Marcus Byrne: The dance of the dung beetle

Маркус Бёрн: Танец навозного жука

83,025 views

2012-12-13 ・ TED


New videos

Marcus Byrne: The dance of the dung beetle

Маркус Бёрн: Танец навозного жука

83,025 views ・ 2012-12-13

TED


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Переводчик: Iryna Butenko Редактор: Alexandra Komarova
00:15
This is poo,
1
15984
2248
Это помёт,
00:18
and what I want to do today is share my passion
2
18232
2483
и сегодня я хочу разделить с вами
00:20
for poo with you,
3
20715
3143
свою страсть к помёту,
00:23
which might be quite difficult,
4
23858
2813
возможно, это будет трудно сделать,
00:26
but I think what you might find more fascinating
5
26671
3093
но я думаю, что увлекательным для вас может быть то,
00:29
is the way these small animals deal with poo.
6
29764
3201
как эти маленькие насекомые ведут себя с помётом.
00:32
So this animal here has got a brain
7
32965
2352
У этого насекомого мозг
00:35
about the size of a grain of rice, and yet it can do things
8
35317
3960
размером с рисовое зерно и, тем не менее, оно может делать такие вещи,
00:39
that you and I couldn't possibly entertain the idea of doing.
9
39277
3750
о которых мы с вами даже и подумать не могли бы.
00:43
And basically it's all evolved to handle its food source,
10
43027
4122
И всё это развито в основном для того, чтобы управляться с источником пищи,
00:47
which is dung.
11
47149
2134
которым является навоз.
00:49
So the question is, where do we start this story?
12
49283
2579
Вопрос только в одном: с чего начать эту историю?
00:51
And it seems appropriate to start at the end,
13
51862
3025
Скорее всего, лучше начать с конца,
00:54
because this is a waste product that comes out
14
54887
2785
потому что это отходы других животных,
00:57
of other animals, but it still contains nutrients
15
57672
3573
которые, однако, всё ещё содержат питательные вещества.
01:01
and there are sufficient nutrients in there
16
61245
1957
А этих питательных веществ там достаточно
01:03
for dung beetles basically to make a living,
17
63202
2963
для поддержания жизнедеятельности навозных жуков.
01:06
and so dung beetles eat dung, and their larvae
18
66165
2935
Таким образом, навозные жуки питаются навозом
01:09
are also dung-feeders.
19
69100
2155
и их личинки тоже.
01:11
They are grown completely in a ball of dung.
20
71255
3230
Они полностью вырастают в навозном шаре.
01:14
Within South Africa, we've got about 800 species of dung beetles,
21
74485
3795
В Южной Африке живёт около 800 видов навозных жуков.
01:18
in Africa we've got 2,000 species of dung beetles,
22
78280
3270
Во всей Африке — 2 000 видов навозных жуков,
01:21
and in the world we have about 6,000 species of dung beetles.
23
81550
4598
а во всем мире их около 6 000 видов.
01:26
So, according to dung beetles, dung is pretty good.
24
86148
5138
Так что, судя по жукам, навоз весьма хорош.
01:31
Unless you're prepared to get dung under your fingernails
25
91286
2672
Если вы не готовы видеть навоз под ногтями
01:33
and root through the dung itself, you'll never see
26
93958
2769
и копаться в нем, то вы никогда не увидите
01:36
90 percent of the dung beetle species,
27
96727
2291
90% видов навозных жуков,
01:39
because they go directly into the dung,
28
99018
2406
потому что они заползают прямо в навоз,
01:41
straight down below it, and then they shuttle back and forth
29
101424
2612
точнее под него, и затем курсируют вверх-вниз
01:44
between the dung at the soil surface
30
104036
2055
между навозом на поверхности земли
01:46
and a nest they make underground.
31
106091
2940
и гнездом, которое они делают под землёй.
01:49
So the question is, how do they deal with this material?
32
109031
5245
Главный вопрос — что они делают с данным материалом?
01:54
And most dung beetles actually wrap it into a package of some sort.
33
114276
3980
Большинство навозных жуков скручивают навоз в нечто похожее на свёрток.
01:58
Ten percent of the species actually make a ball,
34
118256
3680
10% видов формируют шарик,
02:01
and this ball they roll away from the dung source,
35
121936
4162
выкатывают его из навозной кучи
02:06
usually bury it at a remote place away from the dung source,
36
126098
3436
и, как правило, прячут этот шарик подальше от источника навоза.
