TEDxWitsUniversity
Marcus Byrne: The dance of the dung beetle
Marcus Byrne: De dans van de mestkever
Filmed:
Readability: 3.5
1,096,553 views
Een mestkever heeft hersenen ter grootte van een rijstkorrel, maar geeft blijk van een grote mate van intelligentie wanneer het aankomt op het naar huis rollen van zijn voedingsbron: dierlijke uitwerpselen. Hoe kan dat? Het zit 'm allemaal in een dansje. (Opgenomen tijdens TEDxWitsUniversity.)
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
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 poo,
0
724
2248
Dit is stront.
00:18
and what I want to do today is share my passion
1
2972
2483
Ik wil vandaag graag mijn passie
voor stront met je delen.
voor stront met je delen.
00:21
for poo with you,
2
5455
3143
Ik wil vandaag graag mijn passie
voor stront met je delen.
voor stront met je delen.
00:24
which might be quite difficult,
3
8598
2813
Dat kan wel eens lastig worden,
00:27
but I think what you might find more fascinating
4
11411
3093
maar ik denk dat je meer gefascineerd zal zijn
00:30
is the way these small animals deal with poo.
5
14504
3201
door de wijze waarop deze dieren
met stront omgaan.
met stront omgaan.
00:33
So this animal here has got a brain
6
17705
2352
Dit beestje heeft hersenen
00:35
about the size of a grain of rice, and yet it can do things
7
20057
3960
ter grootte van een rijstkorrel,
en toch kan het dingen doen
en toch kan het dingen doen
00:39
that you and I couldn't possibly entertain the idea of doing.
8
24017
3750
die jij en ik nooit voor elkaar zouden krijgen.
00:43
And basically it's all evolved to handle its food source,
9
27767
4122
Allemaal geëvolueerd ter omgang
met zijn voedselbron: mest.
met zijn voedselbron: mest.
00:47
which is dung.
10
31889
2134
Allemaal geëvolueerd ter omgang
met zijn voedselbron: mest.
met zijn voedselbron: mest.
00:49
So the question is, where do we start this story?
11
34023
2579
Waar beginnen we dit verhaal?
00:52
And it seems appropriate to start at the end,
12
36602
3025
Het lijkt toepasselijk om bij het einde te beginnen.
00:55
because this is a waste product that comes out
13
39627
2785
Dit is een afvalproduct
dat uit andere dieren komt,
dat uit andere dieren komt,
00:58
of other animals, but it still contains nutrients
14
42412
3573
maar het bevat nog voedingsstoffen.
01:01
and there are sufficient nutrients in there
15
45985
1957
Genoeg voedingsstoffen
voor het levensonderhoud van mestkevers.
voor het levensonderhoud van mestkevers.
01:03
for dung beetles basically to make a living,
16
47942
2963
Genoeg voedingsstoffen
voor het levensonderhoud van mestkevers.
voor het levensonderhoud van mestkevers.
01:06
and so dung beetles eat dung, and their larvae
17
50905
2935
Mestkevers eten mest
en ook hun larven zijn mest-eters.
en ook hun larven zijn mest-eters.
01:09
are also dung-feeders.
18
53840
2155
Mestkevers eten mest
en ook hun larven zijn mest-eters.
en ook hun larven zijn mest-eters.
01:11
They are grown completely in a ball of dung.
19
55995
3230
Ze groeien volledig in een bal mest.
01:15
Within South Africa, we've got about 800 species of dung beetles,
20
59225
3795
In Zuid Afrika hebben we zo'n 800 soorten mestkevers.
01:18
in Africa we've got 2,000 species of dung beetles,
21
63020
3270
In Afrika zo'n 2.000 soorten mestkevers
01:22
and in the world we have about 6,000 species of dung beetles.
22
66290
4598
en in de wereld zijn er zo'n 6.000 soorten mestkevers.
01:26
So, according to dung beetles, dung is pretty good.
23
70888
5138
Volgens mestkevers is mest dus helemaal oké.
01:31
Unless you're prepared to get dung under your fingernails
24
76026
2672
Tenzij je bereid bent om mest
onder je vingernagels te krijgen
onder je vingernagels te krijgen
01:34
and root through the dung itself, you'll never see
25
78698
2769
en zelf door de mest te wroeten,
zul je 90% van de mestkeversoorten
zul je 90% van de mestkeversoorten
01:37
90 percent of the dung beetle species,
26
81467
2291
nooit te zien krijgen.
01:39
because they go directly into the dung,
27
83758
2406
Zij gaan namelijk helemaal de mest in
01:42
straight down below it, and then they shuttle back and forth
28
86164
2612
en verplaatsen zich dan op en neer
01:44
between the dung at the soil surface
29
88776
2055
tussen de mest aan de oppervlakte
01:46
and a nest they make underground.
30
90831
2940
en een ondergronds nest.
01:49
So the question is, how do they deal with this material?
31
93771
5245
Hoe gaan ze om met dit materiaal?
