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If you want to be a good science communicator, you gotta know how to hook people.
優れた科学コミュニケーターになりたければ、人々を引っかける方法を知らなければならない。
And that includes crafting a title that can entice people to learn about a subject that can be technical.
その中には、専門的である可能性のあるテーマについて学ぶよう人々を誘うことができるタイトルを作ることも含まれる。
Sometimes, though, science does all the hard work for you.
しかし時には、科学があなたのために大変な仕事をしてくれることもある。
Elephants' giant hot testicles might be the reason they get less cancer.
ゾウの巨大で熱い睾丸は、ガンが少ない理由かもしれない。
And yes, that is a real headline based on a real scientific idea called the hot testicle hypothesis.
そう、これは「熱い睾丸仮説」と呼ばれる実在の科学的アイデアに基づいた本物の見出しなのだ。
Thanks to some super protective genes, elephants are really good at not getting cancer.
超防御遺伝子のおかげで、ゾウはガンにならないのだ。
In fact, research suggests that elephants are up to five times less likely to die of cancer than humans.
実際、ゾウがガンで死亡する確率は人間の5倍も低いという調査結果もある。
But this hypothesis posits that these genes didn't originally evolve to fight cancer at all.
しかし、この仮説では、これらの遺伝子は元々がんと闘うために進化したわけではないと仮定している。
Elephants may be special in this way for another reason.
ゾウがこのように特別なのは、別の理由があるのかもしれない。
And it has to do with their giant hot testicles.
そしてそれは、彼らの巨大で熱い睾丸に関係している。
[♪ INTRO ♪
[♪ INTRO ♪
Our story begins in the genome of an elephant.
私たちの物語はゾウのゲノムから始まる。
Specifically, a gene called TP53, which controls the development of molecules called p53 proteins.
具体的には、TP53と呼ばれる遺伝子で、p53タンパク質と呼ばれる分子の発達を制御している。
Super original, I know.
超オリジナルなのは分かっている。
But these proteins are also called the guardians of the genome, because they protect against harmful mutations that pop up during a cell's life cycle.
しかし、これらのタンパク質はゲノムの守護神とも呼ばれている。なぜなら、細胞のライフサイクルの中で現れる有害な突然変異から守っているからである。
In order to replicate, a cell also needs to duplicate the DNA inside of it.
複製するためには、細胞もその中のDNAを複製する必要がある。
But that duplication process is never 100% perfect.
しかし、その複製プロセスは決して100%完璧ではない。
You basically get a few typos in the new DNA.
新しいDNAには基本的にいくつかのタイプミスがある。
Or, in other words, a few mutations.
言い換えれば、いくつかの突然変異だ。
So p53 proteins have the very important job of kicking off the process of DNA repair, to edit as many of those mutations as possible.
つまりp53タンパク質は、DNA修復のプロセスを開始し、可能な限り多くの突然変異を編集するという、非常に重要な役割を担っているのだ。
And if that process fails, the p53 proteins can also activate a cell's self-destruct mechanism, stopping the mutation from spreading any further, and preventing the cell from harming the rest of your body.
また、このプロセスが失敗した場合、p53タンパク質は細胞の自己破壊機構を作動させ、突然変異がそれ以上広がるのを阻止し、細胞が体の他の部分に害を及ぼすのを防ぐことができる。
This makes p53 proteins excellent at fighting cancers.
このため、p53タンパク質はがんと闘うのに優れている。
But not just in elephants.
しかし、ゾウだけではない。
Lots of other animals have these proteins, as well as the TP53 gene that codes for them.
他の多くの動物も、TP53遺伝子と同様にこれらのタンパク質を持っている。
Including you!
君も含めてね!
In fact, humans with a mutated version of TP53, a condition called Li-Ferromani syndrome, have a 70% chance of getting some kind of cancer over the course of their lives.
実際、TP53が変異したリ・フェロマーニ症候群と呼ばれる状態にあるヒトは、生涯を通じて70%の確率で何らかのがんにかかる。
But here's where we're different from elephants.
しかし、ここがゾウと違うところだ。
The human genome has a single copy of the TP53 gene, like nearly every other species.
ヒトのゲノムには、他のほとんどの生物種と同じように、TP53遺伝子が1つだけコピーされている。
But elephants have 20 copies, and they're all slightly different.
しかし、象には20のコピーがあり、それらはすべて微妙に異なっている。
Which means they can make a bunch of different versions of p53 proteins with various different effects.
つまり、さまざまな異なる効果を持つ、異なるバージョンのp53タンパク質をたくさん作ることができるということだ。
It's this suite of tumor-fighting proteins that gives elephants extraordinary defenses against cancer.
