<<
>>

Идентификация и реконструкция на основании изучения генетически детерминированных систем признаков

Дерматоглифика.

Пальцы, ладони и подошвы человека покрыты многочисленными кожными папиллярными гребешками, или линиями, образующими узоры. В образовании узоров участвуют в основном два слоя кожи: поверхностный, или роговой (эпидермис), и расположенная под ним дерма.

Эпидермис утолщается и выпячивается в тех местах, где к нему плотно прилегают расположенные в дерме сосочки {papilla; отсюда название — папиллярные узоры). В каждый сосочек входят кровеносные капилляры и разветвления нервных окончаний, что позволяет распознавать предметы на ощупь (тактильная, или осязательная, чувствительность). На верхушках узоров открываются протоки расположенных в дерме потовых желез.

Основные виды рисунков — петли, завитки и дуги — закладываются на 17-й неделе эмбрионального развития, а у пятимесячного плода имеется установившийся тип сгибательных борозд и рисунков — петли, завитки или дуги. Этот тип папиллярных узоров сохраняется на протяжении всей жизни и восстанавливается после ранений рогового слоя кожи. Только глубокие термические повреждения, дающие рубцы, могут нарушить узоры (рис. 9).

Индивидуальность папиллярных рисунков кожи у каждого человека была замечена еще в глубокой древности. Как орудию труда и созидания руке и ее кожным образованиям придавали магический смысл. Поэтому «образ руки» присутствует в палеолитическом изобразительном искусстве почти всех народов. Пред-

полагают, что в Китае уже в эпоху династии Танг (618—906) пальцевые отпечатки использовались для идентификации личности. Тогда же появилась первая систематика, по которой пальцевые узоры делились на два класса: 1о — соответствует завиткам, ki — петлевым узорам. Дуги в классификации не упомянуты, очевидно, потому, что эти узоры у народов монголоидной расы встречаются крайне редко.

В 1823 г. чешский анатом Я. Пуркинье в работе, посвященной строению глаза и кожи, привел первую (распространившуюся в Европе) научную классификацию кожных узоров. Он выделил 9 типов кожных рисунков и отметил, что эпителиальные узоры имеются и на контактных поверхностях конечностей обезьян, в то время как для узора человека характерны дельты (треугольники). Однако в научном мире этот труд стал широко известен только в конце XIX в. благодаря развитию дактилоскопии в Англии. У. Гершель и Г. Фолдс (1880) ввели в судебную практику регистрацию преступников при помощи пальцевых отпечатков. Английский ученый Ф. Гальтон в своих работах (1892—1895) модифицировал классификацию кожных узоров, сделав ее удобной для массовых исследований, и предложил изучить кожный рельеф у близнецов как для выяснения проблем наследственности, так и для диагностики их зиготности.

Развивается также этническая дерматоглифика. Американские ученые Г. Камминс и Ч. Мидло (1943) усовершенствовали методику изучения кожного рельефа. Для обозначения науки о кожных узорах Камминс и Мидло предложили термин «дерматоглифика» (от лат. derma — кожа, греч. glyphe — гравировать). Термин был официально введен в научный оборот в 1926 г. на 42-й сессии Американской ассоциации анатомов. В отличие от дактилоскопии, использующей для идентификации личности лишь пальцевые рисунки, дерматоглифика изучает вариабельность узоров на коже пальцев, ладоней и стоп, стремится установить закономерности наследования, полового диморфизма в популяциях и их генетическую близость на основании сходства дерматоглифических признаков.

Основные направления дерматоглифических исследований. Этническая дерматоглифика изучает характер и причины изменчивости кожных узоров у различных рас и народов.

  1. Зак. 3133

Дерматоглифические данные широко используются для проверки гипотез систематики рас и происхождения народов. Групповые различия в распределении кожных рисунков наиболее четко проявляются между большими расами и не совсем четко совпадают с их границами, определяемыми по измерительным и описательным телесным признакам.

Для европеоидов характерна более высокая частота однодельтовых узоров на пальцах (56,5—74,8 %), более низкое количество двудельтовых узоров (20,2—49,0 %) и соответственно более низкий дельтовый индекс. Довольно часто встречаются бездельтовые узоры (от 2,3 до 13,8 %).

