Why is cotton in everything? - Michael R. Stiff

翻訳: Sola Watanabe 校正: Tomoyuki Suzuki

Centuries ago, the Inca developed ingenuous suits of armor

何世紀も昔 インカ人は シンプルな防具を開発しました

that could flex with the blows of sharp spears and maces,

これは 鋭い槍や鎚矛による攻撃を受けても 防具がしなやかに曲がるので

protecting warriors from even the fiercest physical attacks.

最強の攻撃からも戦士たちを 守ることができました

These hardy structures were made not from iron or steel,

これらの丈夫な構造は 鉄や鋼で作られたものではなく

but rather something unexpectedly soft: cotton.

意外にも 柔らかなものでできていました 綿です

These thickly woven, layered quilts of cotton

綿を何層にも重ねて 厚く織りあげてできたキルトは

could distribute the energy from a blow across a large surface area,

広い表面によって 攻撃の力を分散でき

shielding warriors without restricting their mobility.

戦士達の可動性を妨げることなく 身を守ることができました

These seemingly contradictory features—

これらの一見両立しそうにない特徴 ―

strength and flexibility, softness and durability—

強さと しなやかさ 柔らかさと 耐久性は

have their roots in the intricate biology of the nearly invisible cotton fiber.

ほとんど目には見えない 綿の繊維の 複雑な植物学的特性に由来しています

These fibers begin life deep within a cotton flower,

これらの繊維は 綿花の奥底にある種の表面で

on the surface of a seed.

生を受けます

As many as 16,000 fibers will festoon a single seed,

16000本もの繊維が １つの種を花づな状に覆い

bulging from the seed’s surface like miniature water balloons.

種の表面から小さな水風船のように 膨らみます

Each cotton fiber, no matter how large it grows,

それぞれの綿の繊維は どれだけ大きく成長しようが

is made of just one cell.

たった１つの細胞で出来ています

That cell has multiple layers of cell wall.

この細胞には複数の層で出来た 細胞壁があります

After a few days, the sides of the first layer,

数日経った後 一次細胞壁と呼ばれる

called the primary cell wall,

最初の層の側面は

stiffen, pushing cell growth in one direction

固くなり 細胞の成長を 一方向に押すことで

and causing the fiber to elongate.

繊維は伸びていきます

The fiber elongates quickly for about 16 days.

約16日間 繊維は 素早く延びていきます

Then it begins the next stage: strengthening the cell wall.

そして細胞壁を強くする 次の段階に移ります

It does this by making more of the carbohydrate cellulose.

強化は炭水化物であるセルロースを さらに多く作ることで行います

Cellulose will make up 34% of the cell wall at this stage

セルロースはこの段階で 細胞壁の34パーセントを占め

and swiftly increases.

割合は急速に増加します

This new growth also reinforces the cell wall

この新たな成長は すでに存在する細胞壁の目に逆らうことで

by going against the grain of the existing wall.

細胞壁を強くもします

The strengthened wall is more rigid, restricting further growth.

強化された壁はより固くなり 更なる成長を抑制します

That means if the fiber remodels its walls too early,

つまり もし繊維による壁の再構築が 早く起きすぎると

it will be short,

短くなり

and ultimately make rough, weak fabrics.

最終的にざらざらとした 弱い生地にしかなりません

But if cell wall strengthening begins too late,

しかし細胞壁の強化が 遅すぎた場合には

the wall won’t be sturdy enough—

壁には十分な頑丈さがなく

producing fibers that are too weak to hold fabrics together well.

しっかりとした生地を作るには 弱すぎる繊維になってしまいます

In ideal growing conditions—

理想的な成長環境 ―

with the right temperature, water, fertilizer, pest control, and light—

適切な温度 水 肥料 害虫駆除や 光の管理がなされたところでは

a cotton fiber can grow up to 3.6 centimeters long

綿の繊維は 長さ 3.6センチメートルまで成長しますが

with only a 25 micrometer width.

幅はわずか25マイクロメートルです

Long, fine fibers can wrap around one another

長く 細い繊維は より短く 太めの繊維に比べ

better than shorter, less fine fibers,

繊維同士が巻き付きやすいので

which means those long, fine fibers make stronger threads

長く 細い繊維は より強い糸になり

that hang together better as fabric.

よりしっかりした生地に することができます

Cotton with these qualities has diverse uses—

このような性質をもつ綿には 多様な用途があります

from soft textiles to the U.S. dollar bill,

柔らかい織物から

which is 75% cotton.

綿75パーセントからなる アメリカのドル紙幣まであります

The next crucial stage of the cotton fiber’s growth

綿の繊維の成長過程における 次なる正念場は

begins as it thickens its secondary cell wall

２層目にセルロースが 大量に沈着することで

by depositing large quantities of cellulose into the secondary layer.

二次細胞壁が 厚くなる時に始まります

Cellulose goes on to make up over 90% of the fiber’s weight.

セルロースは繊維の重量の 90パーセントを占めるまでになります

The more cellulose that gets deposited,

沈着したセルロースが多ければ多いほど

the denser that secondary layer becomes—

２層目はより密度が高くなり

and this determines the strength of the final fiber.

最終的な繊維の強さが決まります

This stage is essential for developing long-lasting material

この段階は 例えば Tシャツなどに使われる

for the likes of, say, a t-shirt.

長持ちする素材を 開発させるために必須です

The garment’s capacity to withstand years of washing and wear

何年も洗濯を繰り返し 着用しても大丈夫な 衣服の耐久力は

is largely determined by the density of that secondary cell wall.

概ね 二次細胞壁の密度によって 決まります

On the other hand,

一方で

its softness is strongly influenced by the length of the fiber,

柔らかさは 一次細胞壁の再構築によりもたらされた―

established with the remodeling of the primary wall layer.

繊維の長さに強く影響されます

Finally, after about 50 days, the fiber is fully grown.

最終的に 約50日経つと 繊維は完全に成長します

The living matter within the cell dies off,

細胞内の生体物質は死滅し

leaving behind only the cellulose.

セルロースだけが残ります

The dried cotton seed pod, or boll, that surrounds the fibers cracks open,

繊維を覆う乾いた綿の種のサヤ 別名 丸莢(まるさや)は ぱっくり割れ

unveiling a burst of several thousand fiber cells in a fluffy mass.

数千個もの繊維細胞が フワフワした かたまりとなって一気に姿を現します

The thread-like fibers we see— thinner than a human hair—

我々が目にする 人間の髪より細い 糸のような繊維は

are the remains of those dense, dried out walls of cellulose.

乾ききったセルロースの 高密度な壁の残骸なのです

Tens of thousands of these fibers spun into yarn

これら何万本もの繊維が 紡がれ紡績糸になり

will go on to make everything from fabric, to coffee filters, diapers,

織物からコーヒーフィルター オムツや 漁網にいたるまで

and fishing nets.

あらゆるものが作られます

And with the help of modern science,

そして 現代科学の力を得て

cotton might soon be softer, stronger, and more resilient than ever

研究者が 養分 天候条件や遺伝子学を基にして

as researchers investigate how to optimize its growth

成長の最適化について 研究することで

based on nutrients, weather conditions, and genetics.

これまでにない柔らかさ 強さ 耐久性のある 綿が作られる日も近いかもしれません