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为什么我们的指甲会持续增长直到我们死去的那一天

在子宫20周时,人类突然从我们的小数字尖端发出坚硬的小肠衣。当我们出生的时候,我们的手指和脚趾都被完全成形的指甲加冕,这些指甲将在我们的余生中与我们同在。在随后的几十年中,普通人将花费数百小时精心剪裁,绘画和归档这些结构。但除了对美学的奉献之外,我们很少有人思考指甲的目的。

为什么我们拥有它们,为什么它们会成长?

我们大多数人都知道指甲是由一种叫做角蛋白的坚韧,死亡物质制成的,与构成头发的材料相同。但指甲实际上起初就像活细胞一样。在手指和脚趾上的角质层后面,就在皮肤下方,一种叫做“根”的结构可以生成活细胞,从而形成指甲。这个小口袋的肉也被称为基质,连接到血管,为指甲提供制造新细胞所需的营养。

当角质细胞在根部形成时,它们会被新形成的细胞向前推进,这些细胞在它们后面争夺空间。从皮肤下方进入开放状态,较旧的细胞变平并变硬,形成指甲板的坚韧护盾。“对于指甲,基质细胞的连续分割将钉板向前推到指甲床上,每月约3毫米[0.1英寸],脚趾甲每月1毫米[0.04英寸],”讲师Amanda Meyer说。在西澳大利亚大学的人体解剖学。因此,简而言之,“指甲长大,因为细胞不断被生产” - 就像我们身体中的大多数细胞不断地生产新的自我新版本一样,“Meyer告诉Live Science。

虽然它们可能是我们指甲艺术的完美微型画布,并且证明对偶尔的划痕有用,但是我们进化这些错综复杂,不断增长的结构的真正原因是什么?

根据北卡罗来纳州杜克狐猴中心化石灵长类司的策展人Matthew Borths的说法,答案与我们的灵长类祖先如何适应树木生活有关。化石记录告诉我们,灵长类动物或灵长类动物的近亲,在5800万到5500万年前,当灵长类动物被限制在树木中时,它们的数字首先进化出来。“一般来说,灵长类动物擅长仔细攀爬树木,看起来钉子最初是作为一种特性突然出现,帮助他们完成了这项任务,”Borths说。

与其他动物相比,灵长类动物的数字相当广泛。“宽阔的手指和脚趾为我们提供了更大的表面积,可以抓住树枝,”Borths说。反过来,这又为我们的祖先提供了更强大的抓地力,帮助他们穿过他们居住的树干,树枝和树枝的复杂树栖网络。

从进化的角度来说,研究人员认为指甲会进入这个等式,因为它们就像手指和脚趾的宽阔肉质垫子一样。这种结构保持了数字的宽大形状并增加了垫的表面积:当按下时,手指和脚趾的肉会在指甲上变平。通过支撑这个扩大的表面区域,指甲改善了我们祖先的抓地力,使他们能够更自信地穿过树林。[为什么所有灵长类动物都没有进化为人类?]

食物觅食

Borths指出,当涉及到觅食时,我们宽阔的手指和脚趾会特别方便。研究人员观察到,与其他树栖动物相比,灵长类动物特别擅长在树枝边缘觅食水果,在这些地方,食物更难以触及和掌握。Borths说:“拥有这些宽大,宽阔的手指和脚趾是一种真正确保你抓住真正狭窄的东西的方法,”如细枝和细枝,仔细操纵是必不可少的。

研究人员认为指甲也具有保护性的进化功能 - 像微型护罩一样工作,覆盖手指和脚趾的暴露尖端。我们的数字充满了成千上万的神经,将它们转化为高灵敏度的工具,用于探测我们周围的世界。“如果你看一下灵长类动物从他们的数字中感受到触觉的大脑区域,与猫的大脑中的空间数量相比,灵长类动物有很多很多空间,”Borths告诉Live Science 。这表明这些附属物在帮助灵长类动物在世界范围内灵巧地感受和导航方面具有重要意义 - 因此,指甲在保护和保护这种功能方面至关重要,它们可以保护它免受伤害。

当一行灵长类动物 - 我们的人类祖先 - 从树上向下移动时,这种灵活性,敏感性和强大的抓地力可以用来制作,操纵和使用工具。从很多方面来说,这种适应性已经成为我们人类今天可以完成的大量任务的基础。“人类是能够以非常复杂,微妙的方式使用我们的双手的超级英雄,”Borths说。

他们为什么成长?

但是,如果指甲是如此重要,为什么它们不是由更永久的东西制成 - 比如保护我们牙齿的耐用的牙釉质外壳?换句话说,指甲真正生长有什么好处?

好吧,这样想吧:如果指甲被损坏或毁坏,对我们的敏感数字来说不会是灾难。“一个不断补充的指甲使我们受益于指甲的创伤或损伤可以”长出来“,指甲可以在拔掉后重新生长,”迈耶说。稍作康复后,我们的重要数字将再次被屏蔽。

另一种认识到指甲生长重要性的方法是了解我们的身体已经坚持这种适应,尽管成本:增长的指甲是一个资源密集型过程,因为它啜饮营养素,否则可能转移到身体的其他地方。

但事实上,我们几千年来一直在发展指甲,这表明这些优势必须值得付出相当大的代价。Borths说:“首先让他们成长[指甲]的一个指标是传达某种好处,就是它一直在积极选择。”“钉子真的和我们在一起很长一段时间了。”

因此,下次你必须修剪和归档你的指甲时,请考虑它是一种特权 - 你正在形成的是一种将人类与其最卑微的起点联系起来的进化。

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