Почему у нас есть отпечатки пальцев?

Хотя отпечатки пальцев полезны для многих вещей, можно с уверенностью сказать, что люди эволюционировали не для того, чтобы иметь отпечатки пальцев для разблокировки смартфонов или поимки преступников - по крайней мере, изначально.

Возможно, вы слышали, что ни один отпечаток пальца, даже оставленный однояйцевыми близнецами, не является идентичным. Это связано с тем, что характерные выступы на пальцах рук и ног являются в некотором смысле врожденными.

Более 100 крошечных вариаций, обнаруженных в отпечатках пальцев, обусловлены средой матки. Так называемые детали, такие как сочленения между гребнями или внезапное прерывание одного из гребней, зависят от таких факторов, как концентрация амниотической жидкости, выбрасываемой в матку.

Напротив, ученые считают, что общая форма отпечатков пальцев, классифицируемая как завитки, круги или дуги, обусловлена наследственностью. И это то, что мы эволюционировали, чтобы иметь.

Эволюция отпечатков пальцев

Исследование, опубликованное в прошлом году в журнале Cell Press, просканировало ДНК более 23 000 человек и обнаружило, что более 40 различных регионов генома связаны с отпечатками пальцев. Удивительно, но оказалось, что один из самых важных регионов также играет роль в контроле развития целых конечностей.

Однако только некоторые животные (например, наши кузены-приматы и, по какой-то причине, коалы) имеют этот уникальный узор, в то время как у других, похоже, все в порядке.

Возникает вопрос, почему люди эволюционировали, чтобы иметь его в первую очередь.

Долгое время существовали две основные школы мысли. Некоторые ученые считали, что бороздки усиливают чувство осязания, в то время как другие утверждали, что бороздки облегчают захват поверхностей. Давайте копнем глубже.

Преимущества отпечатков пальцев

В 2009 году исследовательская группа обратилась к физике, чтобы доказать справедливость предыдущей теории. Команда потерла фигурные поверхности искусственными пальцами, чтобы определить частоты вибрации, и сообщила в журнале Science, что некоторые вибрации в 100 раз сильнее, чем те, которые производятся гладкими пальцами.

С эволюционной точки зрения, конечно, было бы полезно более детально определить текстуру и форму. Например, наши доисторические предки могли отличать безопасную для употребления пищу от гнилой, покрытой очень тонким слоем мелкозернистой плесени.

Конечно, последняя идея также логична. Гребни шины увеличивают площадь поверхности спиц, подобно канавкам шины, и предотвращают соскальзывание автомобиля с дороги, тем самым увеличивая трение и, в свою очередь, тягу.

Однако исследователи другого исследования, опубликованного в 2009 году в журнале Journal of Experimental Biology, с этим не согласны. Они обнаружили, что узор уменьшает площадь контакта на одну треть по сравнению с идеально ровной кожей. Дело закрыто?

Промокшие до нитки

Однако, чтобы не отвергать все доводы, недавно было проведено еще одно исследование, в котором изучалась водорегулирующая функция кончиков пальцев.

Известно, что в этой части человеческого тела концентрация потовых желез выше, чем в других частях тела. Чтобы выяснить причину, команда исследователей сделала лазерные снимки шести добровольцев, прикасавшихся к стеклу.

Результаты показывают, что при контакте с гладкой поверхностью потовые железы увеличивают свое сцепление с поверхностью и обеспечивают адекватное увлажнение кожи. Однако, если захват крепкий, эти поры блокируют поверхность захватываемого предмета, предотвращая чрезмерное потоотделение.

Аналогичным образом, исследователи говорят, что если вы коснетесь поверхности, которая уже слишком влажная и, возможно, немного скользкая, канавки будут дренировать и направлять излишки воды к основанию кончиков пальцев. Это действительно лучшее из двух миров!

ИСТОЧНИК: Подробнее ➤