01:54
And most dung beetles actually wrap it into a package of some sort.
32
99016
3980
De meeste mestkevers
maken er een soort pakketje van.
maken er een soort pakketje van.
01:58
Ten percent of the species actually make a ball,
33
102996
3680
Tien percent van de soort maakt een bal
02:02
and this ball they roll away from the dung source,
34
106676
4162
die ze wegrollen van de mestbron
02:06
usually bury it at a remote place away from the dung source,
35
110838
3436
en meestal begraven op grote afstand.
02:10
and they have a very particular behavior
36
114274
3305
Ze hebben een zeer specifiek gedrag
02:13
by which they are able to roll their balls.
37
117579
4975
waarmee ze de ballen kunnen rollen.
02:18
So this is a very proud owner of a beautiful dung ball.
38
122554
3593
Hier zie je de trotse eigenaar van een mooie mestbal.
02:22
You can see it's a male
39
126147
1235
Je kan zien dat hij mannelijk is
02:23
because he's got a little hair on the back of his legs there,
40
127382
2241
aan dat haartje achter op zijn benen.
02:25
and he's clearly very pleased about what he's sitting on there.
41
129623
5069
Hij is duidelijk voldaan over zijn eigendom.
02:30
And then he's about to become a victim
42
134692
1912
Dan wordt hij het slachtoffer
02:32
of a vicious smash-and-grab. (Laughter)
43
136604
5249
van een gemene roofoverval. (Gelach)
02:37
And this is a clear indication
44
141853
2698
Dat toont aan
02:40
that this is a valuable resource.
45
144551
2611
dat dit een waardevol goed is.
02:43
And so valuable resources have to be looked after
46
147162
4125
Waardevolle goederen moeten goed beschermd worden
02:47
and guarded in a particular way, and we think
47
151287
3319
en we denken dat ze
de ballen daarom wegrollen.
de ballen daarom wegrollen.
02:50
the reason they roll the balls away is because of this,
48
154606
3302
en we denken dat ze
de ballen daarom wegrollen.
de ballen daarom wegrollen.
02:53
because of the competition that is involved
49
157908
2410
Vanwege de concurrentie
02:56
in getting hold of that dung.
50
160318
1875
om de mest te bemachtigen.
02:58
So this dung pat was actually -- well, it was a dung pat
51
162193
3197
Dit was een hoop mest,
03:01
15 minutes before this photograph was taken,
52
165390
2446
15 minuten voordat deze foto genomen werd.
03:03
and we think it's the intense competition
53
167836
3049
We denken dat de intense concurrentie
03:06
that makes the beetles so well-adapted
54
170885
3880
de kevers tot zulke
vaardige ballenrollers heeft gemaakt.
vaardige ballenrollers heeft gemaakt.
03:10
to rolling balls of dung.
55
174765
2689
de kevers tot zulke
vaardige ballenrollers heeft gemaakt.
vaardige ballenrollers heeft gemaakt.
03:13
So what you've got to imagine here is this animal here
56
177454
2033
Stel je dus voor, dat dit beestje
03:15
moving across the African veld.
57
179487
3603
door het Afrikaanse veld beweegt.
03:18
Its head is down. It's walking backwards.
58
183090
3348
Kop omlaag. Achteruit lopend.
03:22
It's the most bizarre way to actually transport your food in any particular direction,
59
186438
5371
Een bizarre manier om voedsel
ergens heen te vervoeren.
ergens heen te vervoeren.
03:27
and at the same time it's got to deal with the heat.
60
191809
2866
Tegelijkertijd is er de hitte.
03:30
This is Africa. It's hot.
61
194675
1988
Dit is Afrika. Het is heet.
03:32
So what I want to share with you now
62
196663
1707
Ik wil wat experimenten met je delen
03:34
are some of the experiments that myself and my colleagues
63
198370
3175
die mijn collega's en ik uitvoerden
03:37
have used to investigate how dung beetles
64
201545
4841
om te onderzoeken hoe mestkevers
03:42
deal with these problems.
65
206386
2052
deze problemen oplossen.
03:44
So watch this beetle,
66
208438
2537
Kijk naar deze kever.
03:46
and there's two things that I would like you to be aware of.
67
210975
4144
Let vooral op twee dingen.
03:51
The first is how it deals with this obstacle
68
215119
2562
Ten eerste hoe hij dit obstakel trotseert.
03:53
that we've put in its way. See, look, it does a little dance,
69
217681
2888
Kijk, hij doet een dansje
03:56
and then it carries on in exactly the same direction
70
220569
2934
en vervolgt zijn weg in precies dezelfde richting.
03:59
that it took in the first place.
71
223503
3690
en vervolgt zijn weg in precies dezelfde richting.
04:03
A little dance, and then heads off in a particular direction.
72
227193
3766
Een klein dansje
en hij gaat een bepaalde kant op.
en hij gaat een bepaalde kant op.
