蝴蝶如何自我治療
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0:00 - 0:02傳染病,
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0:02 - 0:04傳染病仍然是全球人類
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0:04 - 0:06生病和死亡的主因。
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0:06 - 0:09每一年,全球有百萬人口
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0:09 - 0:13死於肺結核、瘧疾、愛滋,
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0:13 - 0:17甚至在美國,
每年都有成千上萬的人因流感致命。 -
0:17 - 0:19人類不是很有創意嗎?
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0:19 - 0:23我們想出不少辦法保護自己,
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0:23 - 0:24用藥物和疫苗抵抗傳染病。
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0:24 - 0:27我們從經驗中學習,
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0:27 - 0:29不斷想出新的解決方案。
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0:29 - 0:32我們以為我們為此孤軍奮戰,
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0:32 - 0:34我們不是唯一會醫治自己的動物,
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0:34 - 0:38許多動物也有自己的方法,
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0:38 - 0:39最有名的例子是黒猩猩,
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0:39 - 0:41就像人類,
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0:41 - 0:44牠們懂得用藥草驅逐腸胃裡的寄生蟲。
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0:44 - 0:47過去幾十年間我們發現其它動物也能,
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0:47 - 0:51大象、刺蝟、山羊、綿羊,等等。
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0:51 - 0:54有趣的是我們最近發現,
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0:54 - 1:00昆蟲與其它腦子較小的動物也會用藥。
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1:00 - 1:02我們都知道,傳染病的問題
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1:02 - 1:04是病原體不斷演化,
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1:04 - 1:06以致我們開發出的藥物
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1:06 - 1:08隨之失效。
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1:08 - 1:12我們迫切需要新方法
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1:12 - 1:14開發新藥物來治療傳染病。
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1:14 - 1:17我認為我們應該研究這些動物,
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1:17 - 1:20從牠們身上學習,來治療我們自己。
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1:20 - 1:25做為生物學家,
過去十年我致力研究帝王斑蝶, -
1:25 - 1:28帝王斑蝶以牠們的遷徙習性而出名
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1:28 - 1:31從加拿大、美國南遷到墨西哥
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1:31 - 1:33數量以百萬計,
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1:33 - 1:36但這不是我研究牠們的原因。
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1:36 - 1:38而是因為牠們和我們一樣
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1:38 - 1:41會罹患傳染病,所以我研究牠們。
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1:41 - 1:43我想研究牠們可以學習到
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1:43 - 1:45為人類開發藥物的方法。
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1:45 - 1:48斑蝶染上的寄生蟲有個很長的名字,
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1:48 - 1:52叫 ophryocystis elektroscirrha。
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1:52 - 1:53它們在蝴蝶表面
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1:53 - 1:56生產數以百萬的孢子,
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1:56 - 1:59可以從翅膀上鱗與鱗之間的斑點見到。
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1:59 - 2:02帝王斑蝶為此受到很大傷害
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2:02 - 2:03不但縮短了牠們的壽命,
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2:03 - 2:05也降低了牠們的飛行能力。
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2:05 - 2:08甚至能在牠們成熟前就殺死牠們。
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2:08 - 2:10一種極為可怕的寄生蟲。
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2:10 - 2:14我的工作內容包括長時間在溫室養植物
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2:14 - 2:17因為帝王斑蝶很挑食。
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2:17 - 2:19帝王斑蝶的幼蟲只吃乳草。
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2:19 - 2:23好險有幾種不同的乳草可供其食用,
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2:23 - 2:25所有的乳草中都有
強心甾 (cardenolides) -
2:25 - 2:27一種對許多動物都有影響的致命毒素。
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2:27 - 2:29但帝王斑蝶例外。
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2:29 - 2:31帝王斑蝶甚至能吸收這些化學成份,
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2:31 - 2:35以體內毒素抵抗牠們的天敵,
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2:35 - 2:36例如鳥類。
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2:36 - 2:38牠們用身上鮮豔的黃黒白斑紋
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2:38 - 2:40來廣告自己的毒性,
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2:40 - 2:42一種自然警告標識。
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2:42 - 2:46當我在溫室工作善盡己責
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2:46 - 2:48種植不同乳草時,
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2:48 - 2:51某些毒性很高,像是熱帶乳草,
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2:51 - 2:54有大量的強心甾 (cardenolides),
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2:54 - 2:55某些卻沒有毒素。
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2:55 - 2:58在我餵食帝王斑蝶時,
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2:58 - 3:00某些斑蝶沒有染病,很健康。
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3:00 - 3:02某些斑蝶則生著病,
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3:02 - 3:05我發現某些乳草有藥效,
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3:05 - 3:08有效減低帝王斑蝶的症狀,
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3:08 - 3:11只要牠們食用這些藥草,
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3:11 - 3:13就可以延長自己的性命。
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3:13 - 3:15當我發現的時候,
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3:15 - 3:18我有了一個很多人覺得很瘋狂的想法。
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3:18 - 3:21我想,如果帝王斑蝶可以應用呢?
