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

Why you should listen

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

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

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

Jaap de Roode: How butterflies self-medicate

ジャープ・デ=ローデ: 自ら治療する蝶

Filmed:
1,143,584 views

私たち人間と同じように、オオカバマダラも時には寄生虫によって病におかされます。ところが、生物学者のジャープ・デ=ローデは自身が研究していた蝶について面白い発見をします。寄生虫に感染したメスの母蝶が産卵場所に選んだのは、子どもを病気から避けることができる特別な薬草の上だったのです。なぜこの薬草を選ぶことができるのでしょうか?これを「バタフライ効果」として考えてみましょう。人間の病気を治療できる新しい薬の開発のヒントになるかもしれません。
- Biologist
Jaap de Roode studies the ecology and evolution of parasites, focusing on those that attack the monarch butterfly. Full bio

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感染症とは
00:12
So infectious感染性の diseases病気, right?
0
190
1530
00:13
Infectious感染性の diseases病気
are still the mainメイン cause原因
1
1720
2150
今でも 世界中の人々の主要な死因で
00:15
of human人間 suffering苦しみ and death
around the world世界.
2
3870
2327
毎年 何百万もの人が
結核やマラリア、HIVで亡くなっています
00:18
Everyすべて year, millions何百万 of people die死ぬ
of diseases病気 suchそのような as T.B., malariaマラリア, HIVHIV,
3
6197
5170
00:23
around the world世界
and even in the Unitedユナイテッド States.
4
11367
2346
世界中で アメリカでもです
00:25
Everyすべて year, thousands of Americansアメリカ人
die死ぬ of seasonal季節の fluインフルエンザ.
5
13713
3606
毎年 何千人ものアメリカ人が
季節性インフルエンザで亡くなります
もちろん 私たち人間はクリエイティブですよね?
00:29
Now of courseコース, humans人間,
we are creative創造的な. Right?
6
17319
2155
00:31
We have come up with ways方法 to protect保護する
ourselves自分自身 againstに対して these diseases病気.
7
19474
3325
こうした病気から身を守る方法を発見してきました
薬やワクチンです
00:34
We have drugs薬物 and vaccinesワクチン.
8
22799
1305
00:36
And we're conscious意識的な --
we learn学ぶ from our experiences経験
9
24104
3385
私たち人間は経験から学び
創造的な解決策を考える生き物です
00:39
and come up with creative創造的な solutionsソリューション.
10
27489
1927
これは人間だけの習性だと思われてきましたが
00:41
We used to think we're alone単独で in this,
but now we know we're not.
11
29416
3065
今はそうではないことがわかっています
人間だけが医師ではありません
00:44
We're not the only medical医療 doctors医師.
12
32481
1819
00:46
Now we know that there's a lot of animals動物
out there that can do it too.
13
34300
3406
同じことができる動物が数多くいます
最も有名なのはおそらくチンパンジーで
00:49
Most最も famous有名な, perhapsおそらく, chimpanzeesチンパンジー.
14
37706
1624
私たちと大差なく
00:51
Not so much different異なる from us,
15
39330
1501
腸の寄生虫退治に
植物を使うことができます
00:52
they can use plants植物
to treat治療する their彼らの intestinal parasites寄生虫.
16
40831
2865
でもここ数十年で 他にも同じことができる
生き物がいることが分かってきました
00:55
But the last few少数 decades数十年 have shown示された us
that other animals動物 can do it too:
17
43696
3447
ゾウ、ヤマアラシ、ヒツジ、ヤギなどです
00:59
elephants, porcupinesポーキュパイン,
sheep, goatsヤギ, you name it.
18
47143
3379
そしてさらに面白いことに
最近の研究によると
01:02
And even more interesting面白い than that
is that recent最近 discoveries発見 are telling伝える us
19
50522
3639
昆虫など小さな脳を持つ動物も
薬草を用いているということです
01:06
