TEDxWitsUniversity
Marcus Byrne: The dance of the dung beetle
ماركوس بيرن: رقصة خنفس الروث
Filmed:
Readability: 3.5
1,096,553 views
خنفس الروث لديه دماغ بحجم حبة الأرز، ويظهر كمية كبيرة من الذكاء عندما يتعلق الأمر بدحرجة مصادر الغذاء -- غائظ الحيوانات -- إلى المنزل. كيف؟ كلها تتعلق بالرقص. (تم تصويره في 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
هذا بوو (روث)،
00:18
and what I want to do today is share my passion
1
2972
2483
و الذي اود أن افعله اليوم هو أن اشاركم شغفي
00:21
for poo with you,
2
5455
3143
بـ الروث،
00:24
which might be quite difficult,
3
8598
2813
و الذي قد يكون صعب قليلاً ،
00:27
but I think what you might find more fascinating
4
11411
3093
و لكن اظن أن ما قد تجدونه آخاذاً اكثر
00:30
is the way these small animals deal with poo.
5
14504
3201
هو الطريقة التى تتعامل بها هذه الحيوانات الصغيرة مع الروث .
00:33
So this animal here has got a brain
6
17705
2352
هذه الحيوانات لديها عقل
00:35
about the size of a grain of rice, and yet it can do things
7
20057
3960
فى حجم حبة الأزر ، و على الرغم من ذلك يمكنها أن تقوم باشياء
00:39
that you and I couldn't possibly entertain the idea of doing.
8
24017
3750
انا و انت لا يمكننا على الأرجح أن نستمتع بفكرة القيام بها .
00:43
And basically it's all evolved to handle its food source,
9
27767
4122
و بشكل اساسي ، كل هذا تطور ليمكنها من التعامل مع مصدر غذائها ،
00:47
which is dung.
10
31889
2134
و الذي هو "الروث" .
00:49
So the question is, where do we start this story?
11
34023
2579
لذا فإن السؤال هو ، من أين نبدأ هذه الحكاية ؟
00:52
And it seems appropriate to start at the end,
12
36602
3025
و يبدو من المناسب أن نبدا من النهاية ،
00:55
because this is a waste product that comes out
13
39627
2785
لأن الروث هو مُنتَج مُهدر يخرج
00:58
of other animals, but it still contains nutrients
14
42412
3573
من حيوانات أخري ، و يحتوي على مواداً غذائية
01:01
and there are sufficient nutrients in there
15
45985
1957
و فيه ما يكفي من العناصر الغذائية
01:03
for dung beetles basically to make a living,
16
47942
2963
لتعيش عليه خنافس الروث بشكل اساسي ،
01:06
and so dung beetles eat dung, and their larvae
17
50905
2935
و بما أن "خنافس الروث" تتغذي على الروث و كذلك يرقاتها
01:09
are also dung-feeders.
18
53840
2155
ايضاَ تتغذي على الروث .
01:11
They are grown completely in a ball of dung.
19
55995
3230
فإنهم يعيشون بشكل كامل فى بحيرات من الروث .
01:15
Within South Africa, we've got about 800 species of dung beetles,
20
59225
3795
فى جنوب أفريقيا ، لدينا حوالي 800 نوع من "خنافس الروث" ،
01:18
in Africa we've got 2,000 species of dung beetles,
21
63020
3270
و فى أفريقيا عامةً لدينا 2000 نوع و فصيلة من "خنافس الروث" ،
01:22
and in the world we have about 6,000 species of dung beetles.
22
66290
4598
و فى العالم لدينا نحو 6000 نوع من "خنافس الروث" .
01:26
So, according to dung beetles, dung is pretty good.
23
70888
5138
لذلك ، من وجهة نظر الخنافس ، فإن الروث جيد جداً .
01:31
Unless you're prepared to get dung under your fingernails
24
76026
2672
إذا لم تكن مستعدا لأن يصبح الروث تحت أظافرك
01:34
and root through the dung itself, you'll never see
25
78698
2769
وأن تحفر في الروث ، فإنك لن ترى
01:37
90 percent of the dung beetle species,
26
81467
2291
90 بالمئة من فصائل خنافس الروث.
01:39
because they go directly into the dung,
27
83758
2406
لأنهم يتجهون مباشرة إلى داخل الروث،
01:42
straight down below it, and then they shuttle back and forth
28
86164
2612
بشكل مباشر إلى الأسفل، ومن ثم يسافرون ذاهبا وايابا.
01:44
between the dung at the soil surface
29
88776
2055
بين الروث وسطح التربة
01:46
and a nest they make underground.
30
90831
2940
والعش الذي يصنعونه تحت الأرض.
01:49
So the question is, how do they deal with this material?
31
93771
5245
لذلك السؤال هو كيف يتعاملون مع هذه المادة؟
01:54
And most dung beetles actually wrap it into a package of some sort.
32
99016
3980
إن أغلب خنافس الروث تلفها كرزمة من نوع ما.
01:58
Ten percent of the species actually make a ball,
33
102996
3680
عشرة بالمئة من الفصائل تنتج كرة،
02:02
and this ball they roll away from the dung source,
34
106676
4162
والتي يدحرجوناها بعيدا عن مصدر الروث،
02:06
usually bury it at a remote place away from the dung source,
35
110838
3436
ويطمرونها عادة بعيدا عن مصدر الروث،
02:10
and they have a very particular behavior
36
114274
3305
ولديهم نمط معين من التصرف
02:13
by which they are able to roll their balls.