У представителей монголоидной расы частота завитков варьирует от 38,8 до 59,4 %, в отдельных популяциях превышая частоту однодельтовых узоров, составляющую от 43,1 до 58,8 %; процент дуг невысок (0,6—2,5 %). Дельтовый индекс варьирует от 13,4 до 16,0.

Народы экваториальной расы по пальцевым и ладонным узорам занимают особое положение. Частота завитковых узоров в отдельных популяциях Африки ниже, чем у европеоидов, — 19,0—33,0 %. Частота однодельтовых узоров соответственно выше — 60,0—75,0 %. Дуговые узоры варьируют в среднем до 10 %. Среди народов Африки для пигмеев, готтентотов и бушменов характерна самая высокая частота дуговых узоров. У бушменов количество дуг достигает 24,3 % .

Различия в кожном рельефе стопы. Так, индекс узорной интенсивности на стопе, в отличие от дельтового индекса пальцев ладони, самый высокий у негроидов (13,3—16,4). Минимальные значения индекса присущи монголоидам (8,1-12,5), для европеоидов характерно промежуточное значение (10,5—13,8).

Различия определяются и по другим признакам дерматоглифики. Так, для европеоидных народов характерно более высокое окончание главных ладонных линий.

Для анализа расовой принадлежности применяют метод сопоставления групп по пяти признакам: дельтовому индексу, индексу Камминса, осевому ладонному трирадиусу, количеству узоров на гипотенаре и проценту добавочных межпальцевых трирадиусов. Этнический барьер — самый мощный фактор внут- рирасовой дифференциации по кожным узорам.

Данные этнической дерматоглифики помогают решить как общетеоретические проблемы антропологии, так и частные вопросы происхождения народов. На основании различий между большими расами по дерматоглифическим признакам, совпадающим по направлению с дифференциацией показателей зубной системы и групповых факторов крови, была выдвинута концепция дицентризма, т.е.

концепция о двух центрах происхождения рас (Зубов, 1968; Алексеев, 1969, 1974; Чебоксаров, 1971) — западного (евро-африканского) и восточного (монголоидного). Однако реконструкция родословного древа по отдельным системам признаков вступает в противоречие с этой концепцией. Судя по расовым показателям дерматоглифики, древнейшей расовой ветвью человечества являются негроиды. Европеоиды сформировались позднее. Вслед за ними сформировалась американская раса, и только затем появился дерма- тоглифический комплекс, присущий монголоидам. Расовые признаки кожного рельефа стопы также свидетельствуют о том, что монголоидная и европеоидная расы сформировались позже негроидной.

На территории Беларуси в западном и восточном Полесье различия между населением по антропометрическим признакам (длина тела, скуловой диаметр, поперечный и продольный диаметры головы, высота и ширина носа) проявляются лишь в виде тенденции. Исследование кожных узоров у коренного населения Беларуси (свыше 3 тыс. человек) продемонстрировало статистически достоверные различия между отдельными группами западного и восточного Полесья, а также западного Полесья и Поозерья.

Своеобразие распределения дерматоглифических признаков находит объяснение в исторических процессах. По археологическим данным (Ю.В. Кухаренко, 1968; В.Ф. Исаенко, 1983, и др.), Полесье начиная с мезолита разделяется по особенностям культуры на две локальные области — западную и восточную, и только в определенные исторические периоды прослеживается культурное единство региона. Генотип населения обеих областей формировался независимо, и это стало основой современных различий.

Генетическое направление в дерматоглифике было заложено работами Ф. Гальтона и Г. Уайлдера (1892—1904). До

настоящего времени ведутся исследования механизма передачи по наследству папиллярного рисунка, возможности использования кожных узоров как диагностического теста при наследст- венных болезнях и для диагностики зиготности близнецов.

В 1923—1932 гг.

