WEBVTT

00:00:07.006 --> 00:00:08.756
想想爪子。

00:00:08.756 --> 00:00:12.486
通常在全世界的
四足動物身上可以看見它，

00:00:12.486 --> 00:00:15.462
它是大自然中最多功能的工具之一。

00:00:15.566 --> 00:00:18.888
熊類用爪子做挖掘和防禦。

00:00:18.888 --> 00:00:23.648
老鷹像針一般的爪子
可以貫穿其獵物的頭骨。

00:00:23.648 --> 00:00:27.582
獅子可以把巨大的爪子
縮回以方便移動，

00:00:27.582 --> 00:00:29.940
要打獵時再將之彈出。

00:00:29.940 --> 00:00:32.392
就連靈長類的祖先，

00:00:32.392 --> 00:00:35.533
在爪子演化成指甲前，

00:00:35.533 --> 00:00:39.425
也都是運用這些了不起的附屬物。

00:00:39.785 --> 00:00:44.947
所以，在我們的演化歷史中，
造成指甲的天擇適應演變為何？

00:00:44.947 --> 00:00:49.243
指甲又有什麼爪子沒有的功能？

NOTE Paragraph

00:00:49.740 --> 00:00:55.570
根據化石記錄，指甲最早
出現在 5580 萬年前，

00:00:55.626 --> 00:01:00.469
而爪子已在哺乳類和爬蟲類身上

00:01:00.469 --> 00:01:03.620
有 2 億 6 千萬年了之久了。

00:01:03.620 --> 00:01:06.660
但，儘管指甲和爪子的
出現時間差很多，

00:01:06.660 --> 00:01:10.991
兩者的適應演變
都出自同樣的演化故事。

00:01:10.991 --> 00:01:14.284
指甲和爪子的成分都是角蛋白，

00:01:14.284 --> 00:01:16.652
這種堅韌、纖維狀的蛋白質，

00:01:16.652 --> 00:01:21.013
在角、鱗、蹄和毛髮中都有。

00:01:21.013 --> 00:01:25.799
這種蛋白質是由一種叫做
角蛋白基質的楔形組織所產生的。

00:01:25.799 --> 00:01:30.137
這個蛋白質工廠富含血管和營養素，

00:01:30.146 --> 00:01:32.665
可源源不斷地產製出角蛋白，

00:01:32.761 --> 00:01:36.711
這些角質被緊密地包裹在角質細胞中。

00:01:36.711 --> 00:01:41.801
指甲和爪子特有的強韌度
就是來自這些高密度的細胞。

NOTE Paragraph

00:01:42.241 --> 00:01:44.690
因為指甲是從爪子演化而來，

00:01:44.690 --> 00:01:48.588
兩種的適應演變都是
以同樣的方式產生角質細胞。

00:01:48.588 --> 00:01:50.788
細胞從基質中生長出來，

00:01:50.788 --> 00:01:54.102
長出皮膚外後便會死亡、變硬，

00:01:54.102 --> 00:01:56.297
成為防水的甲套。

00:01:56.297 --> 00:02:01.356
這兩種角質外觀的
主要差別只在於形狀的不同，

00:02:01.356 --> 00:02:06.043
取決於足趾末端的
骨頭形狀而有所不同。

00:02:06.228 --> 00:02:11.417
以爪子來說，角質細胞床
向上漸縮成比較窄的趾骨，

00:02:11.480 --> 00:02:15.193
包裏著足趾，向外放射，

00:02:15.193 --> 00:02:17.497
形成圓錐型的結構。

00:02:17.584 --> 00:02:21.692
另一方面，有指甲的動物
則有比較寬的手指、足趾，

00:02:21.692 --> 00:02:26.874
角質細胞只會覆蓋寬骨頭頂端的表面。

NOTE Paragraph

00:02:26.874 --> 00:02:30.149
有可能指甲只是靈長類在演化出