37
117579
4975
والتي يمكنهم من دحرجة هذه الكرات.
02:18
So this is a very proud owner of a beautiful dung ball.
38
122554
3593
ماتشاهدونه الآن هو مالك فخور لكرة روث جميلة.
02:22
You can see it's a male
39
126147
1235
إنه ذكر
02:23
because he's got a little hair on the back of his legs there,
40
127382
2241
لأن لديه القليل من الشعر على الجزء الخلفي من أرجله،
02:25
and he's clearly very pleased about what he's sitting on there.
41
129623
5069
وهو بكل وضوح سعيد بما يجلس عليه هناك.
02:30
And then he's about to become a victim
42
134692
1912
وبعد ذلك هو على وشك بأن يكون ضحية
02:32
of a vicious smash-and-grab. (Laughter)
43
136604
5249
لسحق وإنتزاع شرير (ضحك).
02:37
And this is a clear indication
44
141853
2698
وهذا مؤشر واضح
02:40
that this is a valuable resource.
45
144551
2611
بأن هذا المصدر ذو قيمة عالية.
02:43
And so valuable resources have to be looked after
46
147162
4125
ولأن المصادر القيمة يجب الحفاظ عليها
02:47
and guarded in a particular way, and we think
47
151287
3319
وحمايتها بطريقة محددة، نحن نعتقد
02:50
the reason they roll the balls away is because of this,
48
154606
3302
بأن السبب الذي يجعلها تدحرج الكرات بعيدا هو ذلك،
02:53
because of the competition that is involved
49
157908
2410
لأن المنافسة هنا
02:56
in getting hold of that dung.
50
160318
1875
هي عبارة عن الإحتفاظ بالروث.
02:58
So this dung pat was actually -- well, it was a dung pat
51
162193
3197
لذلك هذا الروث حقيقة -- بالأصح، كان روثا
03:01
15 minutes before this photograph was taken,
52
165390
2446
قبل 15 دقيقة من التقاط الصورة،
03:03
and we think it's the intense competition
53
167836
3049
ونحن نعتقد أن المنافسة الشديدة
03:06
that makes the beetles so well-adapted
54
170885
3880
والتي تجعل من الخنافس متكيفة جدا
03:10
to rolling balls of dung.
55
174765
2689
لدحرجة كرات الروث.
03:13
So what you've got to imagine here is this animal here
56
177454
2033
عليك تخيل هذا الحيوان هنا
03:15
moving across the African veld.
57
179487
3603
يتحرك عبر مروج عشبية افريقية.
03:18
Its head is down. It's walking backwards.
58
183090
3348
رأسها للأسفل. وتمشي بالعكس.
03:22
It's the most bizarre way to actually transport your food in any particular direction,
59
186438
5371
إنها واحدة من أكثر الطرق غرابة لنقل الطعام لأي اتجاه،
03:27
and at the same time it's got to deal with the heat.
60
191809
2866
وفي نفس الوقت يجب لهذه الطريقة أن تتعامل مع الحرارة.
03:30
This is Africa. It's hot.
61
194675
1988
إنها إفريقيا. إنها حارة.
03:32
So what I want to share with you now
62
196663
1707
ما أود مشاركتكم به الآن
03:34
are some of the experiments that myself and my colleagues
63
198370
3175
هو بعض التجارب التي درسناها أنا وزملائي
03:37
have used to investigate how dung beetles
64
201545
4841
عن كيفية تعامل خنافس الروث
03:42
deal with these problems.
65
206386
2052
مع هذه المشاكل.
03:44
So watch this beetle,
66
208438
2537
شاهد هذا الخنفس،
03:46
and there's two things that I would like you to be aware of.
67
210975
4144
وهناك شيئين أريد منك أن تكون متنبها لهما.
03:51
The first is how it deals with this obstacle
68
215119
2562
الأول كيف تتعامل مع العوائق
03:53
that we've put in its way. See, look, it does a little dance,
69
217681
2888
والتي وضعناها في طريقها. انظر، شاهد، انها ترقص قليلا،
03:56
and then it carries on in exactly the same direction
70
220569
2934
ومن ثم تتابع إلى نفس الإتجاه تماما
03:59
that it took in the first place.
71
223503
3690
والذي أخذته في المرة الأولى.
04:03
A little dance, and then heads off in a particular direction.
72
227193
3766
رقصة صغيرة، ومن ثم يتجه إلى اتجاه محدد.
04:06
So clearly this animal knows where it's going
73
230959
3377
واضح جدا بأن هذه الحيونات تعرف إلى أين تذهب
04:10
and it knows where it wants to go,
74
234336
1339
وهي تعرف إلى اين تريد الذهاب،
04:11
and that's a very, very important thing,
75
235675
1885
وهذا شيء في غاية الأهمية
04:13
because if you think about it, you're at the dung pile,
76
237560
2415
تخيل معي، أنت واقف بجانب كومة الروث،
04:15
you've got this great big pie that you want to get away from everybody else,
77
239975
4523
ولديك كومة الشطائر الرائعة والتي تريد أن تأخذها بعيدا من الأشخاص الآخرين،
04:20
and the quickest way to do it is in a straight line.