норвежский исследователь К. Бонневи, основываясь на эмбриологических данных о развитии пальцевых рисунков, а также материалах посемейных, близнецовых и популяционных исследований, высказала предположение, что папиллярные рисунки зависят от морфологии пальцев, в частности, от их симметричности и асимметричности. Индивидуально-наследственными, по ее мнению, кроме размеров пальцев, степени выпуклости подушечек и т.п., являются количество гребешков от дельты до центра узора и форма, определяемая индексом отношения ширины к длине конечной фаланги пальца. Она выдвинула концепцию полигенного наследования пальцевых конфигураций, по которой количество линий в узорах на разных пальцах одной и той же кисти обусловлено сочетаниями трех независимых пар генов. Эти гены были обозначены буквами в зависимости от поля их действия (V, U, R).

Е. Элдертон (1920) на большом посемейном материале рассмотрел передачу по наследству узоров на указательном пальце. По его данным, если оба родителя имеют дуговые узоры на изучаемых пальцах, то у детей на этих пальцах никогда не бывает завитков. Если на пальцах родителей имеются завитки, то у детей никогда не будет дуг. По мнению Г. Грюнеберга (1928), тип пальцевых узоров определяется двумя парами факторов (Хх и Уу), которые дают девять генотипических комбинаций. Фактор Хх способствует образованию завитков, фактор Уу — петель. М.В. Волоцкой (1936, 1937), подвергая критическому анализу вышедшие до него работы по этому вопросу, отметил ошибки в работах Грюнеберга и Бонневи и пришел к выводу, что генетические факторы, определяющие структуру кожного рельефа, не имеют сцепления с полом.

И. С. Гусева (1973, 1986) считает, что в наследовании пальцевых рисунков принимают участие три пары генов, расположенных в локусах A, L, W. Семь видов фенотипа пальцевых узоров, встречающихся в популяциях человека (только дуги на всех пальцах, только завитки на всех пальцах, только петли на всех

пальцах и различные комбинации этих рисунков), обусловлены, по ее мнению, 26 различными генотипами.

М.С. Рицнер пришел к выводу, что отдельные локусы генов контролируют ульнарные и радиальные петли, т.е. существуют четыре генных локуса. Е.В. Ящук, проведя проверку этой модели с помощью популяционного и сегрегационного методов, сделала заключение о ее несоответствии полученным данным. Изучению влияния половых хромосом в определении особенностей кожного рельефа дистальных фаланг кисти посвящен анализ близнецовых пар, проведенный под руководством Б.А. Никитю- ка (Б.А. Никитюк, Б.И. Коган, 3.3. Гальперина, 1986).

Наследованию ладонных конфигураций посвятила свои работы Д. Леш (1971,1976). Она пришла к выводу, что такие признаки, как петля на II межпальцевом промежутке, радиальная петля на гипотенаре, карпальный трирадиус t и комплекс узоров в области тенара и I межпальцевого промежутка, определяются каждый в отдельности одной парой генов (Loesch, 1971). Л. Пен- роуз изучил наследование осевого карпального трирадиуса t. Им получены следующие коэффициенты корреляции: у монозиготных близнецов г = 0,63 ± 0,09, в парах сибсов г = 0,37 ± 0,07, в парах родители — дети г = 0,29 ± 0,04. Он считает, что средо- вые факторы играют значительную роль в формировании этого признака.

В. М. Гиндилис и С.А. Финогенова (1976) использовали качественные подходы к изучению генетической детерминированности пальцевой дерматоглифики. На близнецовом и семейном материале они показали, что детерминированность ладонной дерматоглифики значительно ниже, чем пальцевой (г= 0,35 против 0,80). Механизм наследования ладонных узоров, как и пальцевых, нуждается в дальнейшем изучении и уточнении.

В клинической медицине ставится вопрос об использовании отклонений в дерматоглифике для диагностики различных заболеваний, в первую очередь связанных с хромосомными аномалиями, проявляющимися в уменьшении или увеличении численности хромосом. При болезни Дауна изменения затрагивают 21-ю хромосому. Клинически это проявляется в умственной отсталости, слабости мышечной системы, особом строении лица. Из-за слабости глазных мышц образуются складки верхнего

века, подобные эпикантусу монголоидов. Есть несколько форм болезни Дауна, клинически почти не отличающихся, но вызванных разными причинами. Чаще всего она обусловлена трисомией

  1. й хромосомы. В 5 % случаев этой болезни поражение связано с транслокацией дополнительной (малой) акроцентрической хромосомы на хромосому другого рода — 13, 15, 21, 22. При третьей форме — мозаицизме — часть клеток больного имеет нормальное число хромосом, другая содержит по 47 (норма — 46) с трисомией по 21-й хромосоме. Распознавание формы поражения при болезни Дауна очень важно для предупреждения повторного рождения детей с этим заболеванием в той же семье. При трисомии по 21-й хромосоме вероятность повторных случаев низкая, при транслокации дополнительной хромосомы — весьма высокая.

