甲虫 comes来る out from underneath下の the filterフィルタ

124

388921

4170

フンコロガシは
フィルターの下から

06:48

and it does a right-hand右手 turn順番,

125

393091

2503

出てきて右に曲がります

06:51

because it comes来る back under下 the sky空

126

395594

2194

元々の向きのパターンの

06:53

that it was originally元々 orientated指向 to

127

397788

2819

空の下に戻ったので

06:56

and then reorientates方向を変える itself自体 back

128

400607

2345

元々の方角へと

06:58

to the direction方向 it was originally元々 going in.

129

402952

3922

体の向きを変えたのです

07:02

So obviously明らかに beetlesカブトムシ can see polarized偏極した light光.

130

406874

5817

彼らには光の偏光が
わかるのです

07:08

Okay, so what we've私たちは got so far遠い is,

131

412691

2757

ここまでのおさらいをすると

07:11

what are beetlesカブトムシ doing? They're rolling圧延 ballsボール.

132

415448

2776

フンコロガシはボールを転がします

07:14

How are they doing it? Well, they're rolling圧延 them in a straightまっすぐ lineライン.

133

418224

3015

しかも直線で転がします

07:17

How are they maintaining維持する it in a particular特に straightまっすぐ lineライン?

134

421239

3578

何故曲がらずに
移動できるのか?

07:20

Well, they're looking at celestial天体 cues合図 in the sky空,

135

424817

2695

それは私達の目には見えない

07:23

some of whichどの you and I can't see.

136

427512

2244

天空の手掛かりを
使っているからです

07:25

But how do they pickピック up those celestial天体 cues合図?

137

429756

1684

ではその手掛かりは
どう感知するのか？

07:27

That was what was of interest利子 to us next次.

138

431440

3044

それがまさに次の疑問でした

07:30

And it was this particular特に little behavior動作, the danceダンス,

139

434484

3188

そしてこの踊りこそが
重要なのではないかと

07:33

that we thought was important重要, because look,

140

437672

2919

考えたのです
何故なら

07:36

it takes a pause一時停止する everyすべて now and then,

141

440591

1556

このように時々休憩しています

07:38

and then heads頭 off in the direction方向 that it wants to go in.

142

442147

4479

そして再び行きたい方角へと
向かいます

07:42

So what are they doing when they do this danceダンス?

143

446626

4237

この踊りが持つ意味は何なのか?

07:46

How far遠い can we push押す them before they will reorientate方向を変える themselves自分自身?

144

450863

4342

何が起こると彼らは向きを
変えるのでしょう?

07:51

And in this experiment実験 here, what we did was we forced強制された them

145

455205

3496

こちらの実験では
まず無理矢理彼を

07:54

into a channelチャネル, and you can see he wasn'tなかった

146

458701

2662

この溝に誘導します
良く見ると特に

07:57

particularly特に forced強制された into this particular特に channelチャネル,

147

461363

2738

無理強いはされていませんね

08:00

and we gradually徐々に displaced失踪した the beetle甲虫 by 180 degrees度

148

464101

5298

そして徐々に
180度ずらしていき

08:05

until〜まで this individual個人 ends終わり up going in exactly正確に the opposite反対の direction方向

149

469399

3736

最終的に元の方向とは

08:09

that it wanted to go in, in the first place場所.

150

473135

2565

逆方向へと向かわせます

08:11

And let's see what his reaction反応 is

151

475700

2801

彼の反応を見てみましょう

08:14

as he's headed先行 throughを通して 90 degrees度 here,

152

478501

2610

90度の場所を通り過ぎ

08:17

and now he's going to -- when he ends終わり up down here,

153

481111

2104

歩き続け最終的には

08:19

he's going to be 180 degrees度 in the wrong違う direction方向.

154

483215

3047

元の方向とは
180度反対方向を向きます

08:22

And see what his response応答 is.

155

486262

2298

彼の反応を見てみると

08:24

He does a little danceダンス, he turnsターン around,

156

488560

3193

少し踊って回転して

08:27

and heads頭 back in this. He knows知っている exactly正確に where he's going.