78
244498
2893
فإن أسرع طريقة لفعل ذلك هو فعله بخط مستقيم.
04:23
So we gave them some more tasks to deal with,
79
247391
4379
لذلك أعطيناهم مجموعة أخرى من المهام ليتعاملو معها،
04:27
and what we did here is we turned the world
80
251770
4160
والذي فعلناه هنا بأننا أدرنا الآرض
04:31
under their feet. And watch its response.
81
255930
3679
من تحت أرجلهم. شاهد استجابتها لذلك.
04:41
So this animal has actually had the whole world
82
265287
2796
هذا الحيوان أدير العالم من تحت أرجله
04:43
turned under its feet. It's turned by 90 degrees.
83
268083
2847
أدير بزاوية 90 درجة.
04:46
But it doesn't flinch. It knows exactly where it wants to go,
84
270930
2472
لكنه لم يحجم. هو يعرف تماما إلى أين يريد أن يذهب،
04:49
and it heads off in that particular direction.
85
273402
2968
وهو يتجه مباشرة بهذا الإتجاه المحدد.
04:52
So our next question then was,
86
276370
2192
سؤالنا الثاني هو،
04:54
how are they doing this?
87
278562
1960
كيف يفعلون ذلك؟
04:56
What are they doing? And there was a cue that was available to us.
88
280522
3449
ماذا يفعلون؟ وهل هناك تلميح متوفر لدينا.
04:59
It was that every now and then they'd climb on top of the ball
89
283971
3127
بين الحين والآخر يقومون بتسلق الكرة
05:02
and they'd take a look at the world around them.
90
287098
2632
ويشاهدون العالم من حولهم.
05:05
And what do you think they could be looking at
91
289730
1720
وإلى ماذا تتصور أنهم ينظرون
05:07
as they climb on top of the ball?
92
291450
1676
عندما يتسلقون الكرة إلى أعلى؟
05:09
What are the obvious cues that this animal could use
93
293126
3555
ماهي الدلائل البديهية التي يمكن لهذه الحيوانات استخدامها
05:12
to direct its movement? And the most obvious one
94
296681
4178
لتوجه حركتها؟ وأكثرها بداهة
05:16
is to look at the sky, and so we thought,
95
300859
4219
هو النظر إلى السماء، لذلك فكرنا،
05:20
now what could they be looking at in the sky?
96
305078
2264
إلى ماذا يمكنهم النظر في السماء؟
05:23
And the obvious thing to look at is the sun.
97
307342
4109
والشيء البديهي هو النظر إلى الشمس.
05:27
So a classic experiment here,
98
311451
2954
لذلك قمنا بتجربة كلاسيكية،
05:30
in that what we did was we moved the sun.
99
314405
3539
بتحريك الشمس.
05:33
What we're going to do now is shade the sun with a board
100
317944
2741
ما سنقوم بفعله الآن هو عمل ظل للشمس بلوح
05:36
and then move the sun with a mirror
101
320685
1970
ومن ثم نحرك الشمس بمرآة
05:38
to a completely different position.
102
322655
1866
إلى مكان مختلف تماما.
05:40
And look at what the beetle does.
103
324521
1912
وونظر إلى ماتقوم الخنافس بفعله.
05:42
It does a little double dance,
104
326433
2831
إنها ترقص بشكل مضاعف،
05:45
and then it heads back in exactly the same direction
105
329264
2279
ومن ثم تتجه بالضبط إلى الإتجاه نفسه
05:47
it went in the first place.
106
331543
2409
والتي ذهبت إلى في المرة الأولى.
05:49
What happens now? So clearly they're looking at the sun.
107
333952
3727
ماذا يحدث الآن؟ بكل وضوح إنهم يبحثون عن الشمس.
05:53
The sun is a very important cue in the sky for them.
108
337679
3262
الشمس هي دليل مهم لهم في السماء.
05:56
The thing is the sun is not always available to you,
109
340941
2625
لكن الشمس ليست دائما متوفرة لك،
05:59
because at sunset it disappears below the horizon.
110
343566
4416
لأنها تختفي تحت الأفق عند المغيب.
06:03
What is happening in the sky here
111
347982
2584
ماذا يحدث للسماء هنا
06:06
is that there's a great big pattern of polarized light in the sky
112
350566
3659
أنه هناك نمط كبير من الضوء المستقطب في السماء
06:10
that you and I can't see. It's the way our eyes are built.
113
354225
3751
والذي لا أستطيع أنا أو أنت رؤيته. إنها الطريقة التي بنيت بها أعيننا.
06:13
But the sun is at the horizon over here
114
357976
3703
لكن الشمس في الأفق هنا
06:17
and we know that when the sun is at the horizon,
115
361679
2967
ونحن نعلم أنه عندما تكون الشمس في الأفق،
06:20
say it's over on this side,
116
364646
1544
افترض أنها فوق هذا الجزء،
06:22
there is a north-south, a huge pathway across the sky
117
366190
4585
هناك شمالا وجنوبا، كمية كبيرة من الدروب عبر السماء
06:26
of polarized light that we can't see
118
370775
2473
من الضوء المستقطب لا نستطيع رؤيتها
06:29
that the beetles can see.
119
373248
2798
والتي تستطيع الخنافس رؤيتها.