Многие генетики и клиницисты (Е.Н. Давиденкова, 1970; Г.В. Беленький, 1970; JI. Пенроуз, Д. Леш, 1970, и др.) считают, что дерматоглифический метод позволяет установить не только диагноз, но и вид хромосомной аберрации. Изменения пальцевых и ладонных узоров при трисомии 21-й хромосомы очень характерны: на IV и V пальцах одной или обеих рук обычно обнаруживаются радиальные петли, что в нормальной популяции не встречается. Осевой трирадиус расположен в центре ладони (положение ‘Ґ). Сгибательные борозды на ладони также отклоняются от нормы. Вместо трех сгибательных складок, описанных выше, имеется одна поперечная складка ладони. В то же время значительно увеличивается число мелких ладонных борозд, которые в данном случае более грубы, чем в норме.

Ряд авторов (Т.Д. Гладкова, 1968; M.F. Pospisill, 1984, и др.) отмечают отклонения в дерматоглифике и при таких болезнях, как эпилепсия, шизофрения, лейкозы, различные виды умственной отсталости и наследственные кожные болезни. Развитие дерматоглифических исследований приведет, возможно, к более широкому исследованию кожных узоров в целях диагностики наследственных болезней и их прогнозировании.

Наследование кожных рисунков изучается на популяционном, посемейном и близнецовом материале. Среди близнецов примерно одна треть — монозиготные, развивающиеся из одной яйцеклетки, две трети — дизиготные, развивающиеся из двух

и более яйцеклеток, оплодотворенных единовременно. Близнецы удобны для изучения наследственности и средовых явлений тем, что монозиготные пары имеют идентичные генотипы. Все возникающие между ними различия — результат средовых воздействий. Дизиготные близнецы — особи, с самого начала развивающиеся в одинаковой среде. Наследственность и изменчивость изучаются методом сопоставления внутрипарных различий монозиготных и дизиготных близнецов. Для вычисления доли наследственных и средовых влияний предложены специальные формулы. Так, для получения величины, которая отражает влияние генотипа, М. В. Игнатьев (1937) предложил вычислять разницу по каким-либо признакам между парами монозиготных из разницы между теми же признаками у пар дизиготных близнецов, у которых различий больше. Широкое распространение в близнецовых исследованиях получил коэффициент Хольцингера. Диагностика зиготности близнецов основывается на сходстве комплекса различных признаков у близнецовых пар (внешнем сходстве, цвете глаз, волос, групповых факторов крови, половой принадлежности и т.д.). Учитываются также признаки кожного рельефа, формирующиеся во внутриутробный период и не изменяющиеся в течение жизни индивида. При этом руководствуются следующим правилом: если существенных различий по пальцевым и ладонным узорам между идентичными кистями близнецов больше чем четыре, их относят к дизиготным, если они различаются по четырем и менее признакам, — к моно- зиготным.

Дерматоглифика используется также для изучения симметрии и асимметрии человеческого тела. Асимметрия папиллярных рисунков в значительной степени определяется функциональной разнокачественностью рук, которая возникла в процессе антропогенеза. Дерматоглифические данные нашли разностороннее применение в решении проблем антропогенеза. Наличие гребешкового рельефа на кистях и стопах человека, по мнению Я.Я. Рогинского, свидетельствует о древесной жизни отдаленных предков человека и подтверждает правильность эволюционного учения.

Одна из важных биологических проблем — изучение полового диморфизма. У человека это явление менее выражено, чем

у других приматов, хотя и отмечается по многим морфологическим признакам, в том числе по особенностям кожного рельефа. Т.Д. Гладкова (1967) показала, что различия в пальцевых узорах у мужчин и женщин некоторых расовых групп часто выражены на статистически достоверном уровне. Дуги чаще встречаются у женщин, чем у мужчин. У них также больше ульнарных петель. Радиальные петли и завитковые узоры чаще встречаются у мужчин, у них также более высокое положение осевого трирадиуса и несколько выше индекс Камминса.