that insects昆虫 and other little animals動物 with
smaller小さい brains頭脳 can use medication投薬 too.
20
54161
5442
ご存知のとおり 感染症の問題は
01:11
The problem問題 with infectious感染性の diseases病気,
as we all know,
21
59603
2529
病原体が進化し続けるので
01:14
is that pathogens病原体 continue持続する to evolve進化する,
22
62132
1949
01:16
and a lot of the drugs薬物
that we have developed発展した
23
64081
2236
どんなに薬を開発しても
効かなくなってしまうことです
01:18
are losing負け their彼らの efficacy効能.
24
66317
1659
01:19
And thereforeしたがって、, there is this great need
to find new新しい ways方法 to discover発見する drugs薬物
25
67976
4233
ですから そうした病気に対する
薬を開発するために
新たな方法を見つける必要があります
01:24
that we can use againstに対して our diseases病気.
26
72209
1904
01:26
Now, I think that we
should look at these animals動物,
27
74113
2554
ですから 私はこうした動物たちに目を向け
01:28
and we can learn学ぶ from them
how to treat治療する our own自分の diseases病気.
28
76667
3134
彼らから 私たちの病の治療法を
学べると思います
01:32
As a biologist生物学者, I have been studying勉強する
monarch君主 butterflies for the last 10 years.
29
80331
4300
生物学者の私はオオカバマダラという蝶を
10年間研究してきました
この蝶の大移動は有名で
01:36
Now, monarchs君主 are extremely極端な famous有名な
for their彼らの spectacular素晴らしい migrations移行
30
84631
3368
毎年アメリカ、カナダからメキシコまで
01:39
from the U.S. and Canadaカナダ
down to Mexicoメキシコ everyすべて year,
31
87999
3110
何百万頭もの群れで移動します
01:43
where millions何百万 of them come together一緒に,
32
91109
2020
01:45
but it's not why I started開始した studying勉強する them.
33
93129
2531
でも 私がこの蝶を研究し始めた理由は
この蝶が病気にかかるからです
01:47
I study調査 monarchs君主 because they get sick病気.
34
95660
2391
あなたや私と同じようにです
01:50
They get sick病気 like you.
They get sick病気 like me.
35
98051
2462
ですから この蝶の行動を研究すれば
01:52
And I think what they do
can tell us a lot about drugs薬物
36
100513
2687
人間のための薬の開発に役立つと思います
01:55
that we can develop開発する for humans人間.
37
103200
2212
この蝶に寄生するのは
01:57
Now, the parasites寄生虫
that monarchs君主 get infected感染した with
38
105412
2435
“Ophryocystis elektroscirrha”
難しい名前です
01:59
are calledと呼ばれる ophryocystis紅斑症 elektroscirrha電子顕微鏡 --
a mouthful一口.
39
107847
3879
この原生動物は何百万もの胞子を
02:03
What they do is they produce作物 spores胞子,
40
111726
1766
02:05
millions何百万 of spores胞子
on the outside外側 of the butterflyバタフライ
41
113492
2392
蝶の体表に生み出します
02:07
that are shown示された as little specks斑点
in betweenの間に the scalesスケール of the butterflyバタフライ.
42
115884
3377
蝶の大きさと比べれば
小さな点のような胞子ですが
蝶にとっては非常に有害です
02:11
And this is really detrimental有害な
to the monarch君主.
43
119261
2358
これが蝶の寿命を縮め
02:13
It shortens短くする their彼らの lifespan寿命,
44
121619
1648
02:15
it reduces減少する their彼らの ability能力 to fly飛ぶ,
45
123267
2105
飛ぶ能力を減退させ
02:17
it can even kill殺します them
before they're even adults大人.
46
125372
2507
羽化する前に死ぬこともあります
02:19
Very detrimental有害な parasite寄生虫.
47
127879
1881
とても有害な寄生虫なんです
私は研究のため 多くの時間を使って
温室で植物を育てています
02:21
As part of my jobジョブ, I spend費やす a lot of time
in the greenhouse温室 growing成長する plants植物,
48