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3:21 - 3:24如果牠們可以把這些乳草當做藥物呢?
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3:24 - 3:26如果牠們可以為自己開藥方呢?
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3:27 - 3:29我的團隊和我開始實驗。
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3:29 - 3:31在第一類實驗裡,
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3:31 - 3:33我們給幼蟲兩種選擇:
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3:33 - 3:36有藥性的乳草和沒有藥性的乳草。
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3:36 - 3:39然後測量牠們一生各自吃了多少。
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3:39 - 3:42就像大部分的科學研究結果一樣,
答案很無聊: -
3:42 - 3:46有藥性和沒有藥性的各半。
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3:46 - 3:50這些幼蟲沒有為自己做出有利的選擇。
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3:51 - 3:53於是我們轉為研究成蝶,
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3:53 - 3:55我們想
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3:55 - 3:58母蝶會對自己的幼蟲用藥嗎?
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3:58 - 4:01牠們會把卵產在有藥效的乳草上,
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4:01 - 4:04減輕幼蟲的症狀?
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4:04 - 4:06我們複製這個實驗多年,
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4:06 - 4:08得到一樣的結果。
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4:08 - 4:10我們把帝王斑蝶放進大籠子裡
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4:10 - 4:14一邊是的乳草是有藥性的,一邊沒有,
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4:14 - 4:18然後測量牠們在兩種乳草上的產卵數,
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4:18 - 4:21獲得的結果是一致的。
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4:21 - 4:25我們發現帝王斑蝶偏好藥性乳草。
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4:25 - 4:27換句話說,
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4:27 - 4:30雌蝶把 68% 的卵產在藥性乳草上。
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4:30 - 4:34事實上,在牠們產卵的時候,
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4:34 - 4:36也不可避免的
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4:36 - 4:38傳播了寄生蟲。
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4:38 - 4:39牠們不能治療自己。
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4:39 - 4:42但這個實驗告訴我們
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4:42 - 4:47帝王斑蝶把卵產在有藥性的乳草上,
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4:47 - 4:49減輕幼蟲的病況。
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4:51 - 4:54我覺得這個發現很重要。
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4:54 - 4:56不只是因為它顯示了大自然的奧妙
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4:56 - 5:00更提醒我們應該如何開發藥物。
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5:00 - 5:02這些動物都很小,
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5:02 - 5:04我們曾經覺得牠們構造單純,
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5:04 - 5:06牠們的大腦很小,
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5:06 - 5:08但牠們卻懂得利用自然草藥。
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5:09 - 5:11直到今日,
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5:11 - 5:14我們從自然中提取藥物,包括植物,
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5:14 - 5:16在一些原始文化中,
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5:16 - 5:19傳統療法時常借鏡動物來找新藥。
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5:19 - 5:22大象教我們如何治療腸胃不適,
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5:22 - 5:25刺蝟教我們如何處理腹瀉。
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5:25 - 5:28我想,最重要的是,
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5:28 - 5:30除了那些大腦發達的哺乳類動物外,
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5:30 - 5:32我們也應該更加注重
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5:32 - 5:38那些構造簡單的動物、昆蟲。
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5:38 - 5:42發現這些動物懂得用藥,
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5:42 - 5:44讓我們進入全新領域。
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5:44 - 5:47也許有一天,
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5:47 - 5:52我們會用蝴蝶找到的藥物來治療人類,
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5:52 - 5:56我想這個機會是值得把握的。
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5:56 - 5:58謝謝各位。
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5:58 - 6:03(掌聲)
- Title:
- 蝴蝶如何自我治療
- Speaker:
- Jaap de Roode
- Description:
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帝王班蝶和人類一樣為寄生蟲患病,生物學家 Roode 卻在研究時發現患病的雌蝶會把卵產在一種特別的植物上,讓下一代免為患病。牠們如何選擇這些植物?這種”新蝴蝶效應“可能會讓人類找到治病的新藥方。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 06:15
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