Более 100 лет ученые полагали, что цель наших отпечатков пальцев – улучшить нашу способность захватывать предметы. Но исследователи обнаружили, что отпечатки пальцев не улучшают захват за счет увеличения трения между кожей наших пальцев и предметом. Фактически, отпечатки пальцев фактически уменьшают трение и нашу способность захватывать гладкие предметы.
Проверяя гипотезу трения отпечатков пальцев, исследователи из Манчестерского университета обнаружили, что кожа ведет себя больше как резина, чем обычное твердое тело. Фактически, наши отпечатки пальцев уменьшают нашу способность хватать предметы, потому что они уменьшают площадь контакта нашей кожи с предметами, которые мы держим. Итак, остается вопрос, почему у нас есть отпечатки пальцев? Никто не знает точно. Возникло несколько теорий, предполагающих, что отпечатки пальцев могут помочь нам захватывать грубые или влажные поверхности, защищать пальцы от повреждений и повышать чувствительность к прикосновениям.
Ключевые выводы: почему у нас есть отпечатки пальцев. ?
- Отпечатки пальцев – это ребристые узоры, которые образуются на кончиках наших пальцев. Возникло несколько теорий относительно того, почему у нас есть отпечатки пальцев, но никто не знает наверняка.
- Некоторые ученые считают, что отпечатки пальцев могут обеспечить защиту наших пальцев или повысить нашу чувствительность к прикосновениям. Исследования показали, что отпечатки пальцев на самом деле препятствуют нашей способности захватывать предметы.
- Отпечатки пальцев состоят из дуг, петель и завитков , которые образуются на седьмом месяце развития плода. . Не бывает двух людей с одинаковыми отпечатками пальцев, даже близнецов.
- Люди с редким генетическим заболеванием, известным как адерматоглифия , рождаются без отпечатков пальцев.
- Уникальные бактерии, которые живут на наших руках, можно использовать в качестве отпечатка пальца.
Как появляются отпечатки пальцев
Отпечатки пальцев – это ребристые узоры, которые образуются на кончиках наших пальцев. Они развиваются, пока мы находимся в утробе матери, и полностью формируются к седьмому месяцу. У всех нас есть уникальные индивидуальные отпечатки пальцев на всю жизнь. На формирование отпечатков пальцев влияют несколько факторов. Наши гены влияют на структуру гребней на наших пальцах, ладонях, пальцах ног и ступнях. Эти узоры уникальны даже среди однояйцевых близнецов. Хотя у близнецов идентичная ДНК, у них все же есть уникальные отпечатки пальцев. Это связано с тем, что на формирование отпечатков пальцев влияет множество других факторов, помимо генетической структуры. Расположение плода в утробе матери, отток околоплодных вод и длина пуповины – все это факторы, которые играют роль в формировании индивидуальных отпечатков пальцев.
Отпечатки пальцев состоят из узоров дуг , петли и мутовки . Эти узоры формируются в самом внутреннем слое эпидермиса, известном как слой базальных клеток.. Слой базальных клеток расположен между внешним слоем кожи (эпидермисом) и толстым слоем кожи, который находится под ним и поддерживает эпидермис, известный как дерма. Базальные клетки постоянно делятся, чтобы произвести новые клетки кожи, которые продвигаются вверх, к вышележащим слоям. Новые клетки заменяют старые клетки, которые умирают и сбрасываются. Базальный слой клеток у плода растет быстрее, чем слои эпидермиса и дермы. Этот рост заставляет слой базальных клеток складываться, образуя множество узоров. Поскольку рисунки отпечатков пальцев образуются в базальном слое, повреждение поверхностного слоя не приведет к изменению отпечатков пальцев.
Почему у некоторых людей нет отпечатков пальцев
Дерматоглифия , от греческого derma для кожи и глиф для резьбы, – это выступы, которые появляются на кончиках пальцев, ладонях, пальцах ног и подошвах наших ног. Отсутствие отпечатков пальцев вызвано редким генетическим заболеванием, известным как адерматоглифия. Исследователи обнаружили мутацию в гене SMARCAD1, которая может быть причиной развития этого состояния. Открытие было сделано при изучении швейцарской семьи, члены которой демонстрировали адерматоглифию.
По словам доктора Эли Спречера из Тель-Авивского медицинского центра Сураски в Израиле: «Мы знаем, что отпечатки пальцев полностью формируются к 24 неделям. после оплодотворения и не претерпевают каких-либо изменений в течение жизни. Однако факторы, лежащие в основе образования и структуры отпечатков пальцев во время эмбрионального развития, в значительной степени неизвестны ». Это исследование пролило некоторый свет на развитие отпечатков пальцев, поскольку оно указывает на конкретный ген, который участвует в регуляции развития отпечатков пальцев. Данные исследования также предполагают, что этот конкретный ген также может участвовать в развитии потовых желез.
Отпечатки пальцев и бактерии
Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере показали, что бактерии, обнаруженные на скин можно использовать как личные идентификаторы. Это возможно, потому что бактерии, обитающие на вашей коже и на руках, уникальны даже среди однояйцевых близнецов. Эти бактерии остаются на предметах, которых мы касаемся. Посредством генетического секвенирования бактериальной ДНК определенные бактерии, обнаруженные на поверхности, можно сопоставить с руками человека, от которого они произошли. Эти бактерии могут использоваться как своего рода отпечатки пальцев из-за их уникальности и способности оставаться неизменными в течение нескольких недель. Бактериальный анализ может быть полезным инструментом при судебно-медицинской идентификации, когда невозможно получить ДНК человека или четкие отпечатки пальцев.
Источники
- Бритт, Роберт. «Длительное впечатление: как создаются отпечатки пальцев». LiveScience , Purch, http://www.livescience. com/30-lasting-impression-fingerprints-created.html.
- «Новое исследование бактерий обещает применение в криминалистической идентификации». ScienceDaily , ScienceDaily, 16 марта 2010 г., http://www.sciencedaily.com/releases/2010/03/100315161718.htm.
- Нусбек, Жанна и др. «Мутация специфической для кожи изоформы SMARCAD1 вызывает аутосомно-доминантную адерматоглифию». Американский журнал генетики человека , т. 89, нет. 2, 2011, pp. 302307., doi: 10.1016/j.ajhg.2011.07.004.
- «Городской миф опровергнут: отпечатки пальцев не улучшают трение захвата. . ” ScienceDaily , ScienceDaily, 15 июня 2009 г., http://www.sciencedaily.com/releases/2009/06/090612092729.htm.