157

491753

3734

再び溝の中を進みます

08:31

He knows知っている exactly正確に what the problem問題 is,

158

495487

2279

彼は何が問題なのか理解し

08:33

and he knows知っている exactly正確に how to deal対処 with it,

159

497766

1595

かつ対処法も心得ているのです

08:35

and the danceダンス is this transition遷移 behavior動作

160

499361

2701

そしてこの踊りを転機に

08:37

that allows許す them to reorientate方向を変える themselves自分自身.

161

502062

2809

彼らは正しい方向に
向き直るのです

08:40

So that's the danceダンス, but after spending支出 manyたくさんの years年

162

504871

4792

以上が踊りについてです
しかし灼熱のアフリカで

08:45

sitting座っている in the Africanアフリカ bushブッシュ watching見ている dung糞 beetlesカブトムシ on niceいい hotホット days日々,

163

509663

3656

何年もフンコロガシを
観察しているうちに

08:49

we noticed気づいた that there was another別の behavior動作

164

513319

2351

踊りに関連するもう一つの

08:51

associated関連する with the danceダンス behavior動作.

165

515670

2489

ある行動に気がついたのです

08:54

Everyすべて now and then, when they climb登る on top上 of the ball玉,

166

518159

3938

ボールに登ると彼らは時たま

08:57

they wipeワイプ their彼らの face面.

167

522097

3406

顔を拭くのです

09:01

And you see him do it again.

168

525503

2963

またやりましたね

09:04

Now we thought, now what could be going on here?

169

528466

2981

これは一体どういうことなのでしょう?

09:07

Clearly明らかに the ground接地 is very hotホット, and when the ground接地 is hotホット,

170

531447

2904

明らかに地面は熱いです
地面が熱いと

09:10

they danceダンス more oftenしばしば, and when they do this particular特に danceダンス,

171

534351

2735

踊る回数が増えます
そして踊ると

09:12

they wipeワイプ the bottom下 of their彼らの face面.

172

537086

1970

顔の下の方を拭くのです

09:14

And we thought that it could be a thermoregulatory体温調節 behavior動作.

173

539056

2699

これは温度調節をしているのではないか

09:17

We thought that maybe what they're doing is trying試す to

174

541755

2010

熱い砂を払い顔に唾をかけて

09:19

get off the hotホット soil土壌 and alsoまた、 spitting吐き出す onto〜に their彼らの face面

175

543765

3441

頭を冷やしているのではないかと

09:23

to coolクール their彼らの head頭 down.

176

547206

2416

私達は考えたのです

09:25

So what we did was design設計 a coupleカップル of arenasアリーナ.

177

549622

4442

そこで二つの舞台を作りました

09:29

one was hotホット, one was coldコールド.

178

554064

2099

一つは熱く
一つは涼しい状態です

09:32

We shaded陰影の this one. We left that one hotホット.

179

556163

2377

こちらは日陰に
もう一つは日向に置きました

09:34

And then what we did was we filmed撮影された them with a thermalサーマル cameraカメラ.

180

558540

3467

そして熱探知カメラで
撮影しました

09:37

So what you're looking at here is a heat熱 image画像

181

562007

4416

今映っているのは
熱を映像化したものです

09:42

of the systemシステム, and what you can see here emerging新興

182

566423

3921

そしてフンの中から低温の

09:46

from the pooプー is a coolクール dung糞 ball玉.

183

570344

3609

フンコロガシが出てきました

09:49

So the truth真実 is, if you look at the temperature温度 over here,

184

573953

3279

フンコロガシは低温
つまりクール

09:53

dung糞 is coolクール. (Laughter笑い)

185

577232

4980

かっこいい奴なのです(笑)

09:58

So all we're interested興味がある in here is comparing比較する the temperature温度

186

582212

3218

私達の関心はフンコロガシと

10:01

of the beetle甲虫 againstに対して the backgroundバックグラウンド.

187

585430

2640

周囲との温度差です

10:03

So the backgroundバックグラウンド here is around about 50 degrees度 centigrade摂氏.

188

588070

3944

周囲はおよそ５０℃です

10:07

The beetle甲虫 itself自体 and the ball玉 are probably多分 around about

189

592014

2608

フンコロガシとボールはおよそ

10:10

30 to 35 degrees度 centigrade摂氏,

190

594622

2071

30℃から35℃くらいでしょう

10:12

so this is a great big大きい ball玉 of ice氷 creamクリーム

191

596693

2666

例えるなら大きな
アイスクリームの塊を

10:15

that this beetle甲虫 is now transporting輸送 across横断する the hotホット veldヴェルド.

