Zachowanie przestępcze jest często obwiniane o wydarzenia z dzieciństwa. Ale zdolność do złapania złodzieja jest zakorzeniona w rozwoju, który występuje w łonie matki.

Do 17 tygodnia ciąży, odciski palców płodu są ustawione w kamieniu, obserwacje pokazują. Unikalność odcisków palców została uznana przez jakieś dwa tysiąclecia i badana naukowo przez dwa stulecia. Ale naukowcy nie byli w stanie wyjaśnić, jak one form.

Nowy teoretyczny model komputerowy opisuje, jak wzory są prawdopodobnie tworzone, począwszy od 10 tygodnia ciąży, kiedy płód jest około 3 cale (80 mm) długości.

Wczesne oznaki stresu

Odciski palców obejmują trzy różne cechy: łuki, pętle i okręgi.

Michael Kken i Alan Newell z University of Arizona odkryli, że tworzenie wzorów wiąże się z naprężeniami w przekładanym arkuszu skóry zwanym warstwą podstawną. U płodu warstwa podstawna rośnie szybciej niż otaczające ją warstwy – naskórek na zewnątrz i wewnętrzna skóra właściwa. Warstwa podstawna zapina się i fałduje w kilku kierunkach, wymuszając skomplikowane kształty.

Stresy powstają na granicach skóry, w tym na paznokciach i w załamaniach knykci, jak również wokół kurczących się opuszek palców, donoszą Kken i Newell w październikowym wydaniu czasopisma Europhysics Letters.

„Te fałdy kodują przyszły wzór linii papilarnych, który staje się widoczny na powierzchni skóry w kolejnych tygodniach”, powiedział Kken w wywiadzie dla LiveScience. „Ponieważ wzór linii papilarnych jest zakodowany pod powierzchnią skóry, wzór nie może być zniszczony przez powierzchowne urazy skóry.”

Dokładnie, jak wzór jest zachowany podczas wzrostu płodu jest nadal niejasne, powiedział.

Model potwierdza 80-letnie wyjaśnienie, które nigdy nie zyskało akceptacji.

Dziwna skóra

Odciski palców są dziwne dla naukowców. W rzeczywistości, dłonie są tajemniczo różne od reszty ciała na kilka sposobów.

„Nie tylko są odciski palców na dłoni, a nie na innych miejscach skóry, ale skóra jest również najgrubsza na dłoni, jest więcej gruczołów potowych i nie ma mieszków włosowych,” K?cken wskazuje. Powiedział on, że ten sam proces wyboczenia może być odpowiedzialny za powstawanie rowków w mózgu, pewnych struktur w oku, a nawet – choć jest to wysoce spekulatywne – mieszków włosowych.

Wiele projektów w Naturze jest matematycznie podobnych do odcisków palców.

Jedno podobne zjawisko, znane jako wir von Karmana, występuje gdy prądy powietrza lub cieczy poruszają się w przeciwnych kierunkach. Proces ten może tworzyć fantastycznie zakrzywione chmury. Owady pożyczają energię z wirów von Karmana tworzonych przez ich własne skrzydła, aby zwiększyć prędkość i zwrotność.

Różne wzory nie są tworzone przez ten sam mechanizm, powiedział Kken, ale mogą być opisane przez podobne równania. To podobieństwo sprawia, że bardzo trudno jest zlokalizować fizyczny mechanizm stojący za każdym z nich, zwłaszcza w przypadku bardzo złożonych wzorów biologicznych.

„Nasze badania silnie sugerują, że mechaniczne niestabilności są zaangażowane w co najmniej niektóre z tych okoliczności,” powiedział K?cken. „Ponadto, obecnie toczy się dyskusja na temat tego, czy dowody w postaci odcisków palców powinny być nadal ważne w sądzie. Chociaż nasz model, tak jak jest, nie ma żadnych bezpośrednich implikacji dla identyfikacji odcisków palców, może pomóc zapewnić bardziej solidne podstawy tego tematu w przyszłości.”

.