04:06
So clearly this animal knows where it's going
73
230959
3377
Dit beestje weet duidelijk exact waar hij heen wil
04:10
and it knows where it wants to go,
74
234336
1339
Dit beestje weet duidelijk exact waar hij heen wil
04:11
and that's a very, very important thing,
75
235675
1885
en dat is een zeer belangrijk gegeven,
04:13
because if you think about it, you're at the dung pile,
76
237560
2415
want bedenk: je bent bij de mesthoop
04:15
you've got this great big pie that you want to get away from everybody else,
77
239975
4523
en je wil die grote koek
verbergen voor de anderen.
verbergen voor de anderen.
04:20
and the quickest way to do it is in a straight line.
78
244498
2893
De snelste manier is in een rechte lijn.
04:23
So we gave them some more tasks to deal with,
79
247391
4379
We lieten ze nog meer dingen oplossen.
04:27
and what we did here is we turned the world
80
251770
4160
Hier draaiden we de wereld
04:31
under their feet. And watch its response.
81
255930
3679
onder hun voeten.
Zie de reactie.
Zie de reactie.
04:41
So this animal has actually had the whole world
82
265287
2796
De wereld van dit diertje
04:43
turned under its feet. It's turned by 90 degrees.
83
268083
2847
draait 90 graden onder zijn voeten.
04:46
But it doesn't flinch. It knows exactly where it wants to go,
84
270930
2472
Hij is onverstoorbaar.
Hij weet precies waar hij heen wil
Hij weet precies waar hij heen wil
04:49
and it heads off in that particular direction.
85
273402
2968
en vertrekt in die richting.
04:52
So our next question then was,
86
276370
2192
Onze volgende vraag was:
04:54
how are they doing this?
87
278562
1960
hoe doen ze dit?
04:56
What are they doing? And there was a cue that was available to us.
88
280522
3449
We hadden een aanwijzing.
04:59
It was that every now and then they'd climb on top of the ball
89
283971
3127
Nu en dan klommen ze op de bal
05:02
and they'd take a look at the world around them.
90
287098
2632
en keken naar de wereld om hen heen.
05:05
And what do you think they could be looking at
91
289730
1720
Naar waar keken ze, denk je?
05:07
as they climb on top of the ball?
92
291450
1676
Naar waar keken ze, denk je?
05:09
What are the obvious cues that this animal could use
93
293126
3555
Welke aanwijzingen gebruikt het beestje?
05:12
to direct its movement? And the most obvious one
94
296681
4178
De meest voor de hand liggende aanwijzing
05:16
is to look at the sky, and so we thought,
95
300859
4219
is de lucht.
Dus we dachten:
Dus we dachten:
05:20
now what could they be looking at in the sky?
96
305078
2264
'Waarnaar kijken ze in de lucht?'
05:23
And the obvious thing to look at is the sun.
97
307342
4109
Dat is waarschijnlijk de zon.
05:27
So a classic experiment here,
98
311451
2954
In dit klassieke experiment
05:30
in that what we did was we moved the sun.
99
314405
3539
verplaatsten we de zon.
05:33
What we're going to do now is shade the sun with a board
100
317944
2741
We schermen de zon af met een plaat.
05:36
and then move the sun with a mirror
101
320685
1970
Dan verplaatsen we de zon met een spiegel
05:38
to a completely different position.
102
322655
1866
naar een compleet andere positie.
05:40
And look at what the beetle does.
103
324521
1912
Kijk wat de kever doet.
05:42
It does a little double dance,
104
326433
2831
Hij doet een dubbel dansje
05:45
and then it heads back in exactly the same direction
105
329264
2279
en keert terug in exact dezelfde richting
05:47
it went in the first place.
106
331543
2409
als waar hij vandaan kwam.
05:49
What happens now? So clearly they're looking at the sun.
107
333952
3727
Wat gebeurt er?
Ze kijken duidelijk naar de zon.
Ze kijken duidelijk naar de zon.
05:53
The sun is a very important cue in the sky for them.
108
337679
3262
De zon is voor hen
een belangrijke aanwijzing in de lucht.
een belangrijke aanwijzing in de lucht.
05:56
The thing is the sun is not always available to you,
109
340941
2625
Maar de zon is niet altijd beschikbaar,
05:59
because at sunset it disappears below the horizon.
110
343566
4416
omdat ze 's avonds achter de horizon verdwijnt.
06:03
What is happening in the sky here
111
347982
2584
In de lucht ontstaat dan
06:06
is that there's a great big pattern of polarized light in the sky
112
350566
3659
een enorm patroon van gepolariseerd licht
06:10
that you and I can't see. It's the way our eyes are built.
113
354225
3751
dat jij en ik niet kunnen zien.
Zo zitten onze ogen in elkaar.
Zo zitten onze ogen in elkaar.
06:13
But the sun is at the horizon over here
114
357976
3703
Maar de zon staat daar aan de horizon
06:17
and we know that when the sun is at the horizon,
115
361679
2967
en we weten dat als hij
06:20
say it's over on this side,
116
364646
1544
bijvoorbeeld aan deze kant staat,
06:22
there is a north-south, a huge pathway across the sky
117
366190
4585
een wijde strook gepolariseerd licht
van noord naar zuid loopt
van noord naar zuid loopt
06:26
of polarized light that we can't see
118
370775
2473
dat wij niet kunnen zien,
06:29
that the beetles can see.