192

599359

3127

熱い草原の上を転がしていく
ようなものです

10:18

It isn't climbingクライミング. It isn't dancingダンシング, because

193

602486

2703

まだ登っていません踊っていません

10:21

its body体 temperature温度 is actually実際に relatively比較的 low低い.

194

605189

2841

体温が比較的低いからです

10:23

It's about the same同じ as yoursあなたの and mine鉱山.

195

608030

3073

私達の体温とほぼ同じです

10:27

And what's of interest利子 here is that little brain脳 is quiteかなり coolクール.

196

611103

4964

そして小さな脳みそも
かなり低温です

10:31

But if we contrastコントラスト now what happens起こる in a hotホット environment環境,

197

616067

4307

ところが周りが熱くなると

10:36

look at the temperature温度 of the soil土壌.

198

620374

2150

地面の温度を見てください

10:38

It's up around 55 to 60 degrees度 centigrade摂氏.

199

622524

3450

55℃から60℃です

10:41

Watch how oftenしばしば the beetle甲虫 dancesダンス.

200

625974

3442

頻繁に踊り始めましたね

10:45

And look at its frontフロント legs足. They're roaringly荒々しく hotホット.

201

629416

4542

前足を見てください
相当熱そうです

10:49

So the ball玉 leaves葉 a little thermalサーマル shadow影,

202

633958

2923

ボールは熱の影を残しています

10:52

and the beetle甲虫 climbs登る on top上 of the ball玉

203

636881

1934

そしてフンコロガシは
ボールに登ります

10:54

and wipesワイプ its face面, and all the time it's trying試す to coolクール itself自体 down,

204

638815

4639

顔を拭き常に体温を下げ
熱い砂を

10:59

we think, and avoid避ける the hotホット sand砂 that it's walking歩く across横断する.

205

643454

5670

避けようとしていると考えられます

11:05

And what we did then was put little bootsブーツ on these legs足,

206

649124

3932

そこで靴を履かせてみました

11:08

because this was a way to testテスト if the legs足

207

653056

2962

地面の温度を足で知覚するのか

11:11

were involved関係する in sensingセンシング the temperature温度 of the soil土壌.

208

656018

3758

確認するためです

11:15

And if you look over here, with bootsブーツ they climb登る onto〜に the ball玉

209

659776

3977

ここを見て下さい
靴を履くとボールに登る

11:19

far遠い lessもっと少なく oftenしばしば when they had no bootsブーツ on.

210

663753

4191

回数が格段に少なくなります

11:23

So we described記載された these as coolクール bootsブーツ.

211

667944

2327

クールブーツと命名しました

11:26

It was a dental歯科 compound化合物 that we used to make these bootsブーツ.

212

670271

2922

靴は歯科治療用の
材料で作りました

11:29

And we alsoまた、 cooled冷却された down the dung糞 ball玉, so we were ableできる

213

673193

2887

またフンのボールも冷やしました

11:31

to put the ball玉 in the fridge冷蔵庫, gave与えた them a niceいい coolクール dung糞 ball玉,

214

676080

3649

冷蔵庫で冷やしたフンを与えたのです

11:35

and they climbed登った onto〜に that ball玉 far遠い lessもっと少なく oftenしばしば

215

679729

2551

するとボールが熱い時と比べて

11:38

than when they had a hotホット ball玉.

216

682280

1536

登る回数がかなり減りました

11:39

So this is calledと呼ばれる stilting穿孔. It's a thermalサーマル behavior動作

217

683816

2974

「高床歩き」です
人間も熱い砂浜を

11:42

that you and I do if we crossクロス the beachビーチ,

218

686790

1908

歩くときにします

11:44

we jumpジャンプ onto〜に a towelタオル, somebody誰か has this towelタオル --

219

688698

2718

他人のタオルに飛び乗り

11:47

"Sorry, I've jumped飛び降りた onto〜に your towelタオル." --

220

691416

1223

「失礼踏んでしまいました」
と言って

11:48

and then you scuttleスカトル across横断する onto〜に somebody誰か else's他の towelタオル,

221

692639

2564

別の人のタオルに
飛び移る

11:51

and that way you don't burn燃やす your feetフィート.