02:09
and they have a very particular behavior
37
129534
3305
Этим жукам свойственен определённый тип поведения,
02:12
by which they are able to roll their balls.
38
132839
4975
с помощью которого они перекатывают свои шарики.
02:17
So this is a very proud owner of a beautiful dung ball.
39
137814
3593
Вот это гордый владелец красивого навозного шара,
02:21
You can see it's a male
40
141407
1235
Как видите, это самец —
02:22
because he's got a little hair on the back of his legs there,
41
142642
2241
у него есть волоски на задней части лапок
02:24
and he's clearly very pleased about what he's sitting on there.
42
144883
5069
и он явно доволен тем шариком, на котором восседает.
02:29
And then he's about to become a victim
43
149952
1912
Но скоро он станет жертвой
02:31
of a vicious smash-and-grab. (Laughter)
44
151864
5249
злобного разбоя. (Смех)
02:37
And this is a clear indication
45
157113
2698
И это явный признак того,
02:39
that this is a valuable resource.
46
159811
2611
что навоз — очень ценный ресурс.
02:42
And so valuable resources have to be looked after
47
162422
4125
А за ценными ресурсами нужно присматривать
02:46
and guarded in a particular way, and we think
48
166547
3319
и определённым образом охранять. Мы предполагаем,
02:49
the reason they roll the balls away is because of this,
49
169866
3302
что именно по этой причине жуки перекатывают навозные шарики:
02:53
because of the competition that is involved
50
173168
2410
из-за конкуренции
02:55
in getting hold of that dung.
51
175578
1875
в борьбе за навоз.
02:57
So this dung pat was actually -- well, it was a dung pat
52
177453
3197
Таким образом, эта куча навоза... ну, это была куча навоза
03:00
15 minutes before this photograph was taken,
53
180650
2446
за 15 минут до того, как была сделана эта фотография.
03:03
and we think it's the intense competition
54
183096
3049
Это приводит нас к выводу, что именно высокая конкуренция
03:06
that makes the beetles so well-adapted
55
186145
3880
заставляет навозных жуков приспособиться
03:10
to rolling balls of dung.
56
190025
2689
к технике перекатывания навозных шариков.
03:12
So what you've got to imagine here is this animal here
57
192714
2033
Вот на этом снимке насекомое,
03:14
moving across the African veld.
58
194747
3603
передвигающееся по африканской степи.
03:18
Its head is down. It's walking backwards.
59
198350
3348
Его голова опущена вниз. Он пятится назад.
03:21
It's the most bizarre way to actually transport your food in any particular direction,
60
201698
5371
Это конечно очень причудливый способ перемещения еды в определённом направлении.
03:27
and at the same time it's got to deal with the heat.
61
207069
2866
Это должно быть связано с жарой.
03:29
This is Africa. It's hot.
62
209935
1988
Это Африка. Там жарко.
03:31
So what I want to share with you now
63
211923
1707
А сейчас я хочу поделиться с вами
03:33
are some of the experiments that myself and my colleagues
64
213630
3175
некоторыми экспериментами, которые мы с коллегами
03:36
have used to investigate how dung beetles
65
216805
4841
провели для того, чтобы исследовать, как навозные жуки
03:41
deal with these problems.
66
221646
2052
справляются с этими проблемами.
03:43
So watch this beetle,
67
223698
2537
Посмотрите на этого жука:
03:46
and there's two things that I would like you to be aware of.
68
226235
4144
я бы хотел обратить ваше внимание на две вещи.
03:50
The first is how it deals with this obstacle
69
230379
2562
Первое — как жук справляется
03:52
that we've put in its way. See, look, it does a little dance,
70
232941
2888
с препятствием на своём пути. Смотрите — он слегка пританцовывает,
03:55
and then it carries on in exactly the same direction
71
235829
2934
а затем продолжает двигаться в том же направлении,
03:58
that it took in the first place.
72
238763
3690
в котором двигался изначально.
04:02
A little dance, and then heads off in a particular direction.
73
242453
3766
Пританцовывает и опять движется в том же направлении.
04:06
So clearly this animal knows where it's going
74
246219
3377
Ясно, что это насекомое знает, куда направляется
04:09
and it knows where it wants to go,
75
249596
1339
и куда он хочет идти,
04:10
and that's a very, very important thing,
76
250935
1885
а это очень, очень важная вещь,
04:12
because if you think about it, you're at the dung pile,
77
252820
2415
потому что, если представить себе, что ты находишься на куче навоза,
04:15
you've got this great big pie that you want to get away from everybody else,
78
255235
4523
ты отхватил большой куш, который нужно от всех спрятать,
04:19
and the quickest way to do it is in a straight line.