129760
4156
その理由はこの蝶は食べ物の選り好みが
激しいからです
02:25
and the reason理由 for this is that monarchs君主
are extremely極端な picky厄介な eaters食べる人.
49
133916
3553
幼虫はトウワタしか食べません
02:29
They only eat食べる milkweedミルクウィード as larvae幼虫.
50
137469
1995
02:31
Luckily幸いにも, there are severalいくつかの
species of milkweedミルクウィード that they can use,
51
139464
3085
幸運にも食べられるトウワタは
何種類かありますが
02:34
and all these milkweedsミルクウィード
have cardenolidesカルデノリド類 in them.
52
142549
2356
この植物にはカルデノリドが含まれています
カルデノリドは有害な化学物質です
02:36
These are chemicals薬品 that are toxic毒性.
53
144905
1794
02:38
They're toxic毒性 to most最も animals動物,
but not to monarchs君主.
54
146699
2395
多くの動物にとって有害ですが
蝶は例外です
02:41
In fact事実, monarchs君主
can take up the chemicals薬品,
55
149094
2222
実際 蝶はこの化学物質を
体内に取り込むことで
02:43
put it in their彼らの own自分の bodies,
and it makes作る them toxic毒性
56
151316
2408
鳥のような捕食者を避けるため
02:45
againstに対して their彼らの predators捕食者, suchそのような as birds.
57
153724
2279
自らの身体を有害にするのです
02:48
And what they do, then,
is advertise広告する this toxicity毒性
58
156003
2374
そして彼らはこの毒性を
02:50
throughを通して their彼らの beautiful綺麗な
warning警告 colorations着色
59
158377
2021
オレンジ、黒、白という
美しい色合いによって警告しています
02:52
with this orangeオレンジ, black and white.
60
160398
2078
私は研究の一環として
温室で この植物を育てました
02:54
So what I did during my jobジョブ
is grow成長する plants植物 in the greenhouse温室,
61
162476
3872
02:58
different異なる onesもの, different異なる milkweedsミルクウィード.
62
166348
1746
何種類ものトウワタです
03:00
Some were toxic毒性, includingを含む
the tropicalトロピカル milkweedミルクウィード,
63
168094
2754
いくつかは有害で
非常に高濃度の
カルデノリドを含む
熱帯性のものや
03:02
with very high高い concentrations濃度
of these cardenolidesカルデノリド類.
64
170848
3289
無害なものを育てました
03:06
And some were not toxic毒性.
65
174137
1178
そしてそれらを蝶に与えました
03:07
And then I fed給餌した them to monarchs君主.
66
175315
2320
中には病にかかっていない
元気な蝶もいましたが
03:09
Some of the monarchs君主 were healthy健康.
They had no disease疾患.
67
177635
2623
病気の蝶もいました
03:12
But some of the monarchs君主 were sick病気,
68
180258
1775
そして発見したのは
あるトウワタには薬効性があり
03:14
and what I found見つけた is that
some of these milkweedsミルクウィード are medicinal医薬品,
69
182033
3023
蝶に食べさせると
病状を和らげるため
03:17
meaning意味 they reduce減らす the disease疾患 symptoms症状
in the monarch君主 butterflies,
70
185056
3237
感染した蝶が長生きできるという
03:20
meaning意味 these monarchs君主 can liveライブ longerより長いです
when they are infected感染した
71
188293
3117
効果があるということでした
03:23
when feeding給餌 on these medicinal医薬品 plants植物.
72
191410
1914
これを発見した時
ある考えが浮かびました
03:25
And when I found見つけた this, I had this ideaアイディア,
73
193324
2711
多くの人にばかげていると言われましたが
03:28
and a lot of people said
it was a crazy狂った ideaアイディア,
74
196035
2308
蝶がこれを使ったらどうなるだろう?
03:30
but I thought,
what if monarchs君主 can use this?
75
198343
2474
蝶が自らの薬として
これらの植物を使ったら?
03:32
What if they can use these plants植物
as their彼らの own自分の form of medicine医学?
76
200817
3059
03:35
What if they can act行為 as medical医療 doctors医師?