00:02:30.149 --> 00:02:33.886
更寬大、更靈巧手指時的
意外產物而已。

00:02:33.886 --> 00:02:37.997
但，根據我們對於我們
靈長類祖先居住地的了解，

00:02:37.997 --> 00:02:42.940
比較可能的狀況是指甲
本身所帶來的強大益處。

NOTE Paragraph

00:02:43.373 --> 00:02:46.590
在這些靈長類所居住的林冠，

00:02:46.590 --> 00:02:50.607
寬大的指骨和指墊是比較理想的，

00:02:50.607 --> 00:02:52.840
更適合抓住窄樹枝。

00:02:52.840 --> 00:02:56.367
指甲對抓握有更大的幫助。

00:02:56.367 --> 00:02:59.829
藉由一個可壓靠的堅硬表面，

00:02:59.829 --> 00:03:02.427
長靈類就能夠張開其指墊，

00:03:02.427 --> 00:03:05.361
增加和樹木的接觸面積。

00:03:05.441 --> 00:03:09.222
此外，指甲也會改善手指的敏感度，

00:03:09.222 --> 00:03:14.226
因為在攀爬時，指甲會提供
額外的表面積來偵測壓力的改變。

00:03:14.226 --> 00:03:17.748
敏感度和靈巧度結合起來，

00:03:17.748 --> 00:03:22.658
讓我們的祖先有更精確的
運動控制，在抓住昆蟲、

00:03:22.658 --> 00:03:27.667
摘下莓果和種子，
及緊握纖細樹枝時都用得到。

00:03:27.827 --> 00:03:33.794
指甲的演化與可相對拇指和腳趾的演化

00:03:33.794 --> 00:03:35.749
有密切的相關性。

00:03:35.837 --> 00:03:38.602
當我們的祖先從樹上搬下來時，

00:03:38.602 --> 00:03:44.068
因為有這種具彈性的抓握，他們
才能創造與使用這些複雜的工具。

NOTE Paragraph

00:03:44.580 --> 00:03:48.138
就算寬式的手指能長出爪子，

00:03:48.138 --> 00:03:50.374
爪子的尖端也可能

00:03:50.374 --> 00:03:53.369
阻礙靈長類進行日常的工作。

00:03:53.369 --> 00:03:56.978
爪子很適合用來刺穿和勾抓，

00:03:57.121 --> 00:04:01.938
但其尖端會讓抓握很困難，
也可能會造成危險。

00:04:01.994 --> 00:04:07.303
然而，爪子和指甲都有
一些出乎意料的用法。

00:04:07.552 --> 00:04:10.267
海牛會用指甲來抓食物，

00:04:10.267 --> 00:04:13.164
研究者認為，大象的腳趾甲可能

00:04:13.164 --> 00:04:16.884
可以感應到地面的震動
來協助牠們的聽覺。

00:04:16.884 --> 00:04:20.766
同時，有些靈長類，
比如馬達加斯加的指猴，

00:04:20.766 --> 00:04:22.694
則重新長回了爪子。

00:04:22.694 --> 00:04:27.029
牠們用這些特別長的附屬物
來輕敲樹枝和樹幹，

00:04:27.029 --> 00:04:31.355
同時用像蝙蝠一樣的耳朵
來聆聽尋找中空的部分。

00:04:31.355 --> 00:04:34.050
當牠們聽到空心的響聲時，
便會挖掘進去，

00:04:34.050 --> 00:04:38.430
用像針一樣的中指將幼蟲叉起。

NOTE Paragraph

00:04:38.830 --> 00:04:42.147
我們在這裡只有很粗淺地談到

00:04:42.147 --> 00:04:46.463
在動物王國中指甲
和爪子的各種神奇應用方式。

00:04:46.463 --> 00:04:49.814
但，至於何種的適應演變比較好呢？

00:04:49.814 --> 00:04:52.764
我們可能永遠無法知道明確的答案。