79
259758
2893
и самый быстрый способ это сделать — движение по прямой.
04:22
So we gave them some more tasks to deal with,
80
262651
4379
Мы добавили жукам ещё несколько задач:
04:27
and what we did here is we turned the world
81
267030
4160
сделали так, чтобы земля ушла
04:31
under their feet. And watch its response.
82
271190
3679
из-под ног. И смотрите на его реакцию.
04:40
So this animal has actually had the whole world
83
280547
2796
У этого насекомого только что земля ушла из-под ног.
04:43
turned under its feet. It's turned by 90 degrees.
84
283343
2847
Его повернули на 90 градусов.
04:46
But it doesn't flinch. It knows exactly where it wants to go,
85
286190
2472
Но он не вздрогнул. Он точно знает, куда ему идти,
04:48
and it heads off in that particular direction.
86
288662
2968
и идёт в таком же направлении.
04:51
So our next question then was,
87
291630
2192
Таким образом, возник наш следующий вопрос:
04:53
how are they doing this?
88
293822
1960
как они это делают?
04:55
What are they doing? And there was a cue that was available to us.
89
295782
3449
Что они делают? И мы заметили ключ к разгадке.
04:59
It was that every now and then they'd climb on top of the ball
90
299231
3127
Время от времени они взбираются на шарик
05:02
and they'd take a look at the world around them.
91
302358
2632
и смотрят вокруг.
05:04
And what do you think they could be looking at
92
304990
1720
И на что вы думаете, они смотрят,
05:06
as they climb on top of the ball?
93
306710
1676
забираясь на шарик?
05:08
What are the obvious cues that this animal could use
94
308386
3555
Какие явные сигналы это насекомое могло бы использовать
05:11
to direct its movement? And the most obvious one
95
311941
4178
для ориентировки? Самое очевидное — то,
05:16
is to look at the sky, and so we thought,
96
316119
4219
что насекомое смотрит на небо. Мы подумали:
05:20
now what could they be looking at in the sky?
97
320338
2264
зачем жук смотрит в небо?
05:22
And the obvious thing to look at is the sun.
98
322602
4109
Он явно смотрит на солнце.
05:26
So a classic experiment here,
99
326711
2954
Мы провели классический эксперимент —
05:29
in that what we did was we moved the sun.
100
329665
3539
мы переместили солнце по отношению к жуку.
05:33
What we're going to do now is shade the sun with a board
101
333204
2741
Мы отгородили солнце
05:35
and then move the sun with a mirror
102
335945
1970
и начали двигать его с помощью зеркала
05:37
to a completely different position.
103
337915
1866
в совершенно другом направлении.
05:39
And look at what the beetle does.
104
339781
1912
Посмотрите, что теперь делает жук.
05:41
It does a little double dance,
105
341693
2831
Он делает пару маленьких па,
05:44
and then it heads back in exactly the same direction
106
344524
2279
и снова направляется туда,
05:46
it went in the first place.
107
346803
2409
куда шёл изначально.
05:49
What happens now? So clearly they're looking at the sun.
108
349212
3727
Что теперь? Ясно одно — эти насекомые ориентируются по солнцу.
05:52
The sun is a very important cue in the sky for them.
109
352939
3262
Солнце для них является очень важным ориентиром.
05:56
The thing is the sun is not always available to you,
110
356201
2625
Но солнце светит не всегда —
05:58
because at sunset it disappears below the horizon.
111
358826
4416
на закате оно прячется за горизонтом.
06:03
What is happening in the sky here
112
363242
2584
И вот что тогда происходит в небе:
06:05
is that there's a great big pattern of polarized light in the sky
113
365826
3659
в ночном небе отражается поляризованный свет,
06:09
that you and I can't see. It's the way our eyes are built.
114
369485
3751
который мы не можем видеть из-за устройства нашего глаза.
06:13
But the sun is at the horizon over here
115
373236
3703
Но ведь солнце за горизонтом — вот здесь.
06:16
and we know that when the sun is at the horizon,
116
376939
2967
И мы знаем, что когда оно за горизонтом,
06:19
say it's over on this side,
117
379906
1544
например, на этой стороне,
06:21
there is a north-south, a huge pathway across the sky
118
381450
4585
то с севера на юг по небу проходит огромный луч
06:26
of polarized light that we can't see
119
386035
2473
поляризованного света, который мы не видим,
06:28
that the beetles can see.