77
203876
2602
蝶が医者のように植物を使ったら?
03:38
So my teamチーム and I
started開始した doing experiments実験.
78
206828
2026
そこで私たちのチームは実験を始めました
03:40
In the first typesタイプ of experiments実験,
79
208854
1801
最初の実験では
03:42
we had caterpillarsキャタピラー,
and gave与えた them a choice選択:
80
210655
2170
幼虫に選択肢を与えました
薬効性があるトウワタと
そうでないトウワタで
03:44
medicinal医薬品 milkweedミルクウィード versus
non-medicinal非医薬品 milkweedミルクウィード.
81
212825
2741
03:47
And then we measured測定された how much they ate食べた
of each species over their彼らの lifetime一生.
82
215566
3620
幼虫が一生の間に食べる
植物の量を測定しました
03:51
And the result結果, as so oftenしばしば
in science科学, was boring退屈な:
83
219186
3014
結果は科学によくありがちな
退屈なもので
03:54
Fifty五十 percentパーセント of their彼らの foodフード was medicinal医薬品.
Fifty五十 percentパーセント was not.
84
222200
4251
50%が薬草
50%が薬効性のない植物でした
03:58
These caterpillarsキャタピラー didn't do
anything for their彼らの own自分の welfare福祉.
85
226451
3270
幼虫は健康のために
何もしていなかったのです
04:02
So then we moved移動した on to adult大人 butterflies,
86
230611
2075
次に私たちは成虫になった
蝶に目を向けました
04:04
and we started開始した asking尋ねる the question質問
87
232686
1891
私たちが着目したのは
04:06
whetherかどうか it's the mothers母親の
that can medicate薬用 their彼らの offspring子孫.
88
234577
3158
母である蝶が子どもに
薬草を与えるかということです
母蝶が未来の子どもたちが
病にかかりにくくするよう
04:09
Can the mothers母親の lay寝る their彼らの eggs
on medicinal医薬品 milkweedミルクウィード
89
237735
2774
04:12
that will make their彼らの
future未来 offspring子孫 lessもっと少なく sick病気?
90
240509
3199
薬草であるトウワタに
卵を産み付けるか?と
この実験を これまで数年間
続けてきましたが
04:15
We have done完了 these experiments実験 now
over severalいくつかの years,
91
243708
2528
結果はいつも同じです
04:18
and always get the same同じ results結果.
92
246236
1788
私たちは蝶を大きなカゴに入れ
04:20
What we do is we put
a monarch君主 in a big大きい cageケージ,
93
248024
2162
薬草と そうではない植物を
両端に置いて
04:22
a medicinal医薬品 plant工場 on one side,
a non-medicinal非医薬品 plant工場 on the other side,
94
250186
3483
それぞれの植物に産み付けられた
卵の数を数えます
04:25
and then we measure測定 the number of eggs
that the monarchs君主 lay寝る on each plant工場.
95
253669
4576
04:30
And what we find when we do that
is always the same同じ.
96
258245
3109
すると結果はいつも同じです
蝶は薬草であるトウワタを
強く好むことがわかりました
04:33
What we find is that the monarchs君主
strongly強く prefer好む the medicinal医薬品 milkweedミルクウィード.
97
261354
3593
つまり メスの蝶は
04:36
In other words言葉,
what these females女性 are doing
98
264947
2101
68%の確率で薬効性のある
トウワタの上に産卵しています
04:39
is they're laying敷設 68 percentパーセント
of their彼らの eggs in the medicinal医薬品 milkweedミルクウィード.
99
267048
3344
面白いことに 彼らは産卵する時
04:42
Intriguingly興味深いことに, what they do
is they actually実際に transmit送信する the parasites寄生虫
100
270392
4220
実際に寄生虫も伝染させます
04:46
when they're laying敷設 the eggs.
101
274612
1465
04:48
They cannotできない prevent防ぐ this.
102
276077
1435
これは防ぎようがありません
04:49
They can alsoまた、 not medicate薬用 themselves自分自身.
103
277512
1931
彼らは自分で治療もできません
04:51
But what these experiments実験 tell us
104
279443
2237
