П.И. ЛИПАТОВ,
Л.Н. ЛИПАТОВА,
преподаватели биологии,
г. Междуреческ, Кемеровская обл.

Продолжение. См. № 38, 39, 40, 41, 42, 43/2003

Основы антропологии с элементами генетики человека

Учебно-методический комплекс

Физиологическое значение окраски радужки глаз

Люди обычно оценивают цвет глаз с эстетических позиций. Однако этот признак имеет и определенное медицинское значение.
Кареглазые, а тем более темноглазые люди обладают сильным «световым фильтром», т.е. их глаза лучше защищены от вредного воздействия чересчур интенсивного освещения. Поэтому в районах, где солнечный свет очень ярок, они чувствуют себя лучше, чем светлоглазые (независимо от национальности).
По мнению ряда исследователей, различия в частоте некоторых заболеваний скоррелированы с цветом глаз (Вельховер Е.С. Клиническая иридология. – М.: Орбита, 1992).
Так, язвенная болезнь у светлоглазых регистрируется в 1,5, а стенокардия – в 2,5 раза чаще, чем у кареглазых. В Англии и Швеции туберкулез легких чаще встречается у людей с карими глазами, а в Южной Германии и Италии – у голубоглазых.
У светлоглазых более чувствительная роговица – ношение контактных линз намного чаще доставляет им неприятности, чем людям с карими глазами.

Альбинизм

Альбинизм – явление, проявляющееся у животных при отсутствии пигмента в волосах, коже и радужке глаз. Люди-альбиносы имеют белую окраску кожи (что особенно бросается в глаза в группах, принадлежащих не к европеоидной расе); волосы у них белые (или они блондины), а глаза красные, потому что отраженный свет проходит через красные кровяные сосуды в их глазу (Афанасьева И.С. Вопросы антропологии, № 82, 1989).
Частота альбиносов у народностей европейских стран оценивается примерно как 1 на 20 000 жителей. У некоторых других народностей альбиносы встречаются чаще. Так, при обследовании
14 292 негритянских детей в Нигерии среди них оказалось 5 альбиносов, что соответствует частоте около 1 на 3 000, а среди индейцев Панамы (залив Сан-Блаз) частота составила 1 на 132.
Альбинизм у людей может быть и частичным, т.е затрагивающим только отдельные участки тела:

– кожный альбинизм – врожденная потеря пигмента на отдельных участках кожи, сочетающаяся с наличием белых прядей волос;
– глазной альбинизм – цвет кожи и волос остается нормальным, а радужка глаза лишена пигмента.

2.2.5. Дерматоглифика – наука об особенностях кожного рельефа. Ладонная и плантарная дерматоглифика

История становления науки дерматоглифики

Слово «дерматоглифика» образовано из двух слов derma (кожа) и glyphe (гравировать). Дерматоглифика изучает линии и складки на всей поверхности кожи тела человека, однако обычно исследуются кисти и реже – стопы.

Закладка дерматоглифических узоров на ладонях и пальцах рук происходит между 6- и 19-й неделями внутриутробного развития, а заканчивается их формирование к 5–6-му месяцу. При этом на подушечках пальцев, ладонях и подошвах формирование узоров происходит не одновременно: на подошвах оно начинается на 2–3 недели позднее. С момента закладки и формирования кожный рисунок имеет индивидуальный и неповторимый характер, который сохраняется в течение всей жизни человека.

Устойчивость узора кожи многократно проверена. После термических и химических ожогов на молодой коже неизменно появляется прежний узор. Эта особенность была отмечена еще древними. В Древнем Китае, Японии, Корее, Индии намазанный краской палец прикладывали к важным документам – его отпечаток заменял подпись (Залетаева Т.А., Будяков В.И. Дерматоглифика как метод исследования в медицинской генетике. – Центр. институт усовершенствования врачей Минздрава СССР. – М., 1976).

Дерматоглифика – достаточно молодая наука: ее возникновение относят к 1892 г., когда один из оригинальнейших биологов своего времени – двоюродный брат Чарльза Дарвина сэр Френсис Гальтон выпустил свой теперь уже классический труд о пальцевых отпечатках.

Дата эта, впрочем, в достаточной степени условна. Еще с начала XVII в. в трудах весьма авторитетных анатомов встречаются описания дерматоглифических узоров, а в начале XIX в. знаменитый чешский исследователь Ян Пуркинье создал фундаментальную классификацию пальцевых узоров. Позднее она была в значительной мере использована Гальтоном, а затем и авторами самой на сегодняшний день распространенной классификации – американцами Х.Камминсом и Ч.Мидло.

Как самостоятельная наука дерматоглифика оформилась к концу XIX – началу XX в. Сам термин «дерматоглифика» был принят в 1926 г. на 42-м съезде Американской ассоциации анатомов по предложению Х.Камминса и Ч.Мидло.