06:31
So how do we test that? Well, that's easy.
120
376046
2859
كيف نفحص ذلك؟ هذا سهل.
06:34
What we do is we get a great big polarization filter,
121
378905
2942
ما نقوم به هو وضع مرشح للاستقطاب،
06:37
pop the beetle underneath it, and the filter is at right angles
122
381847
4424
ندخل الخنفس تحته، ويكون بذلك الفلتر في الزاوية المناسبة
06:42
to the polarization pattern of the sky.
123
386271
2650
لنمط الإستقطاب في السماء.
06:44
The beetle comes out from underneath the filter
124
388921
4170
يخرج الخنفس من تحت الفلتر
06:48
and it does a right-hand turn,
125
393091
2503
ومن ثم تستدير إلى اليمين،
06:51
because it comes back under the sky
126
395594
2194
لأنها تعود تحت السماء
06:53
that it was originally orientated to
127
397788
2819
والتي توجهت لها أساسا
06:56
and then reorientates itself back
128
400607
2345
ومن ثم تقوم باعادة توجيه نفسها مرة أخرى
06:58
to the direction it was originally going in.
129
402952
3922
إلى الإتجاه الذي كانت ذاهبة له بالأساس.
07:02
So obviously beetles can see polarized light.
130
406874
5817
إذن وبشكل بديهي تستطيع الخنافس رؤية الضوء المستقطب.
07:08
Okay, so what we've got so far is,
131
412691
2757
حسنا، ما استنتجناه حتى الآن هو،
07:11
what are beetles doing? They're rolling balls.
132
415448
2776
ماذا تفعل الخنافس؟ إنها تدحرج الكرات.
07:14
How are they doing it? Well, they're rolling them in a straight line.
133
418224
3015
كيف يفعلون ذلك؟ حسنا، إنهم يدحرجونها بخط مستقيم.
07:17
How are they maintaining it in a particular straight line?
134
421239
3578
كيف يحافظون على الخط المستقيم؟
07:20
Well, they're looking at celestial cues in the sky,
135
424817
2695
بالبحث عن دلائل عليا في السماء،
07:23
some of which you and I can't see.
136
427512
2244
بعضها لا نستطيع أنت وأنا رؤيتها.
07:25
But how do they pick up those celestial cues?
137
429756
1684
لكن كيف يختارون هذه الدلائل السماوية؟
07:27
That was what was of interest to us next.
138
431440
3044
هذا هو ما اهتممنا به بعد ذلك.
07:30
And it was this particular little behavior, the dance,
139
434484
3188
إن ذلك التصرف الظريف المحدد،أقصد الرقص،
07:33
that we thought was important, because look,
140
437672
2919
الذي توقعناه مهما، لأنه انظر،
07:36
it takes a pause every now and then,
141
440591
1556
انها تقف بين فترة وأخرى،
07:38
and then heads off in the direction that it wants to go in.
142
442147
4479
ومن ثم تتجه إلى الإتجاه الذي تريد الذهاب إليه.
07:42
So what are they doing when they do this dance?
143
446626
4237
ماذا تراهم يفعلون عندما يقومون بهذه الرقاصات؟
07:46
How far can we push them before they will reorientate themselves?
144
450863
4342
إلى أي حد نستطيع أن ندفعهم قبل أن يعيدوا توجيه أنفسهم؟
07:51
And in this experiment here, what we did was we forced them
145
455205
3496
وفي هذه التجربة هنا، ما فعلناه هو اننا أجبرناهم
07:54
into a channel, and you can see he wasn't
146
458701
2662
إلى الدخول في قناة، وكما ترى لم يجبر على الدخول في
07:57
particularly forced into this particular channel,
147
461363
2738
هذه القناة المحددة،
08:00
and we gradually displaced the beetle by 180 degrees
148
464101
5298
ومن ثم وبشكل متدرج قمنا بازاحة الخنفس بزاوية 180
08:05
until this individual ends up going in exactly the opposite direction
149
469399
3736
حتى انتهى الأمر بهذا الفرد أن يذهب بالإتجاه المعاكس تماما
08:09
that it wanted to go in, in the first place.
150
473135
2565
للاتجاه الذي أراد الذهاب له بالأساس.
08:11
And let's see what his reaction is
151
475700
2801
دعونا نرى ماهو رد فعله
08:14
as he's headed through 90 degrees here,
152
478501
2610
عندما يتجه بزاوية 90 هنا،
08:17
and now he's going to -- when he ends up down here,
153
481111
2104
وهنا هو يسير -- وعندما ينتهي به المطاف هنا،
08:19
he's going to be 180 degrees in the wrong direction.
154
483215
3047
سيكون في الاتجاه الخطأ بزاوية قدرها 180 درجة.
08:22
And see what his response is.
155
486262
2298
وانظر ماهي ردة فعله.
08:24
He does a little dance, he turns around,
156
488560
3193
انها يمارس رقصة صغيرة، يستدير،
08:27
and heads back in this. He knows exactly where he's going.
157
491753
3734
ومن ثم يتجه مرة أخرى إلى هنا. انه يعرف تماما إلى أين يذهب.