222

695203

2205

足を火傷せずに済みます

11:53

And that's exactly正確に what the beetlesカブトムシ are doing here.

223

697408

2801

フンコロガシの行為も全く同じことです

11:56

Howeverしかしながら, there's one more storyストーリー I'd like to shareシェア with you,

224

700209

3215

もう一つお話をしたいと思います

11:59

and that's this particular特に species種.

225

703424

1572

それはこの種についてです

12:00

It's from a genus属 calledと呼ばれる Pachysomaパチソン.

226

704996

2793

パキソーマ亜属と呼ばれ

12:03

There are 13 species種 in the genus属, and they have

227

707789

3032

13種が存在します
彼らには

12:06

a particular特に behavior動作 that I think you will find interesting面白い.

228

710821

6138

興味深い習性があります

12:12

This is a dung糞 beetle甲虫. Watch what he's doing.

229

716959

4660

これはフンコロガシです
見てください

12:17

Can you spotスポット the difference差?

230

721619

2690

違いが分かりますか?

12:20

They don't normally通常は go this slowlyゆっくり. It's in slowスロー motionモーション.

231

724309

3232

この映像は通常の
速度ではありませんが

12:23

but it's walking歩く forwardsフォワード,

232

727541

1794

ポイントは前向きに
歩いている点です

12:25

and it's actually実際に taking取る a pelletペレット of dryドライ dung糞 with it.

233

729335

3561

しかも乾燥した
小さなフンを運んでいます

12:28

This is a different異なる species種 in the same同じ genus属

234

732896

2454

同じ属の違う種ですが

12:31

but exactly正確に the same同じ foraging餌食 behavior動作.

235

735350

3872

全く同じ採食行動を取っています

12:35

There's one more interesting面白い aspectアスペクト of this

236

739222

2791

もう一つ興味深いことがあります

12:37

dung糞 beetle'sカブトムシ behavior動作 that we found見つけた quiteかなり fascinating魅力的な,

237

742013

4303

何とフンコロガシは餌を探し

12:42

and that's that it forages飼料 and provisions食糧 a nestネスト.

238

746316

4506

巣に持ち帰るのです

12:46

So watch this individual個人 here, and what he's trying試す to do

239

750822

2691

この子を見てください

12:49

is setセット up a nestネスト.

240

753513

2720

巣作りをしています

12:52

And he doesn't like this first positionポジション,

241

756233

1709

最初の位置は気に入らなかったのか

12:53

but he comes来る up with a second二番 positionポジション,

242

757942

1623

二つ目の位置に巣を構えます

12:55

and about 50 minutes分 later後で, that nestネスト is finished完成した,

243

759565

3857

50分後巣が完成し

12:59

and he heads頭 off to forage飼料 and provision準備

244

763422

3727

食糧調達へと出かけます

13:03

at a pileパイル of dryドライ dung糞 pelletsペレット.

245

767149

2354

乾燥したフンの粒達を目がけます

13:05

And what I want you to notice通知 is the outward外側に pathパス

246

769503

3166

注目してもらいたいのは

13:08

compared比較した to the homeward帰郷 pathパス, and compare比較する the two.

247

772669

4609

往路と復路の違いです

13:13

And by and large大, you'llあなたは see that the homeward帰郷 pathパス

248

777278

2660

復路のほうが往路より

13:15

is far遠い more direct直接 than the outward外側に pathパス.

249

779938

2831

遥かに真っすぐです

13:18

On the outward外側に pathパス, he's always on the lookout外を見る

250

782769

2815

往路では常に新しいフンが

13:21

for a new新しい blobブロブ of dung糞.

251

785584

2465

周囲にないか探しています

13:23

On the way home, he knows知っている where home is,

252

788049

1551

復路は自分の巣を目指して

13:25

and he wants to go straightまっすぐ to it.

253

789600

3218

真っすぐ帰るのです

13:28

The important重要 thing here is that this is not a one-way一方通行 trip旅行,

254

792818

3575

重要なのは
普通のフンコロガシと違って

13:32

as in most最も dung糞 beetlesカブトムシ. The trip旅行 here is repeated繰り返し

255

796393

3390

餌場と巣の間を何度も

13:35

back and forth前進 betweenの間に a provisioningプロビジョニング siteサイト and a nestネスト siteサイト.