120
388508
2798
а жуки видят.
06:31
So how do we test that? Well, that's easy.
121
391306
2859
Так как же это проверить? Очень легко.
06:34
What we do is we get a great big polarization filter,
122
394165
2942
Берём большой поляризационный фильтр,
06:37
pop the beetle underneath it, and the filter is at right angles
123
397107
4424
помещаем жука под него, и фильтр повернут на нужный угол
06:41
to the polarization pattern of the sky.
124
401531
2650
по отношению к поляризованному свету в небе.
06:44
The beetle comes out from underneath the filter
125
404181
4170
Жук выходит из-под фильтра
06:48
and it does a right-hand turn,
126
408351
2503
и поворачивает направо,
06:50
because it comes back under the sky
127
410854
2194
потому что снова оказывается под небом,
06:53
that it was originally orientated to
128
413048
2819
по которому ориентировался первоначально,
06:55
and then reorientates itself back
129
415867
2345
а потом опять перестраивается
06:58
to the direction it was originally going in.
130
418212
3922
и движется в исходном направлении.
07:02
So obviously beetles can see polarized light.
131
422134
5817
Таким образом, ясно, что жуки могут видеть поляризованный свет.
07:07
Okay, so what we've got so far is,
132
427951
2757
Хорошо, что у нас получается на данный момент?
07:10
what are beetles doing? They're rolling balls.
133
430708
2776
Что делают жуки? Они перекатывают шарики.
07:13
How are they doing it? Well, they're rolling them in a straight line.
134
433484
3015
Как они это делают? По прямой.
07:16
How are they maintaining it in a particular straight line?
135
436499
3578
Как они умудряются двигать их по прямой?
07:20
Well, they're looking at celestial cues in the sky,
136
440077
2695
Они смотрят на ориентиры в небе,
07:22
some of which you and I can't see.
137
442772
2244
некоторые из них мы с вами не можем видеть.
07:25
But how do they pick up those celestial cues?
138
445016
1684
Но как они улавливают эти небесные ориентиры?
07:26
That was what was of interest to us next.
139
446700
3044
И это был следующий вопрос, который нас интересовал.
07:29
And it was this particular little behavior, the dance,
140
449744
3188
Есть одна интересная черта в поведении жука — танец, —
07:32
that we thought was important, because look,
141
452932
2919
которую мы сочли важной, потому что, смотрите:
07:35
it takes a pause every now and then,
142
455851
1556
насекомое время от времени останавливается,
07:37
and then heads off in the direction that it wants to go in.
143
457407
4479
и потом снова движется в нужном направлении.
07:41
So what are they doing when they do this dance?
144
461886
4237
Так что же они делают во время своего танца?
07:46
How far can we push them before they will reorientate themselves?
145
466123
4342
Как далеко мы можем переместить жуков, прежде чем они переориентируются?
07:50
And in this experiment here, what we did was we forced them
146
470465
3496
В этом эксперименте мы заставили жуков двигаться
07:53
into a channel, and you can see he wasn't
147
473961
2662
по лабиринту, как вы видите, мы не заставляли его
07:56
particularly forced into this particular channel,
148
476623
2738
двигаться именно по этому лабиринту,
07:59
and we gradually displaced the beetle by 180 degrees
149
479361
5298
мы постепенно перемещали жука на 180 градусов,
08:04
until this individual ends up going in exactly the opposite direction
150
484659
3736
пока он не начал двигаться в совершенно противоположном направлении
08:08
that it wanted to go in, in the first place.
151
488395
2565
по отношению к тому, куда двигался изначально.
08:10
And let's see what his reaction is
152
490960
2801
Давайте понаблюдаем за его реакцией,
08:13
as he's headed through 90 degrees here,
153
493761
2610
вот он пересекает черту 90 градусов,
08:16
and now he's going to -- when he ends up down here,
154
496371
2104
и продолжает двигаться... когда он доползёт сюда,
08:18
he's going to be 180 degrees in the wrong direction.
155
498475
3047
то будет на 180 градусов в противоположном направлении.
08:21
And see what his response is.
156
501522
2298
Посмотрите на его реакцию.
08:23
He does a little dance, he turns around,
157
503820
3193
Пританцовывая, он поворачивается,
08:27
and heads back in this. He knows exactly where he's going.
158
507013
3734
и направляется обратно. Он точно знает, куда идти.