ゾウにガンに対する並外れた防御力を与えているのは、この腫瘍と闘うタンパク質群である。
But exactly why elephants evolved to have such a suite isn't totally clear.
しかし、なぜゾウがそのようなスイートを持つように進化したのか、正確にはまったくわかっていない。
Part of the answer might be their size.
その答えのひとつは、体格かもしれない。
Elephants are really big, and a bigger body has more cells.
象は本当に大きく、大きな体にはより多くの細胞がある。
And more cells means more cell division.
そして細胞が増えるということは、細胞分裂が活発になるということだ。
And every time a cell divides, it's an opportunity for something to go cancerously wrong.
そして、細胞が分裂するたびに、何かががん化するチャンスとなる。
Elephants are also long-lived, which means more cell divisions during their lifetime.
また、ゾウは長寿であるため、一生の間に細胞分裂の回数が多い。
This means they might naturally be at higher risk for developing cancer.
つまり、がんを発症するリスクが高くなる可能性があるということだ。
So over time, evolution found a way to compensate by giving them extra copies of a cancer-fighting gene.
そこで進化は、癌と闘う遺伝子のコピーを余分に与えることで補う方法を見つけた。
But whales are also gigantic and long-lived.
しかし、クジラは巨大で長寿でもある。
And they don't have multitudes of p53 proteins.
そして、彼らは多数のp53タンパク質を持っていない。
Instead, there's some evidence that they evolved their own unique adaptations for fending off cancer, which means they don't have to rely as much on p53.
その代わりに、がんを防ぐために独自の適応を進化させたという証拠がいくつかある。
So maybe elephants evolved these cancer defenses simply because their size and longevity put them at risk.
つまり、ゾウはその大きさと寿命から、がんに対する防御を進化させただけなのかもしれない。
But there's another hypothesis.
しかし、別の仮説もある。
Maybe elephants originally evolved these proteins for a completely different purpose— to protect their extremely hot testicles.
もしかしたら、ゾウはもともとまったく別の目的でこのタンパク質を進化させたのかもしれない--非常に熱い睾丸を保護するために。
But before I explain that sentence, we're gonna do an ad.
でも、その文章を説明する前に、広告を出そう。
So, real quick.
では、早速。
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Testicles, obviously, are where the body produces sperm cells.
睾丸は明らかに、体内で精子細胞を生成する場所である。
And this process requires temperatures to be just right.
そして、このプロセスにはちょうどいい温度が必要だ。
If things get too hot, the sperm could end up with damaged DNA.
熱くなりすぎると、精子はDNAを損傷してしまう可能性がある。
And damaged DNA makes it really hard for sperm to do its job of helping to create a fully functional animal.
損傷したDNAは、精子が完全に機能的な動物を作り出すのを助けるという仕事をするのを本当に難しくする。
Most mammals have an internal body temperature that's kind of too high for sperm production, and they get around that by dangling the testicles in a scrotum.
ほとんどの哺乳類の体内温度は精子を作るには高すぎるため、陰嚢に睾丸をぶら下げることでそれを回避している。
Down there, the testicles don't just get a little bit of cooling airflow.
睾丸が冷却されるのは、ほんの少しではない。
The scrotum also has a special network of blood vessels where one half of them, the veins, can siphon away heat from the other, the arteries.
また、陰嚢には特殊な血管網があり、その半分である静脈は、もう半分である動脈から熱を吸い上げることができる。
It's a process known as countercurrent exchange.
これは向流交換と呼ばれるプロセスだ。
And it's happening in some of you right now.
そして、それは今、君たちの中にも起こっている。
So altogether, a typical human body has an internal temperature around 37 degrees Celsius.
つまり、一般的な人間の体内の温度は37度前後ということになる。
Meanwhile, if it's also got some scrotum-based sperm factories, they're hovering around a cool 34 degrees Celsius.
一方、陰嚢に精子工場がある場合は、摂氏34度前後で推移している。
But elephants don't have a scrotum.
しかし、象には陰嚢がない。
Their testicles are located deep inside of their bodies, near their kidneys.
睾丸は体の奥深く、腎臓の近くにある。
So they can't just hang them out to cool like humans do.
だから、人間のように冷やすために干すことはできない。
But also, elephants can run even hotter than we do.
でも、ゾウは私たちよりももっと熱く走ることができる。
Their body temperature tends to hover around 36 to 37 degrees.
体温は36度から37度前後で推移する傾向がある。
But on a hot day, which is most days in their tropical homes, they can get into the 40s.
しかし、暑い日、つまり熱帯の家ではほとんどの日が40度を超えることもある。
This means their testicles are constantly in danger of overheating.
つまり、睾丸は常にオーバーヒートの危険にさらされているのだ。
Now, elephants are not the only mammals with internal testicles, and therefore in need of some way to handle this problem.