119
373248
2798
maar de kevers wel.
06:31
So how do we test that? Well, that's easy.
120
376046
2859
Hoe testen we dat? Simpel.
06:34
What we do is we get a great big polarization filter,
121
378905
2942
We stoppen de kever
onder een grote polarisatiefilter
onder een grote polarisatiefilter
06:37
pop the beetle underneath it, and the filter is at right angles
122
381847
4424
die in een loodrechte hoek staat
06:42
to the polarization pattern of the sky.
123
386271
2650
op het polarisatiepatroon in de lucht.
06:44
The beetle comes out from underneath the filter
124
388921
4170
De kever komt onder de filter uit
06:48
and it does a right-hand turn,
125
393091
2503
en slaat rechtsaf,
06:51
because it comes back under the sky
126
395594
2194
want hij loopt weer onder de hemel
06:53
that it was originally orientated to
127
397788
2819
waarop hij oorspronkelijk georiënteerd was.
06:56
and then reorientates itself back
128
400607
2345
Hij heroriënteert zich
06:58
to the direction it was originally going in.
129
402952
3922
op zijn oorspronkelijke koers.
07:02
So obviously beetles can see polarized light.
130
406874
5817
Kevers zien dus klaarblijkelijk gepolariseerd licht.
07:08
Okay, so what we've got so far is,
131
412691
2757
Oké, tot zover zagen we het volgende.
07:11
what are beetles doing? They're rolling balls.
132
415448
2776
Wat doen de kevers? Ze rollen ballen.
07:14
How are they doing it? Well, they're rolling them in a straight line.
133
418224
3015
Hoe doen ze dat?
In een rechte lijn.
In een rechte lijn.
07:17
How are they maintaining it in a particular straight line?
134
421239
3578
Hoe blijven ze die rechte lijn volgen?
07:20
Well, they're looking at celestial cues in the sky,
135
424817
2695
Ze kijken naar hemelse aanwijzingen in de lucht,
07:23
some of which you and I can't see.
136
427512
2244
onzichtbaar voor jou en mij.
07:25
But how do they pick up those celestial cues?
137
429756
1684
Maar hoe pikken ze die hemelse aanwijzingen op?
07:27
That was what was of interest to us next.
138
431440
3044
Dat onderzochten we als volgende.
07:30
And it was this particular little behavior, the dance,
139
434484
3188
We dachten dat deze kleine vertoning,
de dans,
de dans,
07:33
that we thought was important, because look,
140
437672
2919
belangrijk was, want kijk
07:36
it takes a pause every now and then,
141
440591
1556
hij pauzeert zo nu en dan
07:38
and then heads off in the direction that it wants to go in.
142
442147
4479
en loopt dan in de gewenste richting.
07:42
So what are they doing when they do this dance?
143
446626
4237
Dus wat doen ze tijdens deze dans?
07:46
How far can we push them before they will reorientate themselves?
144
450863
4342
Hoe ver kunnen we ze manipuleren
voordat ze zich gaan heroriënteren?
voordat ze zich gaan heroriënteren?
07:51
And in this experiment here, what we did was we forced them
145
455205
3496
In dit experiment dwongen we ze
in een kanaal te lopen.
in een kanaal te lopen.
07:54
into a channel, and you can see he wasn't
146
458701
2662
Je ziet dat hij niet écht gedwongen werd
07:57
particularly forced into this particular channel,
147
461363
2738
om het kanaal in te gaan.
08:00
and we gradually displaced the beetle by 180 degrees
148
464101
5298
We bogen zijn koers geleidelijk 180 graden
08:05
until this individual ends up going in exactly the opposite direction
149
469399
3736
tot hij in exact de tegenovergestelde richting liep,
08:09
that it wanted to go in, in the first place.
150
473135
2565
dan waarin hij wilde gaan.
08:11
And let's see what his reaction is
151
475700
2801
Kijk nu naar zijn reactie.
08:14
as he's headed through 90 degrees here,
152
478501
2610
Hier is hij 90 graden afgebogen,
08:17
and now he's going to -- when he ends up down here,
153
481111
2104
en wanneer hij hier is beland
08:19
he's going to be 180 degrees in the wrong direction.
154
483215
3047
loopt hij 180 graden in de verkeerde richting.
08:22
And see what his response is.
155
486262
2298
Kijk naar zijn respons.
08:24
He does a little dance, he turns around,
156
488560
3193
Hij doet zijn dansje, draait zich om,
08:27
and heads back in this. He knows exactly where he's going.
157
491753
3734
en keert op zijn stappen terug.
Hij weet precies waar hij heen wil.
Hij weet precies waar hij heen wil.