256

799783

4305

往復していることです

13:39

And watch, you're going to see

257

804088

942

そして南アフリカの犯罪が

13:40

another別の South南 Africanアフリカ crime犯罪 taking取る place場所 right now. (Laughter笑い)

258

805030

4010

繰り返されます

13:44

And his neighbor隣人 steals盗む one of his dung糞 pelletsペレット.

259

809040

4614

お隣が彼のフンを盗みました

13:49

So what we're looking at here

260

813654

3137

ここで目にしているのは

13:52

is a behavior動作 calledと呼ばれる pathパス integration統合.

261

816791

3328

経路積分と呼ばれる行為です

13:56

And what's taking取る place場所 is that the beetle甲虫

262

820119

2617

フンコロガシには本拠地があります

13:58

has got a home spotスポット, it goes行く out on a convoluted複雑な pathパス

263

822736

4303

食糧を求めて外に出るときは

14:02

looking for foodフード, and then when it finds見つけた foodフード,

264

827039

3091

複雑な経路をたどり
食糧を見つけると

14:06

it heads頭 straightまっすぐ home. It knows知っている exactly正確に where its home is.

265

830130

4308

真っすぐ帰宅します
場所が分かっているからです

14:10

Now there's two ways方法 it could be doing that,

266

834438

3025

二つの可能性が浮上します
それを確かめるために

14:13

and we can testテスト that by displacing変位する the beetle甲虫

267

837463

2960

餌場にいるフンコロガシを

14:16

to a new新しい positionポジション when it's at the foraging餌食 siteサイト.

268

840423

2697

別の場所に移します

14:19

If it's usingを使用して landmarksランドマーク, it will find its home.

269

843120

3294

地上の何かを目印にしているなら
家に帰れます

14:22

If it is usingを使用して something calledと呼ばれる pathパス integration統合,

270

846414

3415

一方経路積分を利用しているなら

14:25

it will not find its home. It will arrive到着する at the wrong違う spotスポット,

271

849829

3784

巣を見つけることはできません

14:29

and what it's doing here if it's usingを使用して pathパス integration統合

272

853613

2424

経路積分を
利用するということは

14:31

is it's counting数える its stepsステップ or measuring測定する the distance距離 out in this direction方向.

273

856037

3871

この方向に向かって
歩数距離を測っているということです

14:35

It knows知っている the bearingベアリング home, and it knows知っている it should be in that direction方向.

274

859908

3697

基準となる巣がどの方角に
あるべきか把握しているのです

14:39

If you displace置換する it, it ends終わり up in the wrong違う place場所.

275

863605

3128

位置をずらすと場所を間違えます

14:42

So let's see what happens起こる when we put this beetle甲虫

276

866733

2577

ではこのフンコロガシを使って

14:45

to the testテスト with a similar類似 experiment実験.

277

869310

3316

実験してみましょう

14:48

So here'sここにいる our cunning狡猾な experimenter実験者.

278

872626

4386

ここに狡猾な実験者がいます

14:52

He displaces置換 the beetle甲虫,

279

877012

2401

フンコロガシを移動します

14:55

and now we have to see what is going to take place場所.

280

879413

4849

どうなるか見てみましょう

15:00

What we've私たちは got is a burrow巣穴. That's where the forage飼料 was.

281

884262

3094

ここに巣があります
あそこにあった餌場は

15:03

The forage飼料 has been displaced失踪した to a new新しい positionポジション.

282

887356

2947

新しい場所に移しました

15:06

If he's usingを使用して landmarkランドマーク orientationオリエンテーション,

283

890303

2359

目印を使っているなら

15:08

he should be ableできる to find the burrow巣穴,

284

892662

1760

巣を見つけられるはずです

15:10

because he'll地獄 be ableできる to recognize認識する the landmarksランドマーク around it.

285

894422

2723

巣の周りの目印が
認識できるからです

15:13

If he's usingを使用して pathパス integration統合,

286

897145

3043

経路積分を使っているなら

15:16

then it should end終わり up in the wrong違う spotスポット over here.