08:31
He knows exactly what the problem is,
158
495487
2279
إنه يعرف بالضبط ماهي المشكلة،
08:33
and he knows exactly how to deal with it,
159
497766
1595
ويعرف بالضبط كيف يتعامل معها،
08:35
and the dance is this transition behavior
160
499361
2701
والرقص هو سلوك التحول
08:37
that allows them to reorientate themselves.
161
502062
2809
الذي يسمح لهم باعادة توجيه أنفسهم.
08:40
So that's the dance, but after spending many years
162
504871
4792
إذن هذه الرقصة، لكن بعد قضاء سنوات عديدة
08:45
sitting in the African bush watching dung beetles on nice hot days,
163
509663
3656
جالسا في أدغال أفريقيا أشاهد خنافس الروث في أيام جميلة حارة،
08:49
we noticed that there was another behavior
164
513319
2351
لاحظنا بأن هناك سلوكا آخر
08:51
associated with the dance behavior.
165
515670
2489
مرتبط بسلوك الرقص.
08:54
Every now and then, when they climb on top of the ball,
166
518159
3938
بين الحين والآخر، عندما يتسلقون إلى أعلى الكرة،
08:57
they wipe their face.
167
522097
3406
يمسحون أرجلهم.
09:01
And you see him do it again.
168
525503
2963
وانظر اليه يفعلها مرارا.
09:04
Now we thought, now what could be going on here?
169
528466
2981
هذا يجعلنا نفكر، ماذا يحصل هنا؟
09:07
Clearly the ground is very hot, and when the ground is hot,
170
531447
2904
بكل وضوح الأرض في غاية الحرارة، وعندما تكون الأرض حارة،
09:10
they dance more often, and when they do this particular dance,
171
534351
2735
يرقصون بشكل أكبر، وعندما يقومون بهذه الرقصة المحددة،
09:12
they wipe the bottom of their face.
172
537086
1970
يمسحون أسفل أقدامهم.
09:14
And we thought that it could be a thermoregulatory behavior.
173
539056
2699
ونحن نعتقد أن ذلك من الممكن أن يكون سلوكا لتنظيم الحرارة.
09:17
We thought that maybe what they're doing is trying to
174
541755
2010
اعتقدنا أنه ربما مايفعلونه هو محاولة
09:19
get off the hot soil and also spitting onto their face
175
543765
3441
الفرار من التربة الحارة بالإضافة للبصق على وجوههم
09:23
to cool their head down.
176
547206
2416
لتبريد رؤوسهم.
09:25
So what we did was design a couple of arenas.
177
549622
4442
من أجل معرفة الحقيقة قمنا بتصميم مجموعة من الميادين.
09:29
one was hot, one was cold.
178
554064
2099
أحدهم حار، والآخر بارد.
09:32
We shaded this one. We left that one hot.
179
556163
2377
ظللنا هذا. وتركنا هذا حارا.
09:34
And then what we did was we filmed them with a thermal camera.
180
558540
3467
بعد ذلك قمنا بتصوريرهم بكميرا حرارية.
09:37
So what you're looking at here is a heat image
181
562007
4416
ما تنظر إليه هنا هو صورة حرارية
09:42
of the system, and what you can see here emerging
182
566423
3921
للنظام، وما تستطيع رؤيته هنا يتصاعد من
09:46
from the poo is a cool dung ball.
183
570344
3609
الروث هو كرة روث باردة.
09:49
So the truth is, if you look at the temperature over here,
184
573953
3279
الحقيقة، أنه إذا نظرت إلى درجة الحرارة هنا،
09:53
dung is cool. (Laughter)
185
577232
4980
ستجد بأن الروث بارد (كوول) . (ضحك)
09:58
So all we're interested in here is comparing the temperature
186
582212
3218
ما يهمنا هنا هو مقارنة حرارة
10:01
of the beetle against the background.
187
585430
2640
الخنفس مقارنة بالأرض.
10:03
So the background here is around about 50 degrees centigrade.
188
588070
3944
درجة حرارة الأرض هي حوالي 50 درجة مئوية.
10:07
The beetle itself and the ball are probably around about
189
592014
2608
درجة حرارة الخنفس والكرة هي حوالي
10:10
30 to 35 degrees centigrade,
190
594622
2071
30 إلى 35 درجة مئوية،
10:12
so this is a great big ball of ice cream
191
596693
2666
لذلك هذه كرة كبيرة من البوظة
10:15
that this beetle is now transporting across the hot veld.
192
599359
3127
والتي تقوم هذه الخنفسة بنقلها عبر الواحة الحارة.
10:18
It isn't climbing. It isn't dancing, because
193
602486
2703
هي لا تتسلق. هي لا ترقص، لأن
10:21
its body temperature is actually relatively low.
194
605189
2841
درجة حرارة جسمها منخفضة نسبيا.
10:23
It's about the same as yours and mine.
195
608030
3073
هي تقريبا مشابه لدرجة حرارة جسمك وجسمي.
10:27
And what's of interest here is that little brain is quite cool.
196
611103
4964
وماهو مثير للاهتمام بأن هذا الدماغ الصغير ممتاز (كوول).
10:31
But if we contrast now what happens in a hot environment,
197
616067
4307
لكن إذا فعلنا العكس الأن ماذا سيحدث في البيئة الحارة،
10:36
look at the temperature of the soil.
198
620374
2150
انظر إلى درجة حرارة التربة.
10:38
It's up around 55 to 60 degrees centigrade.