08:30
He knows exactly what the problem is,
159
510747
2279
Он точно знает, в чем проблема,
08:33
and he knows exactly how to deal with it,
160
513026
1595
и также точно знает, как её решить,
08:34
and the dance is this transition behavior
161
514621
2701
и его танец выступает в роли переходного периода в поведении,
08:37
that allows them to reorientate themselves.
162
517322
2809
который позволяет ему переориентироваться.
08:40
So that's the dance, but after spending many years
163
520131
4792
Так что это всё танец. Однако просидев много лет,
08:44
sitting in the African bush watching dung beetles on nice hot days,
164
524923
3656
в африканских зарослях и наблюдая за навозными жуками в жару,
08:48
we noticed that there was another behavior
165
528579
2351
мы заметили ещё одну особенность их поведения,
08:50
associated with the dance behavior.
166
530930
2489
связанную с танцем.
08:53
Every now and then, when they climb on top of the ball,
167
533419
3938
Время от времени, когда жуки залезают на шарик,
08:57
they wipe their face.
168
537357
3406
они протирают лицо.
09:00
And you see him do it again.
169
540763
2963
Видите, он снова это делает.
09:03
Now we thought, now what could be going on here?
170
543726
2981
Мы задумались: что же он делает?
09:06
Clearly the ground is very hot, and when the ground is hot,
171
546707
2904
Земля очевидно очень горячая, а когда земля горячая,
09:09
they dance more often, and when they do this particular dance,
172
549611
2735
жуки начинают пританцовывать чаще, и когда они это делают,
09:12
they wipe the bottom of their face.
173
552346
1970
то протирают нижнюю часть лица.
09:14
And we thought that it could be a thermoregulatory behavior.
174
554316
2699
Мы подумали, что это может быть способом терморегуляции.
09:17
We thought that maybe what they're doing is trying to
175
557015
2010
Мы подумали, что делая это, они стараются
09:19
get off the hot soil and also spitting onto their face
176
559025
3441
взобраться подальше от горячей земли и остудить голову
09:22
to cool their head down.
177
562466
2416
собственной слюной.
09:24
So what we did was design a couple of arenas.
178
564882
4442
Итак, мы соорудили пару площадок.
09:29
one was hot, one was cold.
179
569324
2099
Одна горячая, другая холодная.
09:31
We shaded this one. We left that one hot.
180
571423
2377
Мы затенили одну площадку, а другую оставили разогретой.
09:33
And then what we did was we filmed them with a thermal camera.
181
573800
3467
Затем мы установили за ними наблюдение с помощью тепловой камеры.
09:37
So what you're looking at here is a heat image
182
577267
4416
Итак, посмотрите на этот тепловой снимок,
09:41
of the system, and what you can see here emerging
183
581683
3921
здесь видно появляющийся
09:45
from the poo is a cool dung ball.
184
585604
3609
из кучи навоза прохладный навозный шар.
09:49
So the truth is, if you look at the temperature over here,
185
589213
3279
То есть если посмотреть на температуру здесь, истина заключается в том, что
09:52
dung is cool. (Laughter)
186
592492
4980
навоз прохладен. (Смех)
09:57
So all we're interested in here is comparing the temperature
187
597472
3218
Теперь интересно сравнить температуру
10:00
of the beetle against the background.
188
600690
2640
жука с температурой поверхности.
10:03
So the background here is around about 50 degrees centigrade.
189
603330
3944
Температура поверхности здесь около 50 градусов по Цельсию.
10:07
The beetle itself and the ball are probably around about
190
607274
2608
У самого жука и шарика температур где-то около
10:09
30 to 35 degrees centigrade,
191
609882
2071
30-35 градусов по Цельсию,
10:11
so this is a great big ball of ice cream
192
611953
2666
значит это прекрасный большой шарик мороженого,
10:14
that this beetle is now transporting across the hot veld.
193
614619
3127
который жук сейчас перекатывает по горячей степи.
10:17
It isn't climbing. It isn't dancing, because
194
617746
2703
Жук не заползает на шар и не пританцовывает, потому что
10:20
its body temperature is actually relatively low.
195
620449
2841
у него достаточно низкая температура тела.
10:23
It's about the same as yours and mine.
196
623290
3073
Практически такая же, как у нас с вами.
10:26
And what's of interest here is that little brain is quite cool.
197
626363
4964
То есть насекомому прохладно.
10:31
But if we contrast now what happens in a hot environment,
198
631327
4307
Но вот что происходит в жаркой среде,
10:35
look at the temperature of the soil.
199
635634
2150
посмотрите на температуру почвы.
10:37
It's up around 55 to 60 degrees centigrade.
