指紋の謎

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指紋の謎

生物学
2021.08.27

皮膚は毛が生えている有毛皮膚と毛が生えていない無毛皮膚に分けられますが、指紋は無毛皮膚にだけ見られます。

胎児の指紋は２６週前後で形成され始め、出生時にはすでに成人後と同じ指紋を持っているとされています。

指紋はこの世に同じ人はいないと言われているほど一人一人違った渦を持っていますが、どのような役割を果たしているのでしょうか？

機能

昔からよく言われている指紋の役割として、ものを掴むときに役に立つと言われていますが、乾いた滑らかな面と指の摩擦を調べてみてみると指紋がある方が３０％掴む力が弱くなるとされています。

逆に掴む面がざらざらしていたり、濡れていたりすると指紋がある方が安定して掴む力が強くなるとされています。

ですので、現在では指紋と掴む行動に関連性があるかどうかは今のところわかっておらず、指紋の目的についてもよく解明されていない状態です。

お風呂などで長時間、水に手を浸しておくと指の腹がシワシワになると思いますが、これは交感神経によって引き起こされています。

このシワの反応はチンパンジーでもみられたため、霊長類が濡れて滑りやすい環境に適応する際に生じたものではないかとされており、ある実験ではシワのよった手はシワのよっていない手よりも、濡れたものを早く運ぶことができたとされていますが、濡れていないと大差ないとされています。

ですので、条件によっては滑り止めの役割を果たす事ができます。

なぜ一人一人違うのか

一卵性の双子でも指紋は異なるとされています。

指紋は前述したとおり胎児から形成され始めますが、ランダムに形成されるのではなく遺伝子によって決まります。

指紋は基本的な形として渦状紋・蹄状紋・弓状紋という形があります。

渦状紋は渦巻きや円をかいている形、蹄状紋は同じ方向から出て同じ方向へ戻る形、弓状紋は片方から出て反対方向へ向かう形です。

どのような形の指紋ができるのかは遺伝子が直接コントロールしているわけではありません。

胎児にボーラーパッドという分厚い塊が掌や指、足にでき、成長によって指紋が変わっていきます。

ボーラーパッドの成長は長く続くわけではありませんが、指や掌の成長は行われます。

しかし、指や掌の成長は必ずしも左右均等というわけでなく、片方の成長が早ければボーラーパッドは盛り上がり傾きができます。

傾きができることによって、指紋は蹄状紋になります。

左右均等に成長した場合、ボーラーパッドが平らで飛び出して膨らんでいれば渦状紋、ほとんど膨らんでいなければ弓状紋になります。

このような指紋の形は家系によって特徴がありますが、家系内でも指紋が違うのは、胎児の時の子宮での位置や羊水に触れているか、羊水の濃度などの環境が関わっているとされています。

ですので、一卵性の双子でも形は一緒でも指紋が異なってきます。

Van Vossel, K., Hardeel, J., Van der Stede, T., Cools, T., Vandecauwer, J., Vanhaecke, L., Boone, J., Blemker, S. S., Lievens, E., & Derave, W. (2024). Evidence for simultaneous muscle atrophy and hypertrophy in response to resistance training in humans. Medicine & Science in Sports & Exercise, 56(9), 1634-1643. doi:10.1249/MSS.0000000000003475

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