199
622524
3450
انها حوالي 55 إلى 60 درجة مئوية.
10:41
Watch how often the beetle dances.
200
625974
3442
انظر كم مرة ترقص الخنفسة.
10:45
And look at its front legs. They're roaringly hot.
201
629416
4542
وانظر إلى أرجلها الأمامية. انها حارة جدا.
10:49
So the ball leaves a little thermal shadow,
202
633958
2923
تترك الكرة ظلال حراريا صغيرا،
10:52
and the beetle climbs on top of the ball
203
636881
1934
وتتسلق الخنفس إلى أعلى الكرة
10:54
and wipes its face, and all the time it's trying to cool itself down,
204
638815
4639
وتمسح وجهها، وفي كل المرات تحاول أن تبرد نفسها،
10:59
we think, and avoid the hot sand that it's walking across.
205
643454
5670
هذا هو اعتقادنا، وتتجنب حرارة التراب الذي تمشي عليه.
11:05
And what we did then was put little boots on these legs,
206
649124
3932
ومافعلناه بعد ذلك هو وضح أخذية صغيرة على هذه الأرجل،
11:08
because this was a way to test if the legs
207
653056
2962
لأن هذه طريقة لفحص ما إذا كانت الأرجل
11:11
were involved in sensing the temperature of the soil.
208
656018
3758
مسؤولة عن تحسس حرارة التربة.
11:15
And if you look over here, with boots they climb onto the ball
209
659776
3977
وإذا نظرت هنا، مع الأحذية تتسلق الخنافس الكرة بشكل أقل
11:19
far less often when they had no boots on.
210
663753
4191
مقارنة بعدم وجود أحذية.
11:23
So we described these as cool boots.
211
667944
2327
لذلك نصف هذه باحذية التبريد.
11:26
It was a dental compound that we used to make these boots.
212
670271
2922
استخدمنا مركب له علاقة بالأسنان لعمل هذه الأحذية.
11:29
And we also cooled down the dung ball, so we were able
213
673193
2887
وقمنا كذلك بتبريد كرات الروث، لذلك كنا قادرين
11:31
to put the ball in the fridge, gave them a nice cool dung ball,
214
676080
3649
على وضع الكرة في الثلاجة، واعطائهم كرة جميلة وباردة من الروث،
11:35
and they climbed onto that ball far less often
215
679729
2551
وكانت النتيجة أن الخنافس تسلقت الكرة بشكل أقل
11:38
than when they had a hot ball.
216
682280
1536
من عندما كانت الكرة حارة.
11:39
So this is called stilting. It's a thermal behavior
217
683816
2974
هذا يسمى التدعيم. هو سلوك حراري
11:42
that you and I do if we cross the beach,
218
686790
1908
نقوم به أنت وأنا عندما عندما نعبر الشاطيء،
11:44
we jump onto a towel, somebody has this towel --
219
688698
2718
نقفز على منشفة ، أحدهم لديه هذه المنشفة --
11:47
"Sorry, I've jumped onto your towel." --
220
691416
1223
"آسف، لقد قفزت على منشفتك." --
11:48
and then you scuttle across onto somebody else's towel,
221
692639
2564
وبعدها تركض عبر منشفة شخص آخر،
11:51
and that way you don't burn your feet.
222
695203
2205
وبهذه الطريقة تتجنب حرق قدميك.
11:53
And that's exactly what the beetles are doing here.
223
697408
2801
وهذا هو بالضبط ماتقوم الخنافس بفعله هنا.
11:56
However, there's one more story I'd like to share with you,
224
700209
3215
على كل حال، هناك قصة أخرى أريد أن أشارككم بها،
11:59
and that's this particular species.
225
703424
1572
عن هذه الفصائل المحددة.
12:00
It's from a genus called Pachysoma.
226
704996
2793
هي من جنس اسمه Pachysoma .
12:03
There are 13 species in the genus, and they have
227
707789
3032
هنالك 13 فصيل من هذا الجنس، ولديهم
12:06
a particular behavior that I think you will find interesting.
228
710821
6138
سلوك محدد والذي أعتقد بأنك ستراه ممتعا.
12:12
This is a dung beetle. Watch what he's doing.
229
716959
4660
هذا خنفس الروث. انظر ماذا يفعل.
12:17
Can you spot the difference?
230
721619
2690
هل تستطيع أن تلاحظ الفرق؟
12:20
They don't normally go this slowly. It's in slow motion.
231
724309
3232
إنها لا تسير بهذا البطء بشكل طبيعي. إنها بالعرض البطيء.
12:23
but it's walking forwards,
232
727541
1794
لكنها تمشي للأمام،
12:25
and it's actually taking a pellet of dry dung with it.
233
729335
3561
وهي في الحقيقة تأخذ حبة صغيرة من الروث المجفف معها.
12:28
This is a different species in the same genus
234
732896
2454
هذا صنف آخر من الجنس نفسه
12:31
but exactly the same foraging behavior.
235
735350
3872
لكن لديه نفس سلوك انتزاع المؤن.
12:35
There's one more interesting aspect of this
236
739222
2791
هناك شيء آخر ممتع لسلوك خنفس الروث هذا
12:37
dung beetle's behavior that we found quite fascinating,
237
742013
4303
والذي نجده مذهلا إلى حد ما،
12:42
and that's that it forages and provisions a nest.
