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Impressão duradoura: Como as impressões digitais são criadas

O comportamento criminoso é muitas vezes culpado por eventos da infância. Mas a capacidade de apanhar um ladrão está enraizada no desenvolvimento que ocorre no útero.

Até à 17ª semana de gravidez, as impressões digitais de um feto são colocadas em pedra, mostram as observações. A singularidade das impressões digitais tem sido reconhecida por cerca de dois milênios e estudada cientificamente por dois séculos. Mas os pesquisadores não foram capazes de explicar como elas se formam.

Um novo modelo teórico de computador descreve como os padrões são provavelmente criados, começando na 10ª semana de gestação, quando um feto tem cerca de 3 polegadas (80 mm) de comprimento.

Printuras digitais envolvem três características distintas: arcos, loops e espinhos.

Michael K?cken e Alan Newell da Universidade do Arizona descobriram que a criação dos padrões envolve tensões numa folha de pele colada chamada camada basal. Em um feto, a camada basal cresce mais rapidamente do que as camadas circundantes — a epiderme no exterior e a derme interior. A camada basal fivela e dobra em várias direções, forçando formas complexas.

Estresses são criados nos limites da pele, incluindo unhas e vincos nos nós dos dedos, assim como ao redor de almofadas de dedo encolhidas, K?cken e Newell relatam em uma edição de outubro da revista Europhysics Letters.

“Essas dobras codificam o futuro padrão de impressão digital que se torna visível na superfície da pele nas semanas subsequentes”, disse K?cken ao LiveScience. “Como o padrão de impressões digitais é codificado sob a superfície da pele, o padrão não pode ser destruído por lesões superficiais na pele”

Exatamente, a forma como o padrão é preservado durante o crescimento do feto ainda não está clara, disse ele.

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O modelo confirma uma explicação de 80 anos de idade que nunca ganhou aceitação.

Pele estranha

As impressões digitais são estranhas para os cientistas. Na verdade, as palmas das mãos são misteriosamente diferentes do resto do corpo de várias maneiras.

“Não só há impressões digitais na palma da mão e não em outros lugares da pele, mas a pele também é mais espessa na palma da mão, há mais glândulas sudoríparas e não há folículos pilosos”, aponta K?cken. Ele disse que o mesmo processo de encurvadura pode ser responsável pela formação de sulcos cerebrais, certas estruturas no olho e mesmo – embora isso seja altamente especulativo – folículos pilosos.

Muitos desenhos na Natureza são matematicamente semelhantes a impressões digitais.

Ondas de ondulação das dunas, riscas em peixes tropicais, e padrões de um fluido convectante são apenas alguns, disse K?cken.

Um fenómeno semelhante, conhecido como vórtice von Karman, ocorre quando correntes de ar ou líquido se movem em direcções opostas. O processo pode criar nuvens fantasticamente enroladas. Os insetos emprestam energia dos vórtices de von Karman criados pelas suas próprias asas para melhorar a velocidade e manobrabilidade.

Os diversos padrões não são todos criados pelo mesmo mecanismo, disse K?cken, mas podem ser descritos por equações semelhantes. Essa semelhança torna muito difícil localizar o mecanismo físico atrás de cada um, especialmente com padrões biológicos altamente complexos.

“Nossa pesquisa sugere fortemente que as instabilidades mecânicas estão envolvidas em pelo menos algumas dessas circunstâncias”, disse K?cken. “Além disso, há atualmente uma discussão sobre se as provas de impressões digitais ainda devem ser válidas em tribunal. Embora o nosso modelo, tal como está, não tenha quaisquer implicações directas na identificação das impressões digitais, poderia ajudar a fornecer uma base mais sólida do assunto no futuro”