0:00:07.006,0:00:08.756 想想爪子。 0:00:08.756,0:00:12.486 通常在全世界的[br]四足動物身上可以看見它, 0:00:12.486,0:00:15.462 它是大自然中最多功能的工具之一。 0:00:15.566,0:00:18.888 熊類用爪子做挖掘和防禦。 0:00:18.888,0:00:23.648 老鷹像針一般的爪子[br]可以貫穿其獵物的頭骨。 0:00:23.648,0:00:27.582 獅子可以把巨大的爪子[br]縮回以方便移動, 0:00:27.582,0:00:29.940 要打獵時再將之彈出。 0:00:29.940,0:00:32.392 就連靈長類的祖先, 0:00:32.392,0:00:35.533 在爪子演化成指甲前, 0:00:35.533,0:00:39.425 也都是運用這些了不起的附屬物。 0:00:39.785,0:00:44.947 所以,在我們的演化歷史中,[br]造成指甲的天擇適應演變為何? 0:00:44.947,0:00:49.243 指甲又有什麼爪子沒有的功能? 0:00:49.740,0:00:55.570 根據化石記錄,指甲最早[br]出現在 5580 萬年前, 0:00:55.626,0:01:00.469 而爪子已在哺乳類和爬蟲類身上 0:01:00.469,0:01:03.620 有 2 億 6 千萬年了之久了。 0:01:03.620,0:01:06.660 但,儘管指甲和爪子的[br]出現時間差很多, 0:01:06.660,0:01:10.991 兩者的適應演變[br]都出自同樣的演化故事。 0:01:10.991,0:01:14.284 指甲和爪子的成分都是角蛋白, 0:01:14.284,0:01:16.652 這種堅韌、纖維狀的蛋白質, 0:01:16.652,0:01:21.013 在角、鱗、蹄和毛髮中都有。 0:01:21.013,0:01:25.799 這種蛋白質是由一種叫做[br]角蛋白基質的楔形組織所產生的。 0:01:25.799,0:01:30.137 這個蛋白質工廠富含血管和營養素, 0:01:30.146,0:01:32.665 可源源不斷地產製出角蛋白, 0:01:32.761,0:01:36.711 這些角質被緊密地包裹在角質細胞中。 0:01:36.711,0:01:41.801 指甲和爪子特有的強韌度[br]就是來自這些高密度的細胞。 0:01:42.241,0:01:44.690 因為指甲是從爪子演化而來, 0:01:44.690,0:01:48.588 兩種的適應演變都是[br]以同樣的方式產生角質細胞。 0:01:48.588,0:01:50.788 細胞從基質中生長出來, 0:01:50.788,0:01:54.102 長出皮膚外後便會死亡、變硬, 0:01:54.102,0:01:56.297 成為防水的甲套。 0:01:56.297,0:02:01.356 這兩種角質外觀的[br]主要差別只在於形狀的不同, 0:02:01.356,0:02:06.043 取決於足趾末端的[br]骨頭形狀而有所不同。 0:02:06.228,0:02:11.417 以爪子來說,角質細胞床[br]向上漸縮成比較窄的趾骨, 0:02:11.480,0:02:15.193 包裏著足趾,向外放射, 0:02:15.193,0:02:17.497 形成圓錐型的結構。 0:02:17.584,0:02:21.692 另一方面,有指甲的動物[br]則有比較寬的手指、足趾, 0:02:21.692,0:02:26.874 角質細胞只會覆蓋寬骨頭頂端的表面。 0:02:26.874,0:02:30.149 有可能指甲只是靈長類在演化出 0:02:30.149,0:02:33.886 更寬大、更靈巧手指時的[br]意外產物而已。 0:02:33.886,0:02:37.997 但,根據我們對於我們[br]靈長類祖先居住地的了解, 0:02:37.997,0:02:42.940 比較可能的狀況是指甲[br]本身所帶來的強大益處。 0:02:43.373,0:02:46.590 在這些靈長類所居住的林冠, 0:02:46.590,0:02:50.607 寬大的指骨和指墊是比較理想的, 0:02:50.607,0:02:52.840 更適合抓住窄樹枝。 0:02:52.840,0:02:56.367 指甲對抓握有更大的幫助。 0:02:56.367,0:02:59.829 藉由一個可壓靠的堅硬表面, 0:02:59.829,0:03:02.427 長靈類就能夠張開其指墊, 0:03:02.427,0:03:05.361 增加和樹木的接觸面積。 0:03:05.441,0:03:09.222 此外,指甲也會改善手指的敏感度, 0:03:09.222,0:03:14.226 因為在攀爬時,指甲會提供[br]額外的表面積來偵測壓力的改變。 0:03:14.226,0:03:17.748 敏感度和靈巧度結合起來, 0:03:17.748,0:03:22.658 讓我們的祖先有更精確的[br]運動控制,在抓住昆蟲、 0:03:22.658,0:03:27.667 摘下莓果和種子,[br]及緊握纖細樹枝時都用得到。 0:03:27.827,0:03:33.794 指甲的演化與可相對拇指和腳趾的演化 0:03:33.794,0:03:35.749 有密切的相關性。 0:03:35.837,0:03:38.602 當我們的祖先從樹上搬下來時, 0:03:38.602,0:03:44.068 因為有這種具彈性的抓握,他們[br]才能創造與使用這些複雜的工具。 0:03:44.580,0:03:48.138 就算寬式的手指能長出爪子, 0:03:48.138,0:03:50.374 爪子的尖端也可能 0:03:50.374,0:03:53.369 阻礙靈長類進行日常的工作。 0:03:53.369,0:03:56.978 爪子很適合用來刺穿和勾抓, 0:03:57.121,0:04:01.938 但其尖端會讓抓握很困難,[br]也可能會造成危險。 0:04:01.994,0:04:07.303 然而,爪子和指甲都有[br]一些出乎意料的用法。 0:04:07.552,0:04:10.267 海牛會用指甲來抓食物, 0:04:10.267,0:04:13.164 研究者認為,大象的腳趾甲可能 0:04:13.164,0:04:16.884 可以感應到地面的震動[br]來協助牠們的聽覺。 0:04:16.884,0:04:20.766 同時,有些靈長類,[br]比如馬達加斯加的指猴, 0:04:20.766,0:04:22.694 則重新長回了爪子。 0:04:22.694,0:04:27.029 牠們用這些特別長的附屬物[br]來輕敲樹枝和樹幹, 0:04:27.029,0:04:31.355 同時用像蝙蝠一樣的耳朵[br]來聆聽尋找中空的部分。 0:04:31.355,0:04:34.050 當牠們聽到空心的響聲時,[br]便會挖掘進去, 0:04:34.050,0:04:38.430 用像針一樣的中指將幼蟲叉起。 0:04:38.830,0:04:42.147 我們在這裡只有很粗淺地談到 0:04:42.147,0:04:46.463 在動物王國中指甲[br]和爪子的各種神奇應用方式。 0:04:46.463,0:04:49.814 但,至於何種的適應演變比較好呢? 0:04:49.814,0:04:52.764 我們可能永遠無法知道明確的答案。