238
746316
4506
وهو أنها تزود الطعام والمؤن للعش.
12:46
So watch this individual here, and what he's trying to do
239
750822
2691
شاهد هذا الفرد هنا، وما يحاول فعله
12:49
is set up a nest.
240
753513
2720
هنا هو اقامة عش.
12:52
And he doesn't like this first position,
241
756233
1709
لم يعجبه المكان الأول،
12:53
but he comes up with a second position,
242
757942
1623
لذلك جاء بمكان آخر،
12:55
and about 50 minutes later, that nest is finished,
243
759565
3857
وبعد 50 دقيقة، انتهى بناء العش،
12:59
and he heads off to forage and provision
244
763422
3727
وذهب لجلب المؤن والبحث عن الطعام
13:03
at a pile of dry dung pellets.
245
767149
2354
في كومة من القطع الصغيرة من الروث الجاف.
13:05
And what I want you to notice is the outward path
246
769503
3166
وما أريدك أن تلاحظه هو المسار الخارجي
13:08
compared to the homeward path, and compare the two.
247
772669
4609
مقارنة بمسار الإتجاه نحو المنزل، ومقارنة الإثنين.
13:13
And by and large, you'll see that the homeward path
248
777278
2660
سترى بأن مسارالإتجاه نحو المنزل
13:15
is far more direct than the outward path.
249
779938
2831
هو مباشر أكثر من المسار الخارجي.
13:18
On the outward path, he's always on the lookout
250
782769
2815
في المسار الخارجي، هو دوما في طور البحث
13:21
for a new blob of dung.
251
785584
2465
عن قطعة جديدة وصغيرة من الروث.
13:23
On the way home, he knows where home is,
252
788049
1551
في طريق العودة للمنزل، هو يعرف أين يقع المنزل.
13:25
and he wants to go straight to it.
253
789600
3218
ويريد العودة إليه بشكل مستقيم.
13:28
The important thing here is that this is not a one-way trip,
254
792818
3575
الشيء المهم هنا بأن هذه الرحلة ليست باتجاه واحد،
13:32
as in most dung beetles. The trip here is repeated
255
796393
3390
كما هو الحال في أكثر خنافس الروث. هذه الرحلة تتكرر
13:35
back and forth between a provisioning site and a nest site.
256
799783
4305
ذهابا وايابا بين موقع المؤن و موقع العش.
13:39
And watch, you're going to see
257
804088
942
انظر، سوف ترى
13:40
another South African crime taking place right now. (Laughter)
258
805030
4010
جريمة جنوب افريقية أخرى تحل الآن. (ضحك)
13:44
And his neighbor steals one of his dung pellets.
259
809040
4614
جاره يسرق منه كرات الروث خاصته.
13:49
So what we're looking at here
260
813654
3137
ما يهمنا هنا
13:52
is a behavior called path integration.
261
816791
3328
هو سلوك يطلق عليه اسم دمج المسار.
13:56
And what's taking place is that the beetle
262
820119
2617
وما يحدث هو أن الخنفس
13:58
has got a home spot, it goes out on a convoluted path
263
822736
4303
لديها نقطة منزل، هي تخرج للخارج في مسار ملفوف
14:02
looking for food, and then when it finds food,
264
827039
3091
باحثة عن الطعام، وبعد ذلك عندما تعثر على الطعام،
14:06
it heads straight home. It knows exactly where its home is.
265
830130
4308
تتجه بشكل مستقيم إلى المنزل. هي تعرف بالضبط موق منزلها.
14:10
Now there's two ways it could be doing that,
266
834438
3025
هناك طريقتين تمكنها من القيام بذلك،
14:13
and we can test that by displacing the beetle
267
837463
2960
ونستطيع اختبار ذلك بازاحة الخنفس
14:16
to a new position when it's at the foraging site.
268
840423
2697
إلى مكان آخر عندما يكون في موقع البحث عن الطعام.
14:19
If it's using landmarks, it will find its home.
269
843120
3294
إذا كانت تستخدم نقاط الإستدلال، ستقوم بايجاد منزلها.
14:22
If it is using something called path integration,
270
846414
3415
أما اذا كانت تستخدم مايسمى دمج المسار،
14:25
it will not find its home. It will arrive at the wrong spot,
271
849829
3784
فإنها لن تتمكن من العثور على منزلها. وسوف ينتهي بها المطاف في موقع آخر،
14:29
and what it's doing here if it's using path integration
272
853613
2424
وماتفعله هنا إذا كانت تستخدم دمج المسار
14:31
is it's counting its steps or measuring the distance out in this direction.
273
856037
3871
هو أنها تعد خطواتها أو تقيس المسافة بهذا الاتجاه.
14:35
It knows the bearing home, and it knows it should be in that direction.
274
859908
3697
انها تعرف طريقة المشي إلى المنزل، وتعرف أنه بذلك الإتجاه.
14:39
If you displace it, it ends up in the wrong place.
275
863605
3128
إذا قمت بازاحتها، فسينتهي بها المطاف في المكان الخطأ.
14:42
So let's see what happens when we put this beetle
276
866733
2577
دعونا نرى ماذا سيحصل عندما نضع هذه الخنفسة
14:45
to the test with a similar experiment.
277
869310
3316
قيد الإختبار بتجربة مماثلة.