08:31
He knows exactly what the problem is,
158
495487
2279
Hij weet wat het probleem is
08:33
and he knows exactly how to deal with it,
159
497766
1595
en hoe hij het moet oplossen.
08:35
and the dance is this transition behavior
160
499361
2701
De dans is zijn aanpassingsgedrag
08:37
that allows them to reorientate themselves.
161
502062
2809
waarmee hij zich heroriënteert.
08:40
So that's the dance, but after spending many years
162
504871
4792
Dat is dus de dans,
maar na vele jaren observatie
maar na vele jaren observatie
08:45
sitting in the African bush watching dung beetles on nice hot days,
163
509663
3656
van de mestkevers in de hete Afrikaanse bush,
08:49
we noticed that there was another behavior
164
513319
2351
merkten we een andere soort gedrag op
08:51
associated with the dance behavior.
165
515670
2489
in samenhang met het dansgedrag.
08:54
Every now and then, when they climb on top of the ball,
166
518159
3938
Wanneer ze op de bal klimmen,
08:57
they wipe their face.
167
522097
3406
wrijven ze soms over hun gezicht.
09:01
And you see him do it again.
168
525503
2963
Hier doet hij het weer.
09:04
Now we thought, now what could be going on here?
169
528466
2981
We dachten: "Wat kan hier aan de hand zijn?"
09:07
Clearly the ground is very hot, and when the ground is hot,
170
531447
2904
De grond is duidelijk erg heet,
en in dat geval
en in dat geval
09:10
they dance more often, and when they do this particular dance,
171
534351
2735
dansen ze vaker
09:12
they wipe the bottom of their face.
172
537086
1970
en wrijven over hun gezicht.
09:14
And we thought that it could be a thermoregulatory behavior.
173
539056
2699
We dachten dat het
warmteregulerend gedrag kon zijn.
warmteregulerend gedrag kon zijn.
09:17
We thought that maybe what they're doing is trying to
174
541755
2010
Misschien probeert hij van de hete grond af te komen
09:19
get off the hot soil and also spitting onto their face
175
543765
3441
en met speeksel zijn kop af te koelen.
09:23
to cool their head down.
176
547206
2416
en met speeksel zijn kop af te koelen.
09:25
So what we did was design a couple of arenas.
177
549622
4442
Dus we ontworpen een aantal arena's.
09:29
one was hot, one was cold.
178
554064
2099
Eentje was heet, de andere koud.
09:32
We shaded this one. We left that one hot.
179
556163
2377
We plaatsten deze in de schaduw.
De andere niet.
De andere niet.
09:34
And then what we did was we filmed them with a thermal camera.
180
558540
3467
Toen filmden we ze met een thermische camera.
09:37
So what you're looking at here is a heat image
181
562007
4416
Hier zie je een warmtebeeld
09:42
of the system, and what you can see here emerging
182
566423
3921
van het systeem. Uit de stront
09:46
from the poo is a cool dung ball.
183
570344
3609
komt een koele mestbal.
09:49
So the truth is, if you look at the temperature over here,
184
573953
3279
Je kunt dus vaststellen
09:53
dung is cool. (Laughter)
185
577232
4980
dat mest 'cool' is. (Gelach)
09:58
So all we're interested in here is comparing the temperature
186
582212
3218
We willen hier dus alleen de temperatuur
10:01
of the beetle against the background.
187
585430
2640
van de kever vergelijken met de achtergrond.
10:03
So the background here is around about 50 degrees centigrade.
188
588070
3944
De achtergrond hier is ongeveer 50 graden Celsius.
10:07
The beetle itself and the ball are probably around about
189
592014
2608
De kever zelf en de bal zijn waarschijnlijk
10:10
30 to 35 degrees centigrade,
190
594622
2071
zo'n 30 tot 35 graden.
10:12
so this is a great big ball of ice cream
191
596693
2666
Dit is dus een grote bol ijs
10:15
that this beetle is now transporting across the hot veld.
192
599359
3127
die de kever over het hete veld transporteert.
10:18
It isn't climbing. It isn't dancing, because
193
602486
2703
Het is geen klimmen, ook geen dansen,
10:21
its body temperature is actually relatively low.
194
605189
2841
want zijn lichaamstemperatuur is relatief laag.
10:23
It's about the same as yours and mine.
195
608030
3073
Die is ongeveer dezelfde als van jou en mij.
10:27
And what's of interest here is that little brain is quite cool.
196
611103
4964
Belangrijk is dat die kleine hersenen koel zijn.
10:31
But if we contrast now what happens in a hot environment,
197
616067
4307
Maar nu een hete omgeving:
10:36
look at the temperature of the soil.
198
620374
2150
kijk naar de temperatuur van de grond.
10:38
It's up around 55 to 60 degrees centigrade.
199
622524
3450
Die ligt rond de 55 tot 60 graden Celsius.
10:41
Watch how often the beetle dances.
200
625974
3442
Kijk hoe vaak de kevers dansen.
10:45
And look at its front legs. They're roaringly hot.