200
637784
3450
Она достигает 55-60 градусов по Цельсию.
10:41
Watch how often the beetle dances.
201
641234
3442
Посмотрите, как часто жук начинает танцевать.
10:44
And look at its front legs. They're roaringly hot.
202
644676
4542
Посмотрите на его передние лапки. Они просто накалены.
10:49
So the ball leaves a little thermal shadow,
203
649218
2923
Итак, шар отбрасывает небольшую тень,
10:52
and the beetle climbs on top of the ball
204
652141
1934
жук взбирается на шарик,
10:54
and wipes its face, and all the time it's trying to cool itself down,
205
654075
4639
протирает лицо и пытается охладиться,
10:58
we think, and avoid the hot sand that it's walking across.
206
658714
5670
а также избежать горячего песка, по которому идёт.
11:04
And what we did then was put little boots on these legs,
207
664384
3932
Мы решили одеть маленькие сапожки на лапки жука,
11:08
because this was a way to test if the legs
208
668316
2962
потому что таким образом можно было проверить,
11:11
were involved in sensing the temperature of the soil.
209
671278
3758
участвуют ли лапки в определении температуры почвы.
11:15
And if you look over here, with boots they climb onto the ball
210
675036
3977
И посмотрите: здесь, в сапожках, жук забирается на шар
11:19
far less often when they had no boots on.
211
679013
4191
намного реже, чем без них.
11:23
So we described these as cool boots.
212
683204
2327
Мы назвали сапожки охлаждающими.
11:25
It was a dental compound that we used to make these boots.
213
685531
2922
Мы сделали эти сапожки из стоматологического материала.
11:28
And we also cooled down the dung ball, so we were able
214
688453
2887
Мы также охладили навозный шар
11:31
to put the ball in the fridge, gave them a nice cool dung ball,
215
691340
3649
в холодильнике, и дали прохладный шар жукам,
11:34
and they climbed onto that ball far less often
216
694989
2551
они забирались на него гораздо реже,
11:37
than when they had a hot ball.
217
697540
1536
чем на горячий шар.
11:39
So this is called stilting. It's a thermal behavior
218
699076
2974
Это называется встать на ходули. Это поведение при тепловом воздействии.
11:42
that you and I do if we cross the beach,
219
702050
1908
Мы тоже так делаем, когда идём по пляжу,
11:43
we jump onto a towel, somebody has this towel --
220
703958
2718
Мы прыгаем на полотенце, даже на чужое...
11:46
"Sorry, I've jumped onto your towel." --
221
706676
1223
«Ой, извините, я прыгнул на ваше полотенце».
11:47
and then you scuttle across onto somebody else's towel,
222
707899
2564
И потом прыгаете ещё на чьё-нибудь,
11:50
and that way you don't burn your feet.
223
710463
2205
таким образом, вы не обожжёте себе ступни.
11:52
And that's exactly what the beetles are doing here.
224
712668
2801
Жуки делают то же самое.
11:55
However, there's one more story I'd like to share with you,
225
715469
3215
Однако я хочу поделиться с вами ещё одной историей.
11:58
and that's this particular species.
226
718684
1572
Есть определённый вид жуков
12:00
It's from a genus called Pachysoma.
227
720256
2793
из рода Pachysoma.
12:03
There are 13 species in the genus, and they have
228
723049
3032
В этом роде 13 видов, и я думаю,
12:06
a particular behavior that I think you will find interesting.
229
726081
6138
вам будет интересно их поведение.
12:12
This is a dung beetle. Watch what he's doing.
230
732219
4660
Это навозный жук. Смотрите, что он делает.
12:16
Can you spot the difference?
231
736879
2690
Вы видите разницу?
12:19
They don't normally go this slowly. It's in slow motion.
232
739569
3232
Обычно они не ползают так медленно. Это замедленная съёмка.
12:22
but it's walking forwards,
233
742801
1794
Насекомое ползёт вперёд,
12:24
and it's actually taking a pellet of dry dung with it.
234
744595
3561
и тащит за собой шарик сухого навоза.
12:28
This is a different species in the same genus
235
748156
2454
Это разные виды одного рода,
12:30
but exactly the same foraging behavior.
236
750610
3872
у которых одинаковое поведение в добывании пищи.
12:34
There's one more interesting aspect of this
237
754482
2791
Ещё один интересный аспект
12:37
dung beetle's behavior that we found quite fascinating,
238
757273
4303
в поведении навозных жуков:
12:41
and that's that it forages and provisions a nest.