Изучение дерматоглифики у эмбрионов человека показало (Калантаевская, 1953; Усоев, 1978; Гусева, 1981, 1986), что гре- бешковая кожа формируется на третьем — пятом месяце внутриутробного развития. Образование гребешков происходит вместе с дифференцировкой тканей верхней конечности. На восьмой неделе развития завершается формирование основных нервных стволов верхней конечности и дифференцировка пальцев рук. В этот период на волярной поверхности кисти появляются возвышения в области ладонных подушечек межфаланговых пространств и на конечных фалангах пальцев рук, т.е. происходит подготовка зон, на которых будут формироваться узоры. На десятой-одиннадцатой неделе внутриутробного развития на местах возвышений в глубоком слое эпидермиса появляются ост- ровковые скопления клеток (пролиферация). Развиваясь, они образуют эпидермальные гребни. Число первичных гребней увеличивается до 17-й недели развития. Третий — пятый месяцы являются периодом интенсивного гребнеобразования. В морфогенезе кожного рельефа пальцев и ладоней человека различают три фазы: образование папиллярных гребней, затем определенных узоров, установление их количественных значений (плотности гребней и гребневого счета). Исследования папиллярных узоров у плодов 11—25 недель показали, что в эмбриональном периоде чаще происходит элиминация тех особей, которые имеют дуговые узоры на пальцах.

С момента введения дактилоскопии как метода регистрации (Гершель, 1880) появилось много различных научных способов идентификации личности, но обращение к рисункам кожи по- прежнему ценно для науки и практики. На основании черт сход

ства в дерматоглифике между родителями и детьми разработаны индексы вероятности отцовства, учитывающие закономерности наследования кожных узоров.

Психологическое и соматопсихическое направления в дерматоглифике связаны с прогнозированием особенностей поведения в рамках нормы и патологии, выделение психологических качеств, связанных со склонностью к определенной профессии. До последних лет такой подход был приоритетом хиромантии. Наклонность и талант, привязанности, взгляды на жизнь и отношение к другим людям — эти и другие качества, связанные с поведением человека, определялись хиромантами в основном по сгибательным линиям руки. Первым и, пожалуй, единственным опытом доказательства связи между некоторыми признаками дерматоглифики, телесными особенностями, реактивностью, психофизиологическими и психологическими характеристиками в советской науке явились работы Г.А. Акинщиковой «Телосложение и реактивность организма» (1969) и «Соматическая и психофизиологическая организация человека» (1980). Она обнаружила генетически детерминированные структурные связи между всеми уровнями организации человека и высказала предположение, что в дерматоглифике в закодированной форме записаны особенности генетической организации человека, т.е. закодирована исходная генотипическая матрица организации человека как целого. В настоящее время в отделе антропологии и экологии ИИЭФ НАН Беларуси проводятся комплексные со- матопсихологические исследования, в ходе которых одновременно изучаются антропометрические показатели, дерматоглифика и психологические тесты, учитывающие различные психологические качества. Изучение конституциональных особенностей, дерматоглифики, отдельных темпераментальных свойств и псхо- логических качеств позволило выявить ассоциативные и корреляционные связи между ними. Так, преобладание Завитковых узоров на пальцах рук у мужчин и у женщин усиливает проявление психологических показателей, определяющих холерический и сангвинический темпераменты. Преобладание на пальцах рук ульнар- ных петель способствует устойчивости большинства характерологических черт и указывает на флегматический темперамент. Наличие дуг повышает уровень застенчивости, депрессивности, раздражительности, а также эмоциональной лабильности.

<< | >>
Источник: Л. Тегако, Е. Кметинский. Антропология: учеб. пособие. — 2-е изд., испр. — М. : Новое знание. — 400 с.. 2008

Еще по теме Идентификация и реконструкция на основании изучения генетически детерминированных систем признаков:

  1. Идентификация и реконструкция на основании изучения генетически детерминированных систем признаков