201
629416
4542
Kijk naar zijn voorbenen. Die zijn gloeiend heet.
10:49
So the ball leaves a little thermal shadow,
202
633958
2923
De bal geeft een kleine thermische schaduw
10:52
and the beetle climbs on top of the ball
203
636881
1934
en de kever klimt op de bal
10:54
and wipes its face, and all the time it's trying to cool itself down,
204
638815
4639
en wrijft zijn gezicht.
Hij probeert zich af te koelen --
Hij probeert zich af te koelen --
10:59
we think, and avoid the hot sand that it's walking across.
205
643454
5670
denken we --
en het hete zand te mijden waar hij op loopt.
en het hete zand te mijden waar hij op loopt.
11:05
And what we did then was put little boots on these legs,
206
649124
3932
We hebben hem toen kleine laarsjes gegeven
11:08
because this was a way to test if the legs
207
653056
2962
om te testen of hij met zijn benen
11:11
were involved in sensing the temperature of the soil.
208
656018
3758
de bodemtemperatuur aanvoelde.
11:15
And if you look over here, with boots they climb onto the ball
209
659776
3977
Je ziet dat ze met laarsjes veel minder vaak
11:19
far less often when they had no boots on.
210
663753
4191
op de bal klimmen dan zonder laarsjes.
11:23
So we described these as cool boots.
211
667944
2327
Dus we beschreven ze als koele laarzen.
11:26
It was a dental compound that we used to make these boots.
212
670271
2922
We gebruikten een tandvulmiddel
om de laarzen te maken.
om de laarzen te maken.
11:29
And we also cooled down the dung ball, so we were able
213
673193
2887
Ook koelden we de mestbal
door hem in de koelkast te leggen
door hem in de koelkast te leggen
11:31
to put the ball in the fridge, gave them a nice cool dung ball,
214
676080
3649
We gaven hen een fijne koele mestbal.
11:35
and they climbed onto that ball far less often
215
679729
2551
Daar klommen ze veel minder vaak op
11:38
than when they had a hot ball.
216
682280
1536
dan op een hete mestbal.
11:39
So this is called stilting. It's a thermal behavior
217
683816
2974
Dit heet 'steltlopen'.
Het is warmteregulerend gedrag
Het is warmteregulerend gedrag
11:42
that you and I do if we cross the beach,
218
686790
1908
zoals wij doen op het strand.
11:44
we jump onto a towel, somebody has this towel --
219
688698
2718
We springen op een handdoek.
11:47
"Sorry, I've jumped onto your towel." --
220
691416
1223
"Sorry, ik ben op uw handdoek gestapt."
11:48
and then you scuttle across onto somebody else's towel,
221
692639
2564
Dan haast je je naar iemand anders zijn handdoek,
11:51
and that way you don't burn your feet.
222
695203
2205
zodat je je voeten niet brandt.
11:53
And that's exactly what the beetles are doing here.
223
697408
2801
Dat is precies wat de kevers hier doen.
11:56
However, there's one more story I'd like to share with you,
224
700209
3215
Ik wil nog één verhaal met je wil delen.
11:59
and that's this particular species.
225
703424
1572
Dat gaat over deze soort van het genus Pachysoma.
12:00
It's from a genus called Pachysoma.
226
704996
2793
Dat gaat over deze soort van het genus Pachysoma.
12:03
There are 13 species in the genus, and they have
227
707789
3032
Er zijn 13 soorten in het genus,
12:06
a particular behavior that I think you will find interesting.
228
710821
6138
die een bepaald gedrag vertonen
dat je zal interesseren.
dat je zal interesseren.
12:12
This is a dung beetle. Watch what he's doing.
229
716959
4660
Dit is een mestkever. Kijk wat hij doet.
12:17
Can you spot the difference?
230
721619
2690
Kun je het verschil zien?
12:20
They don't normally go this slowly. It's in slow motion.
231
724309
3232
Normaal doen ze dit niet zo langzaam.
Dit is slow motion.
Dit is slow motion.
12:23
but it's walking forwards,
232
727541
1794
Hij loopt vooruit
en neemt een bolletje droge mest mee.
en neemt een bolletje droge mest mee.
12:25
and it's actually taking a pellet of dry dung with it.
233
729335
3561
Hij loopt vooruit
en neemt een bolletje droge mest mee.
en neemt een bolletje droge mest mee.
12:28
This is a different species in the same genus
234
732896
2454
Dit is een andere soort in hetzelfde genus
12:31
but exactly the same foraging behavior.
235
735350
3872
met precies hetzelfde foerageergedrag.
12:35
There's one more interesting aspect of this
236
739222
2791
Nog een ander aspect van zijn gedrag
12:37
dung beetle's behavior that we found quite fascinating,
237
742013
4303
vonden we erg fascinerend.
12:42
and that's that it forages and provisions a nest.
238
746316
4506
Hij foerageert en bevoorraadt een nest.
12:46
So watch this individual here, and what he's trying to do
239
750822
2691
Kijk naar dit individu.