239
761576
4506
жук добывает корм и снабжает своё гнездо продовольствием.
12:46
So watch this individual here, and what he's trying to do
240
766082
2691
Посмотрите на этого жука, он пытается
12:48
is set up a nest.
241
768773
2720
сделать гнездо.
12:51
And he doesn't like this first position,
242
771493
1709
Первое место ему не пришлось по вкусу,
12:53
but he comes up with a second position,
243
773202
1623
и он выбрал второе.
12:54
and about 50 minutes later, that nest is finished,
244
774825
3857
Через 50 минут гнездо готово,
12:58
and he heads off to forage and provision
245
778682
3727
и он начинает добывать корм и снабжать гнездо продовольствием
13:02
at a pile of dry dung pellets.
246
782409
2354
в виде кучки шариков сухого навоза.
13:04
And what I want you to notice is the outward path
247
784763
3166
Обратите внимание на его путь из гнезда,
13:07
compared to the homeward path, and compare the two.
248
787929
4609
и сравните с тем, как он возвращается в гнездо.
13:12
And by and large, you'll see that the homeward path
249
792538
2660
По большому счёту видно, что путь к гнезду
13:15
is far more direct than the outward path.
250
795198
2831
намного прямее, чем из гнезда.
13:18
On the outward path, he's always on the lookout
251
798029
2815
По пути из гнезда жук всегда высматривает
13:20
for a new blob of dung.
252
800844
2465
новый навозный шарик.
13:23
On the way home, he knows where home is,
253
803309
1551
По пути обратно он знает, где его дом,
13:24
and he wants to go straight to it.
254
804860
3218
и идёт прямо к нему.
13:28
The important thing here is that this is not a one-way trip,
255
808078
3575
Здесь важно заметить, что это не путешествие в одну сторону,
13:31
as in most dung beetles. The trip here is repeated
256
811653
3390
как у большинства навозных жуков. Путешествие многократно повторяется
13:35
back and forth between a provisioning site and a nest site.
257
815043
4305
туда и обратно от источника пищи к гнезду.
13:39
And watch, you're going to see
258
819348
942
Смотрите, сейчас будет
13:40
another South African crime taking place right now. (Laughter)
259
820290
4010
ещё одно южноафриканское преступление. (Смех)
13:44
And his neighbor steals one of his dung pellets.
260
824300
4614
Его сосед крадёт один из навозных шариков.
13:48
So what we're looking at here
261
828914
3137
То, что мы здесь видим,
13:52
is a behavior called path integration.
262
832051
3328
называется интегрирование по пути.
13:55
And what's taking place is that the beetle
263
835379
2617
Здесь у жука есть дом,
13:57
has got a home spot, it goes out on a convoluted path
264
837996
4303
из которого он выползает и направляется по извилистому пути
14:02
looking for food, and then when it finds food,
265
842299
3091
в поисках пищи, и найдя её,
14:05
it heads straight home. It knows exactly where its home is.
266
845390
4308
возвращается домой по прямой. Он точно знает, где его дом.
14:09
Now there's two ways it could be doing that,
267
849698
3025
У жука есть два способа, как это сделать,
14:12
and we can test that by displacing the beetle
268
852723
2960
и мы можем это проверить, переместив жука
14:15
to a new position when it's at the foraging site.
269
855683
2697
в другое место с продовольствием.
14:18
If it's using landmarks, it will find its home.
270
858380
3294
Если насекомое использует земные ориентиры, то оно найдёт свой дом.
14:21
If it is using something called path integration,
271
861674
3415
А если жук использует, то, что называется интегрирование по пути,
14:25
it will not find its home. It will arrive at the wrong spot,
272
865089
3784
то он не найдёт дом и приползёт в неправильное место.
14:28
and what it's doing here if it's using path integration
273
868873
2424
В случае использования интегрирования по пути
14:31
is it's counting its steps or measuring the distance out in this direction.
274
871297
3871
жук считает шаги или измеряет расстояние в этом направлении.
14:35
It knows the bearing home, and it knows it should be in that direction.
275
875168
3697
Он знает месторасположение дома и знает, что дом должен быть в том направлении.
14:38
If you displace it, it ends up in the wrong place.
276
878865
3128
Если жука переместить, то он приползёт не в то место.
14:41
So let's see what happens when we put this beetle
277
881993
2577
Итак, давайте посмотрим, что произойдёт,
14:44
to the test with a similar experiment.
278
884570
3316
если провести с этим жуком такой эксперимент.