287

900188

3724

こちらの間違った場所に
到着します

15:19

So let's watch what happens起こる

288

903912

2310

実験にかけられた
フンコロガシが

15:22

when we put the beetle甲虫 throughを通して the whole全体 testテスト.

289

906222

3291

どうなるか見てみましょう

15:25

So there he is there.

290

909513

1996

ここにいますね

15:27

He's about to head頭 home, and look what happens起こる.

291

911509

6260

家に帰ろうとしています
どうなるか

15:33

Shame恥.

292

917769

2493

残念です

15:36

It hasn't持っていない a clue手がかり.

293

920262

2234

全く分かっていません

15:38

It starts開始する to searchサーチ for its house家 in the right distance距離

294

922496

2920

餌場から
正しい距離にあるはずの家を

15:41

away from the foodフード, but it is clearlyはっきりと completely完全に lost失われた.

295

925416

5975

探していますが
完全に迷子になりました

15:47

So we know now that this animal動物 uses用途 pathパス integration統合

296

931391

4218

つまり彼らは経路積分を使って

15:51

to find its way around, and the callous無情な experimenter実験者

297

935609

4079

移動しているのです
無慈悲な実験者は

15:55

leadsリード it top上 left and leaves葉 it. (Laughter笑い)

298

939688

3121

左上に誘導して
そのまま去ります

15:58

So what we're looking at here are a groupグループ of animals動物

299

942809

4055

ここに描かれているのは太陽を

16:02

that use a compassコンパス, and they use the sun太陽 as a compassコンパス

300

946864

2079

コンパスにして移動する

16:04

to find their彼らの way around,

301

948943

1640

生物です

16:06

and they have some sortソート of systemシステム

302

950583

2525

彼らは何かしらの仕組みで

16:09

for measuring測定する that distance距離,

303

953108

1963

この距離が測れるのです

16:10

and we know that these species種 here actually実際に

304

955071

3337

これらの種は
歩数を数えることが分かっています

16:14

countカウント the stepsステップ. That's what they use as an odometerオドメーター,

305

958408

2681

その仕組みを
距離計のように利用して

16:16

a step-countingステップカウント systemシステム, to find their彼らの way back home.

306

961089

5137

巣に戻るのです
しかしフンコロガシが何を

16:22

We don't know yetまだ what dung糞 beetlesカブトムシ use.

307

966226

2823

利用しているのかは
解明されていません

16:24

So what have we learned学んだ from these animals動物

308

969049

2279

米粒ほどの大きさの脳を持つ

16:27

with a brain脳 that's the sizeサイズ of a grain粒 of riceご飯?

309

971328

3001

この生物から
学んだことは何でしょう?

16:30

Well, we know that they can rollロール ballsボール in a straightまっすぐ lineライン

310

974329

4111

彼らが天空の手掛かりを使って

16:34

usingを使用して celestial天体 cues合図.

311

978440

2145

ボールを真っすぐに
転がせることが分かりました

16:36

We know that the danceダンス behavior動作 is an orientationオリエンテーション behavior動作

312

980585

3128

踊るのは方角を決めるのと

16:39

and it's alsoまた、 a thermoregulation体温調節 behavior動作,

313

983713

2414

温度調節のためだ
ということも学びました

16:42

and we alsoまた、 know that they use a pathパス integration統合 systemシステム

314

986127

4198

そして巣に戻るときは
経路積分を

16:46

for finding所見 their彼らの way home.

315

990325

2089

利用することも知りました

16:48

So for a small小さい animal動物 dealing対処する with a fairlyかなり revolting反乱 substance物質

316

992414

4170

不快な物体を扱う
こんな小さな生物からでも

16:52

we can actually実際に learn学ぶ an awful補うステまにくるににステまし補うま lot from these things

317

996584

2769

人間なら絶対しない彼らの行為を見て

16:55

doing behaviors行動 that you and I couldn'tできなかった possiblyおそらく do.

318

999353

3632

学べることは多いのです

16:58

Thank you. (Applause拍手)

319

1002985

4000

ありがとうございます

Translated by Chiaki Takeuchi
Reviewed by Misaki Sato

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

THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM

マーカス・バーン: フンコロガシの踊り | TED Talk | TED.com