Articles

Trvalý dojem:

Kriminální chování se často svádí na události z dětství. Schopnost chytit zloděje má však kořeny ve vývoji, který probíhá v děloze.

Do 17. týdne těhotenství jsou otisky prstů plodu pevně dané, jak ukazují pozorování. Jedinečnost otisků prstů je uznávána již přibližně dvě tisíciletí a vědecky zkoumána po dvě století. Vědci však dosud nedokázali vysvětlit, jak vznikají.

Nový teoretický počítačový model popisuje, jak se tyto vzory pravděpodobně vytvářejí, a to od 10. týdne těhotenství, kdy je plod dlouhý asi 80 mm.

Rané známky stresu

Otisky prstů zahrnují tři odlišné rysy: oblouky, smyčky a víry.

Michael K?cken a Alan Newell z Arizonské univerzity zjistili, že na vzniku vzorů se podílí napětí ve vrstvené vrstvě kůže zvané bazální vrstva. U plodu roste bazální vrstva rychleji než okolní vrstvy – epidermis na vnější straně a vnitřní dermis. Bazální vrstva se prohýbá a skládá v několika směrech, čímž si vynucuje složité tvary.

Napětí se vytváří na hranicích kůže, včetně nehtů a záhybů kloubů, a také kolem zmenšujících se polštářků prstů, uvádějí K?cken a Newell v říjnovém vydání časopisu Europhysics Letters.

„Tyto záhyby kódují budoucí vzor otisku prstu, který se v následujících týdnech stane viditelným na povrchu kůže,“ řekl K?cken pro LiveScience. „Vzhledem k tomu, že vzor otisku prstu je zakódován pod povrchem kůže, nemůže být tento vzor zničen povrchovým poraněním kůže.“

Jak přesně se vzor zachovává během růstu plodu, není podle něj zatím jasné.

Model potvrzuje 80 let staré vysvětlení, které si nikdy nezískalo uznání.

Podivná kůže

Otisky prstů jsou pro vědce zvláštní. Dlaně se totiž od zbytku těla záhadně liší hned v několika ohledech.

„Nejenže jsou na dlani otisky prstů a na jiných místech kůže ne, ale kůže je na dlani také nejtlustší, je tam více potních žláz a nejsou tam vlasové folikuly,“ upozorňuje K?cken. Podle něj by stejný proces vzpírání mohl být zodpovědný za vznik mozkových rýh, některých struktur v oku a dokonce – i když je to velmi spekulativní – vlasových folikulů.

Mnoho vzorů v přírodě je matematicky podobných otiskům prstů.

Vlnění písečných dun, pruhy na tropických rybách a vzory konvekční tekutiny jsou jen některé z nich, řekl K?cken.

Jeden z podobných jevů, známý jako von Karmanův vír, vzniká, když se proudy vzduchu nebo kapaliny pohybují v opačných směrech. Tento proces může vytvářet fantasticky stočená mračna. Hmyz si půjčuje energii z von Karmanových vírů, které vytvářejí jeho vlastní křídla, aby zvýšil rychlost a manévrovací schopnosti.

Všechny rozmanité obrazce nevznikají stejným mechanismem, řekl K?cken, ale lze je popsat podobnými rovnicemi. Tato podobnost velmi ztěžuje nalezení fyzikálního mechanismu, který za každým z nich stojí, zejména u velmi složitých biologických vzorů.

„Náš výzkum silně naznačuje, že přinejmenším za některých z těchto okolností se na nich podílí mechanická nestabilita,“ řekl K?cken. „Dále se v současné době diskutuje o tom, zda by otisky prstů měly být u soudu stále platné. Ačkoli náš model v této podobě nemá žádné přímé důsledky pro identifikaci otisků prstů, mohl by v budoucnu přispět k pevnějšímu základu této problematiky.“

.