睾丸を持つ哺乳類はゾウだけではない。
For example, whales have a network of heat-shedding blood vessels that operates similar to our own scrotal cooling systems.
たとえば、クジラには熱を逃がす血管のネットワークがあり、これは私たちの陰嚢冷却システムと同じような働きをする。
And hyraxes, which are close cousins of elephants, despite not looking like them at all, have simple physics on their side.
そして、ゾウの近縁種であるハイラックスは、ゾウにまったく似ていないにもかかわらず、単純な物理学を味方につけている。
It's the inside of a mammal's body that generates heat.
熱を発生させるのは哺乳類の体内だ。
And the skin dumps all of that heat into the outside world.
そして皮膚はその熱をすべて外界に放出する。
A small animal, like a hyrax, has lots of skin area compared to their size, so they shed heat pretty quickly.
ハイラックスのような小動物は、体の大きさに比べて皮膚の面積が広いので、熱の排出がかなり早い。
Meanwhile, an elephant is not small.
一方、象は小さくない。
It's huge.
巨大だ。
It has way more internal volume compared to its surface area.
表面積に比べて内部容積がはるかに大きい。
So they are much better at generating heat than they are at shedding it.
つまり、熱を放出するよりも、熱を発生させる方がはるかに得意なのだ。
Which brings us back to the hot testicles problem.
そこで、熱いタマタマの問題に戻る。
What are they going to do?
彼らはどうするつもりなんだ?
Enter the guardians of the genome.
ゲノムの守護神の登場だ。
Those p53 proteins which repair genetic mutations and destroy malfunctioning cells during cell division.
遺伝子変異を修復し、細胞分裂の際に機能不全に陥った細胞を破壊するp53タンパク質である。
They might be excellent tools for safeguarding sperm production in an environment where the temperature is too high.
温度が高すぎる環境下での精子生産を守るための優れたツールかもしれない。
And with this in mind, back in 2023, one researcher proposed the hot testicle hypothesis.
このことを念頭に置いて、2023年、ある研究者が「熱い睾丸仮説」を提唱した。
The elephant's incredible array of TP53 genes originally evolved in response to their endangered sperm.
ゾウの驚くべきTP53遺伝子の配列は、もともと絶滅の危機に瀕した精子に対応して進化したものである。
In which case, their decreased risk of getting cancer would just be a happy side effect of increased protection for their hot testicles.
その場合、ガンにかかるリスクが減るのは、熱い睾丸の保護が強化されたことによる嬉しい副次的効果にすぎない。
Now, of course, the reason could ultimately be a mix of both of these things.
もちろん、最終的にはその両方が混在している可能性もある。
It doesn't have to just be the fact that elephants have a lot of cells that divide over the course of their very long lives, or just the fact that they need a way to keep their sperm in working order.
それは、ゾウが非常に長い生涯の間に分裂する細胞が多いという事実や、精子を正常に保つ方法が必要だという事実だけである必要はない。
Research into elephant evolution suggests that the number of TP53 genes in their DNA expanded around the same time as other genetic changes that are associated with having a larger body size.
ゾウの進化に関する研究によると、ゾウのDNAに含まれるTP53遺伝子の数は、体格が大きくなることに関連する他の遺伝的変化と同時期に拡大したことが示唆されている。
Bigger bodies present both a higher potential risk for cancer and make it harder to shed excess heat.
体が大きいと、がんのリスクが高くなり、余分な熱を排出しにくくなる。
So becoming elephant-sized might have created problems in the cancer department and the sperm department at the same time.
つまり、象のサイズになったことで、ガン部門と精子部門で同時に問題が発生したのかもしれない。
And the evolution of a fleet of tumor-suppressing proteins might have been a solution for both problems.
そして、腫瘍を抑制するタンパク質群の進化は、両方の問題の解決策となったかもしれない。
Two birds, one stone.
一石二鳥である。
Or two birds, many copies of TP53.
あるいは2羽の鳥、TP53の多くのコピー。
But what does this mean for me?
しかし、これは私にとって何を意味するのだろうか?
For us?
我々にとって?
Some research has already found that the elephant versions of P53 proteins are capable of combating cancerous cells in the tissues of other species, including dogs and humans.
すでにいくつかの研究では、ゾウ版のP53タンパク質が、イヌやヒトを含む他の種の組織のガン細胞と闘う能力があることが判明している。
So who knows?
だから誰にも分からない。
Someday, we might be a step closer to living cancer-free, thanks to a protein cooked up inside of an elephant's toasty testes.
いつの日か、ゾウのおいしい精巣の中で調理されたタンパク質のおかげで、私たちはガンと無縁の生活に一歩近づけるかもしれない。
[♪ OUTRO ♪)]
[OUTRO]