Claws vs. nails - Matthew Borths

翻訳: Sola Watanabe 校正: Tomoyuki Suzuki

Consider the claw.

かぎ爪について考えてみましょう

Frequently found on four-limbed animals around the world,

世界中にいる ４本足の動物に多く見られ

it’s one of nature’s most versatile tools.

自然界で最も用途の広い 道具の１つです

Bears use claws for digging as well as defense.

熊はかぎ爪を穴掘りや 防御のために使います

An eagle’s needle-like talons can pierce the skulls of their prey.

鷹の針のようなかぎ爪は 獲物の頭蓋骨を貫くことができます

And lions can retract their massive claws for easy movement,

ライオンは巨大なかぎ爪を 平穏な動きのときにはしまい

before flicking them out to hunt.

狩りをするときに さっと出すことができます

Even the ancestors of primates used to wield these impressive appendages,

霊長類の祖先ですら かぎ爪が爪に進化するまでは

until their claws evolved into nails.

この素晴らしい付属器を 使っていました

So what in our evolutionary past led to this manicured adaptation,

では進化過程において 何が この美しい爪への適応へと導いたのか

and what can nails do that their sharper cousins can’t?

また 鋭いかぎ爪には出来ず 爪に出来ることは何でしょうか

When nails first appeared in the fossil record around 55.8 million years ago,

化石により確認された最も古い爪は 約5580万年前のものですが

claws had already been present for over 260 million years

かぎ爪が哺乳類と爬虫類の祖先に登場してから この時代までに

in the ancestors of mammals and reptiles.

既に2億6000万年が 経っていました

But despite the gulf of time between their emergence,

これらの爪の登場時期の間には 長い間隔があるにも関わらず

these adaptations are both part of the same evolutionary story.

これらの適応はどちらも 同じ仕組みで進化しています

Both nails and claws are made of keratin—

爪とかぎ爪は両方とも ケラチンという ―

a tough, fibrous protein also found in horns, scales, hooves and hair.

頑丈で線維質のたんぱく質で 角 鱗 ひずめや髪にも含まれています

This protein is produced by a wedge of tissue called the keratin matrix.

このたんぱく質は楔形の組織である 爪母で作られています

Rich in blood vessels and nutrients,

血管と栄養素が豊富な このたんぱく質の工場は

this protein factory produces an endless stream of keratin,

絶え間なくケラチンを作り続け

which is tightly packed into cells called keratinocytes.

角化細胞と呼ばれる 細胞に密に詰め込まれています

These high-density cells give nails and claws their trademark toughness.

これらの高密度の細胞は 爪や かぎ爪の特徴である頑丈さを与えます

Since nails evolved from claws,

爪はかぎ爪から進化したため

both adaptations produce keratinocytes in the same way.

どちらの適応においても 同じ方法で角化細胞を作ります

The cells grow out from the matrix,

角化細胞は爪母から生え

emerging from the skin where they die and harden into a water-resistant sheath.

皮膚から表層に出てきて 死んだあと 硬くなって防水性がある覆いとなります

The primary difference between the two keratin coverings

ケラチンで出来た ２種類の覆いの 主な違いは

is really just their shape,

形のみで

which depends on the shape of the bone at the end of the animal’s digits.

これは動物の指先の骨の形に 依存しています

In claws, the bed of keratinocytes conforms to a narrow finger bone,

かぎ爪では角化細胞の爪床は 幅が狭い指の骨に合った形になっており

wrapping around the end of the digit and radiating outwards

指先を包み 放射状に外側に広がり

to form a cone-shaped structure.

すり鉢状の構造を作ります

Animals with nails, on the other hand, have much broader digits,

その一方で 爪のある動物は より幅広い指先を持ち

and keratinocytes only cover the top surface of their wide bones.

角化細胞は広い骨の 最上面のみを覆っています

It’s possible that nails have simply persisted as a side effect

霊長類の指が より幅広く 器用な指へと進化したことの

of primates evolving wider, more dexterous fingers.

副次的な効果として 単に存在し続けた可能性があります

But given what we know about the habitats of our primate ancestors,

しかし 私たち霊長類の祖先の 生息地に関する知識を元にすれば

it’s more likely that nails came with their own powerful advantages.

爪には固有の利点があった 可能性の方が高いでしょう

High in the forest canopy where these primates lived,

霊長類が住んでいた森林の林冠では

wide finger bones and expansive finger pads were ideal

幅広い指の骨と 広い指腹は

for gripping narrow branches.

細い枝をつかむのには理想的でした

And nails improved that grip even further.

そして爪は握る力を更に高めました

By providing a rigid surface to press against,

押しつけるための 頑丈な表面を与えられたことで

primates could splay out their pads to create even more contact with the trees.

霊長類は指腹を広げ 木との接触部分がさらに広がりました

Additionally, nails improved the sensitivity of their digits

爪はさらに 木登りの最中に

by providing an extra surface to detect changes in pressure while climbing.

圧力の変化を感じる面積が増えることで 指先の感度を向上させました

This combination of sensitivity and dexterity

この敏感さと器用さの組み合わせは

gave our ancestors the precise motor control needed to snatch up insects,

祖先が虫を捕まえ 果実や種をつまみ 細い枝をつかむための

pinch berries and seeds, and keep a firm grip on slim branches.

正確な運動制御をもたらしました

The evolution of nails and the evolution of opposable thumbs and toes

爪の進化と 親指が他の指と 向かい合わせとなる進化には

are closely linked.

密接な関係があるのです

And when our ancestors moved down from the trees,

また 私たちの祖先が 木から降りてきたときは

this flexible grasp enabled them to create and wield complex tools.

柔軟性のある握る能力は 複雑な道具を作り 巧みに使うことを可能にしました

Even if it was possible for wide fingers to sport claws,

幅の広い指から かぎ爪への 突然変異が起こり得たとしても

their sharp points would’ve likely interfered

かぎ爪の鋭さは

with these primates’ regular tasks.

霊長類の日常生活の 邪魔になったことでしょう

Claws are ideal for piercing, puncturing, and hooking,

かぎ爪は貫いたり 穴を空けたり 引っ掛けるには理想的ですが

but their points make grabbing difficult, and potentially dangerous.

尖っているため 物をつかむことが難しく 危険もあることでしょう

However, both claws and nails are used in some unexpected ways.

しかし かぎ爪と爪は どちらも 予期もしないような方法で使われています

Manatees use nails to grasp their food,

マナティーは爪で食べ物をつかみますし

and researchers think elephant toenails may sense vibrations

象の足の爪は 地面の振動を感知することで

in the ground to help them hear.

音を聞くのに役立っているのではと 研究者は考えています

Meanwhile, some primates, like the aye-ayes of Madagascar,

一方 マダガスカルの アイアイなどの霊長類は

have re-acquired claws.

再獲得したかぎ爪を持っています

They use these extra-long appendages to tap branches and trunks,

彼らは枝や幹をつつくため このように とても長い付属器を使い

while listening for hollow sections with their bat-like ears.

コウモリのような耳で空洞の箇所を 聞き当てようとします

When they hear an opening, they burrow into the tree

空洞箇所を聞き当てると 木に穴を堀り

and skewer grubs with their needle-like middle finger.

針のような中指でうじを刺します

We’ve only scratched the surface of all the incredible ways nails and claws

私たちは動物界における 爪やかぎ爪の驚くべき用途を

are used throughout the animal kingdom.

ごくわずかしか見ていません

But as for which of these adaptations is better?

しかし どちらの適応が より優れているのかは

That’s an answer we may never nail down.

爪を隠していると言ってもいいでしょう