しかしながら これらの実験から
母蝶が未来の子どもを
病から遠ざけることができる
04:53
is that these monarchs君主, these mothers母親の,
can lay寝る their彼らの eggs on medicinal医薬品 milkweedミルクウィード
105
281680
4829
薬効性のあるトウワタの上に
産卵できることがわかりました
04:58
that will make their彼らの
future未来 offspring子孫 lessもっと少なく sick病気.
106
286509
2639
05:03
Now, this is a really
important重要 discovery発見, I think,
107
291058
2523
これは非常に重要な発見だと思います
05:05
not just because it tells伝える us
something coolクール about nature自然,
108
293581
2834
単なる自然の素晴らしさを
教えてくれるだけでなく
私たちの薬を見つけるためのヒントが
あるかもしれないからです
05:08
but alsoまた、 because it mayかもしれない tell us something
more about how we should find drugs薬物.
109
296415
3686
これらの動物はとても小さく
05:12
Now, these are animals動物 that are very small小さい
110
300101
2000
05:14
and we tend傾向がある to think of them
as very simple単純.
111
302101
2099
人間はとても単純だと思いがちです
05:16
They have tiny小さな little brains頭脳,
112
304200
1557
彼らの脳はとてもちっぽけです
05:17
yetまだ they can do this
very sophisticated洗練された medication投薬.
113
305757
2424
でも彼らには非常に洗練された
薬物療法を利用しています
今日でさえ 私たちが使う薬の多くは
05:20
Now, we know that even today今日,
most最も of our drugs薬物
114
308811
2578
植物などを含む自然由来です
05:23
derive派生する from naturalナチュラル products製品,
includingを含む plants植物,
115
311389
2759
古来の文化では
05:26
and in indigenous先住民 cultures文化,
116
314148
1612
伝統的な治療者は 新たな薬を発見するために
動物を調べます
05:27
traditional伝統的な healersヒーラー oftenしばしば look
at animals動物 to find new新しい drugs薬物.
117
315760
2835
ゾウは胃もたれを治す方法を
05:30
In this way, elephants have told us
how to treat治療する stomach upset動揺,
118
318595
3407
ヤマアラシは出血を伴う下痢を治す方法を
教えてくれているのです
05:34
and porcupinesポーキュパイン have told people
how to treat治療する bloody血まみれの diarrhea下痢.
119
322002
3289
けれども重要なことは
05:37
What I think is important重要,
thoughしかし, is to move動く beyond超えて
120
325291
2655
05:39
these large-brained大規模な脳 mammals哺乳類
and give these guys more creditクレジット,
121
327946
3808
このような大きな脳を持つ
ほ乳類を越えて ちっぽけな脳を持ち
05:43
these simple単純 animals動物, these insects昆虫
that we tend傾向がある to think of
122
331754
2902
単純だと考えがちな
小さな動物や昆虫を
05:46
as very, very simple単純
with tiny小さな little brains頭脳.
123
334656
3249
もっと認めることです
こうした小さな生き物たちも
薬物療法を使うという発見は
05:49
The discovery発見 that these animals動物
can alsoまた、 use medication投薬
124
337905
3971
全く新たな道を切り開くものといえます
05:53
opens開く up completely完全に new新しい avenues,
125
341876
2479
私が思うに いつの日か
蝶によって初めて見つけられた薬で
05:56
and I think that maybe one day,
we will be treating治療する human人間 diseases病気
126
344355
4714
人間の病気を治療する日が来るでしょう
06:01
with drugs薬物 that were first
discovered発見された by butterflies,
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Translated by Tomomi Anzai
Reviewed by Hiroko Kawano

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

Why you should listen

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

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

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