Hij probeert een nest te bouwen.
Hij probeert een nest te bouwen.
12:49
is set up a nest.
240
753513
2720
Kijk naar dit individu.
Hij probeert een nest te bouwen.
Hij probeert een nest te bouwen.
12:52
And he doesn't like this first position,
241
756233
1709
Hij vindt deze eerste locatie niet leuk,
12:53
but he comes up with a second position,
242
757942
1623
maar hij vindt een tweede locatie.
12:55
and about 50 minutes later, that nest is finished,
243
759565
3857
Zo'n 50 minuten later is het nest klaar.
12:59
and he heads off to forage and provision
244
763422
3727
Hij gaat het nest bevoorraden
13:03
at a pile of dry dung pellets.
245
767149
2354
met een hoop droge mestbolletjes.
13:05
And what I want you to notice is the outward path
246
769503
3166
Vergelijk nu het uitgaande pad eens
met het huiswaartse.
met het huiswaartse.
13:08
compared to the homeward path, and compare the two.
247
772669
4609
Vergelijk nu het uitgaande pad eens
met het huiswaartse.
met het huiswaartse.
13:13
And by and large, you'll see that the homeward path
248
777278
2660
Je zal zien dat het huiswaartse pad
13:15
is far more direct than the outward path.
249
779938
2831
veel directer is dan het uitgaande.
13:18
On the outward path, he's always on the lookout
250
782769
2815
Uitgaand zoekt hij voortdurend
13:21
for a new blob of dung.
251
785584
2465
naar nieuwe stukjes mest.
13:23
On the way home, he knows where home is,
252
788049
1551
Huiswaarts weet hij precies de weg
13:25
and he wants to go straight to it.
253
789600
3218
en loopt er recht op af.
13:28
The important thing here is that this is not a one-way trip,
254
792818
3575
Belangrijk is, dat het geen enkele reis is
13:32
as in most dung beetles. The trip here is repeated
255
796393
3390
zoals bij de meeste mestkevers.
De reis wordt herhaald,
De reis wordt herhaald,
13:35
back and forth between a provisioning site and a nest site.
256
799783
4305
op en neer tussen de bevoorradingsplek
en de mestvoorraad.
en de mestvoorraad.
13:39
And watch, you're going to see
257
804088
942
Hier... nog een Zuid-Afrikaanse misdaad.
(Gelach)
(Gelach)
13:40
another South African crime taking place right now. (Laughter)
258
805030
4010
Hier... nog een Zuid-Afrikaanse misdaad.
(Gelach)
(Gelach)
13:44
And his neighbor steals one of his dung pellets.
259
809040
4614
Zijn buurman steelt een van zijn mestbolletjes.
13:49
So what we're looking at here
260
813654
3137
Waar we hier naar kijken,
13:52
is a behavior called path integration.
261
816791
3328
heet pad-integratie.
13:56
And what's taking place is that the beetle
262
820119
2617
De kever heeft een thuisplek.
13:58
has got a home spot, it goes out on a convoluted path
263
822736
4303
Hij loopt op een ingewikkelde manier weg,
14:02
looking for food, and then when it finds food,
264
827039
3091
op zoek naar voedsel
en wanneer hij dat vindt
en wanneer hij dat vindt
14:06
it heads straight home. It knows exactly where its home is.
265
830130
4308
gaat hij recht op huis af.
Hij weet precies waar dat is.
Hij weet precies waar dat is.
14:10
Now there's two ways it could be doing that,
266
834438
3025
Dat kan hij op twee manieren doen.
14:13
and we can test that by displacing the beetle
267
837463
2960
We kunnen dat testen
door de kever te verplaatsen
door de kever te verplaatsen
14:16
to a new position when it's at the foraging site.
268
840423
2697
als hij bij de foerageerplek is.
14:19
If it's using landmarks, it will find its home.
269
843120
3294
Indien hij oriëntatiepunten gebruikt,
zal hij zijn huis vinden.
zal hij zijn huis vinden.
14:22
If it is using something called path integration,
270
846414
3415
Als hij pad-integratie gebruikt,
14:25
it will not find its home. It will arrive at the wrong spot,
271
849829
3784
zal hij op de verkeerde plek belanden.
14:29
and what it's doing here if it's using path integration
272
853613
2424
Bij pad-integratie telt hij zijn stappen
14:31
is it's counting its steps or measuring the distance out in this direction.
273
856037
3871
of meet hij de afgelegde afstand.
14:35
It knows the bearing home, and it knows it should be in that direction.
274
859908
3697
Hij kent de juiste richting.
14:39
If you displace it, it ends up in the wrong place.
275
863605
3128
Als je hem verplaatst,
zal hij op de verkeerde plek aankomen.
zal hij op de verkeerde plek aankomen.
14:42
So let's see what happens when we put this beetle
276
866733
2577
Laten we zien wat er gebeurt
14:45
to the test with a similar experiment.
277
869310
3316
als we dit testen.
14:48
So here's our cunning experimenter.