14:47
So here's our cunning experimenter.
279
887886
4386
Вот наш хитрый экспериментатор.
14:52
He displaces the beetle,
280
892272
2401
Он перемещает жука,
14:54
and now we have to see what is going to take place.
281
894673
4849
и сейчас мы увидим, что же случится.
14:59
What we've got is a burrow. That's where the forage was.
282
899522
3094
Вот норка. Здесь был корм.
15:02
The forage has been displaced to a new position.
283
902616
2947
Его переместили в новое место.
15:05
If he's using landmark orientation,
284
905563
2359
Если жук использует ориентиры на местности,
15:07
he should be able to find the burrow,
285
907922
1760
то он сможет найти норку,
15:09
because he'll be able to recognize the landmarks around it.
286
909682
2723
потому что он узнает ориентиры вокруг неё.
15:12
If he's using path integration,
287
912405
3043
Если жук использует интегрирование по пути,
15:15
then it should end up in the wrong spot over here.
288
915448
3724
тогда он приползёт сюда — в неправильное место.
15:19
So let's watch what happens
289
919172
2310
Итак, давайте посмотрим, что произойдёт,
15:21
when we put the beetle through the whole test.
290
921482
3291
когда мы проведём эксперимент с жуком.
15:24
So there he is there.
291
924773
1996
Вот он там.
15:26
He's about to head home, and look what happens.
292
926769
6260
Он собрался домой и смотрите, что происходит.
15:33
Shame.
293
933029
2493
Стыд и срам.
15:35
It hasn't a clue.
294
935522
2234
Жук не имеет понятия, что случилось.
15:37
It starts to search for its house in the right distance
295
937756
2920
Жук начинает искать дом на правильном расстоянии
15:40
away from the food, but it is clearly completely lost.
296
940676
5975
от корма, но он совсем потерялся.
15:46
So we know now that this animal uses path integration
297
946651
4218
Теперь мы знаем, что это насекомое использует для ориентации интегрирование по пути,
15:50
to find its way around, and the callous experimenter
298
950869
4079
а жестокий экспериментатор
15:54
leads it top left and leaves it. (Laughter)
299
954948
3121
направляет жука влево и оставляет. (Смех)
15:58
So what we're looking at here are a group of animals
300
958069
4055
Итак, мы видим, что есть группа насекомых,
16:02
that use a compass, and they use the sun as a compass
301
962124
2079
которые используют компас, в качестве компаса выступает солнце,
16:04
to find their way around,
302
964203
1640
которое позволяет жукам сориентироваться,
16:05
and they have some sort of system
303
965843
2525
у них есть своего рода система
16:08
for measuring that distance,
304
968368
1963
для измерения расстояния.
16:10
and we know that these species here actually
305
970331
3337
Также мы знаем, что эти виды
16:13
count the steps. That's what they use as an odometer,
306
973668
2681
считают шаги. Они используют это как одометр —
16:16
a step-counting system, to find their way back home.
307
976349
5137
систему подсчёта шагов для поиска дороги домой.
16:21
We don't know yet what dung beetles use.
308
981486
2823
Мы ещё не знаем, что используют навозные жуки.
16:24
So what have we learned from these animals
309
984309
2279
Что же мы узнали о насекомых,
16:26
with a brain that's the size of a grain of rice?
310
986588
3001
имеющих мозг размером с рисовое зерно?
16:29
Well, we know that they can roll balls in a straight line
311
989589
4111
Мы знаем, что они могут перекатывать шарики по прямой,
16:33
using celestial cues.
312
993700
2145
используя небесные сигналы.
16:35
We know that the dance behavior is an orientation behavior
313
995845
3128
Ещё мы знаем, что танец — это поведенческая черта
16:38
and it's also a thermoregulation behavior,
314
998973
2414
для ориентации в пространстве и терморегуляции,
16:41
and we also know that they use a path integration system
315
1001387
4198
а также мы узнали, что они используют систему интегрирования по пути
16:45
for finding their way home.
316
1005585
2089
в поисках дороги домой.
16:47
So for a small animal dealing with a fairly revolting substance
317
1007674
4170
Итак, у маленького насекомого, имеющего дело со столь противным материалом,
16:51
we can actually learn an awful lot from these things
318
1011844
2769
мы можем узнать очень много вещей,
16:54
doing behaviors that you and I couldn't possibly do.
319
1014613
3632
которые для нас с вами невозможны.
16:58
Thank you. (Applause)
320
1018245
4000
Спасибо за внимание. (Аплодисменты)
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7