14:48
So here's our cunning experimenter.
278
872626
4386
هذا هو مجربنا الماكر.
14:52
He displaces the beetle,
279
877012
2401
هو يقوم بازاحة الخنفسة من مكانها الأساسي.
14:55
and now we have to see what is going to take place.
280
879413
4849
والآن دعونا نرى ما سيحصل.
15:00
What we've got is a burrow. That's where the forage was.
281
884262
3094
ما حصلنا عليه هو مخبأ. هذا هو المكان الذي كان فيه مكان البحث عن الطعام.
15:03
The forage has been displaced to a new position.
282
887356
2947
وتم ازاحة مكان البحث عن الطعام إلى مكان آخر.
15:06
If he's using landmark orientation,
283
890303
2359
إذا كان يستخدم التوجيه بواسطة نقاط الإستدلال،
15:08
he should be able to find the burrow,
284
892662
1760
فإنه يجب أن يكون قادرا على ايجاد المخبأ،
15:10
because he'll be able to recognize the landmarks around it.
285
894422
2723
لأنه سيكون قادرا على معرفة نقاط الإستدلال حولها.
15:13
If he's using path integration,
286
897145
3043
إذا كان يستخدم دمج المسار،
15:16
then it should end up in the wrong spot over here.
287
900188
3724
فإنه سينتهي به المطاف في المكان الخطأ هنا.
15:19
So let's watch what happens
288
903912
2310
دعونا نرى ما سيحدث
15:22
when we put the beetle through the whole test.
289
906222
3291
عندما نضع الخنفس عبر الإختبار الكامل.
15:25
So there he is there.
290
909513
1996
إذن هناك هو هناك.
15:27
He's about to head home, and look what happens.
291
911509
6260
كان على وشك التوجه للمنزل، وانظروا ماذا حصل.
15:33
Shame.
292
917769
2493
عار.
15:36
It hasn't a clue.
293
920262
2234
ليس لديه دليل.
15:38
It starts to search for its house in the right distance
294
922496
2920
إنه يبدأ في البحث عن منزله في المسافة الصحيحة
15:41
away from the food, but it is clearly completely lost.
295
925416
5975
بعيدا عن الطعام، لكن من الواضح أنه ضائع تماما.
15:47
So we know now that this animal uses path integration
296
931391
4218
إذن هذا الحيوان يستخدم دمج المسار
15:51
to find its way around, and the callous experimenter
297
935609
4079
لمعرفة طريقه، والمختبر الماكر
15:55
leads it top left and leaves it. (Laughter)
298
939688
3121
وجهها إلى أقصى اليسار وتركها. (ضحك)
15:58
So what we're looking at here are a group of animals
299
942809
4055
ما ننظر إليه هنا هو مجموعة من الحيوانات
16:02
that use a compass, and they use the sun as a compass
300
946864
2079
والتي تستخدم البوصلة، ويستخدمون الشمس كبوصلة
16:04
to find their way around,
301
948943
1640
لإيجاد الطريق من حولهم،
16:06
and they have some sort of system
302
950583
2525
ولديهم نوع من النظام
16:09
for measuring that distance,
303
953108
1963
لقياس هذه المسافة،
16:10
and we know that these species here actually
304
955071
3337
ونحن نعلم أن هذه الفصائل هنا في الحقيقة
16:14
count the steps. That's what they use as an odometer,
305
958408
2681
تعد خطواتها. هذا مايستخدمونه كعداد المسافات،
16:16
a step-counting system, to find their way back home.
306
961089
5137
عداد للخطوات، لايجاد طريق العودة للمنزل.
16:22
We don't know yet what dung beetles use.
307
966226
2823
لا نعلم حتى الآن ما تستخدمه خنافس الروث لفعل ذلك.
16:24
So what have we learned from these animals
308
969049
2279
ماذا تعلمنا من هذه الحيوانات
16:27
with a brain that's the size of a grain of rice?
309
971328
3001
ذات الدماغ بحجم حبة الأرز؟
16:30
Well, we know that they can roll balls in a straight line
310
974329
4111
حسنا، نعرف أنها تستطيع دحرجة الكرات بخط مستقيم
16:34
using celestial cues.
311
978440
2145
باستخدام علامات سماوية.
16:36
We know that the dance behavior is an orientation behavior
312
980585
3128
نعلم أن سلوك الرقص هو سلوك للتوجيه
16:39
and it's also a thermoregulation behavior,
313
983713
2414
وسلوك لتنظيم الحرارة أيضا،
16:42
and we also know that they use a path integration system
314
986127
4198
ونعلم أيضا أنهم يستخدمون نظام دمج المسار
16:46
for finding their way home.
315
990325
2089
لإيجاد طريق العودة للمنزل.
16:48
So for a small animal dealing with a fairly revolting substance
316
992414
4170
من حيوان صغير يتعامل مع مادة مقززة إلى حد ما
16:52
we can actually learn an awful lot from these things
317
996584
2769
نستطيع أن نتعلم كثيرا من الأشياء الرائعة
16:55
doing behaviors that you and I couldn't possibly do.
318
999353
3632
بعمل أنماط من السلوك والتي قد لا نستطيع أنت وأنا فعلها.
16:58
Thank you. (Applause)
319
1002985
4000
شكرا. (تصفيق)
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