278
872626
4386
Onze gehaaide onderzoeker verplaatst de kever.
14:52
He displaces the beetle,
279
877012
2401
Onze gehaaide onderzoeker verplaatst de kever.
14:55
and now we have to see what is going to take place.
280
879413
4849
Kijk wat er gebeurt.
15:00
What we've got is a burrow. That's where the forage was.
281
884262
3094
We hebben een nest.
Daar was de voorraad.
Daar was de voorraad.
15:03
The forage has been displaced to a new position.
282
887356
2947
De voorraad is verplaatst naar een nieuwe locatie.
15:06
If he's using landmark orientation,
283
890303
2359
Als hij zich oriënteert naar het landschap
15:08
he should be able to find the burrow,
284
892662
1760
zou hij het nest moeten kunnen vinden,
15:10
because he'll be able to recognize the landmarks around it.
285
894422
2723
want die kenmerken herkent hij wel.
15:13
If he's using path integration,
286
897145
3043
Als hij 'pad-integratie' gebruikt,
15:16
then it should end up in the wrong spot over here.
287
900188
3724
zou hij op de verkeerde plaats moeten belanden.
15:19
So let's watch what happens
288
903912
2310
Kijk wat er gebeurt
15:22
when we put the beetle through the whole test.
289
906222
3291
wanneer we de kever testen.
15:25
So there he is there.
290
909513
1996
Hier is hij.
15:27
He's about to head home, and look what happens.
291
911509
6260
Hij wil naar huis
en kijk wat er gebeurt.
en kijk wat er gebeurt.
15:33
Shame.
292
917769
2493
Wat sneu.
15:36
It hasn't a clue.
293
920262
2234
Hij heeft geen idee.
15:38
It starts to search for its house in the right distance
294
922496
2920
Hij zoekt zijn huis op de juiste afstand,
15:41
away from the food, but it is clearly completely lost.
295
925416
5975
maar is duidelijk de weg kwijt.
15:47
So we know now that this animal uses path integration
296
931391
4218
Nu weten we dus
dat dit diertje 'pad-integratie' gebruikt.
dat dit diertje 'pad-integratie' gebruikt.
15:51
to find its way around, and the callous experimenter
297
935609
4079
De meedogenloze onderzoeker
15:55
leads it top left and leaves it. (Laughter)
298
939688
3121
leidt hem op een dwaalspoor. (Gelach)
15:58
So what we're looking at here are a group of animals
299
942809
4055
We hebben hier dus een groep dieren
16:02
that use a compass, and they use the sun as a compass
300
946864
2079
die de zon als kompas gebruiken
16:04
to find their way around,
301
948943
1640
om de weg te vinden
16:06
and they have some sort of system
302
950583
2525
en ze hebben een systeem
16:09
for measuring that distance,
303
953108
1963
om de afstand te meten.
16:10
and we know that these species here actually
304
955071
3337
We weten dat deze soort zijn stappen telt.
16:14
count the steps. That's what they use as an odometer,
305
958408
2681
Ze gebruikt een hodometer,
16:16
a step-counting system, to find their way back home.
306
961089
5137
een stappentelsysteem,
om thuis te komen.
om thuis te komen.
16:22
We don't know yet what dung beetles use.
307
966226
2823
We weten nog niet wat mestkevers gebruiken.
16:24
So what have we learned from these animals
308
969049
2279
Wat hebben we geleerd van deze diertjes
16:27
with a brain that's the size of a grain of rice?
309
971328
3001
met hersenen ter grootte van een rijstkorrel?
16:30
Well, we know that they can roll balls in a straight line
310
974329
4111
We weten dat ze ballen
in een rechte lijn kunnen rollen.
in een rechte lijn kunnen rollen.
16:34
using celestial cues.
311
978440
2145
dankzij hemelse aanwijzingen.
16:36
We know that the dance behavior is an orientation behavior
312
980585
3128
Het dansje is oriëntatiegedrag
16:39
and it's also a thermoregulation behavior,
313
983713
2414
en tevens thermoregulerend gedrag.
16:42
and we also know that they use a path integration system
314
986127
4198
Ze gebruiken 'pad-integratie'
om hun weg te vinden.
om hun weg te vinden.
16:46
for finding their way home.
315
990325
2089
Ze gebruiken 'pad-integratie'
om hun weg te vinden.
om hun weg te vinden.
16:48
So for a small animal dealing with a fairly revolting substance
316
992414
4170
Dit kleine diertje
dat zich met nogal afstotelijke materie bezighoudt,
dat zich met nogal afstotelijke materie bezighoudt,
16:52
we can actually learn an awful lot from these things
317
996584
2769
kan ons erg veel leren over dingen
16:55
doing behaviors that you and I couldn't possibly do.
318
999353
3632
die jij en ik nooit zouden kunnen.
16:58
Thank you. (Applause)
319
1002985
4000
Dank je wel. (Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Marcus Byrne - EntomologistMarcus 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?
Marcus Byrne | Speaker | TED.com