А в 1880 г. два автора – Г.Фулдс и В.Гершель – опубликовали в авторитетном английском научном журнале «Naturе» сообщения о возможностях идентификации личности по пальцевым отпечаткам. Один из авторов даже предложил Скотланд-Ярду использовать это открытие, но первоначально это предложение было отвергнуто. Как метод регистрации личности (создание банка дерматоглифических данных людей) дерматоглифика была введена в Англии в 1894 г. В России дерматоглифические данные стали использовать с 1907 г.

Наиболее крупный вклад в развитие дерматоглифики внесли наши соотечественники М.И. Вильямовская, И.И. Канаев, М.В. Волоцкая (работы 1930-х гг.) и Т.Д. Гладкова (1960-е гг.).

Кроме криминалистики и судебной медицины дерматоглифику используют также в антропологии. В последние годы дерматоглификой заинтересовались генетики и врачи, т.к. было установлено, что при ряде наследственных заболеваний и нарушениях кариотипа человека наблюдаются изменения в структуре кожного рисунка. Впервые этот метод был применен в генетике в 1939 г., когда Х.Камминс описал характерные особенности дерматоглифов при синдроме Дауна. Дерматоглифический метод используется и в расовой антропологии, т.к. было установлено наличие расовых различий в кожном узоре.

Разделы дерматоглифики

Дерматоглифика подразделяется на дактилоскопию (изучение рисунков на коже пальцев), пальмоскопию (или ладонная дерматоглифика – изучение особенностей строения кожных рисунков ладоней) и плантоскопию (или плантарная дерматоглифика – изучение особенностей кожных узоров подошв).

2.2.6. Лабораторная работа № 7. «Снятие отпечатков пальцев и ладоней методом типографской краски»

Существуют различные методы снятия отпечатков пальцев и ладоней: окрашивание эозином, нигрозином, железистыми солями или обычным мелом с последующим отпечатыванием на бумаге. Наиболее распространен метод, при котором окрашивание производят типографской краской: линии получаются четкими, яркими, отпечатки сохраняются десятки лет, а краска с рук отмывается достаточно легко.
Работу проводят в парах или группах по 3–5 человек. Один из членов группы исполняет роль исследователя, он снимает отпечатки пальцев и ладони у своих товарищей. После получения отпечатков участники группы меняются ролями.

I. Несколько капель краски нанести на стекло и ровно раскатать резиновым валиком (фотографическим катком).

Окрашенным валиком нанести краску на пальцы исследуемого.
Заранее подготовленный лист писчей бумаги формата А4 (на нем надо указать фамилию, имя, отчество, год и место рождения исследуемого, его национальность, пол) положить на мягкую подстилку (слой поролона толщиной 1–1,5 мм или несколько слоев фланели).
На этот лист (обычно в верхней части) приложить по очереди пальцы испытуемого (от большого до мизинца) прокатывая их слева направо. Для этого «исследователь» берет правой рукой расслабленные пальцы обследуемого и прокатывает их на листе бумаги. В случае, если отпечаток получился некачественным, процедуру повторяют. Главное, чтобы на отпечатке были четко видны дельты (трирадиусы), по которым определяется тип пальцевого рисунка.

II. Валиком нанести краску на ладонь до запястной складки.

Исследователь опускает ладонь обследуемого на лист бумаги (начиная с запястной складки). Слегка надавливает на середину кисти, на межпальцевые участки (пальцы при этом должны быть несколько расставлены в стороны). После этого исследователь убирает руку обследуемого с листа бумаги, поднимая ее через пальцы.
Краску с рук можно удалить растворителем, (керосин, ацетон, уайт-спирит и т.д.), а затем водой с мылом.

2.2.7. Основные виды пальцевых рисунков

Особенности кожного узора на поверхности тела и в первую очередь – на подушечках пальцев широко используются не только в криминалистике и судебной медицине (для установление личности, спорного отцовства и т.д.), но и в антропологии. В последние 20–25 лет дерматоглификой заинтересовались генетики и врачи, т.к. было установлено, что при некоторых наследственных заболеваниях наблюдаются изменения в структуре кожного рельефа, пальцев, ладоней и стоп. В ряде случаев эти изменения могут быть использованы в качестве дополнительного диагностического критерия.
В конце XIX в. Ф.Гальтон писал о трех основных типах узоров пальцевых рисунков: дуга, петля, завиток.
Однако, на пальцах можно встретить не только перечисленные, но и составные узоры – образованные несколькими простыми рисунками, чаще двойными петлями. Также могут встречаться и переходные формы узоров от одного типа к другому. Таким образом, трехтипная классификация Гальтона оказалась недостаточной для персональной идентификации и для некоторых биологических исследований, где необходим более тонкий анализ кожных рисунков. Позже сам Гальтон, а затем и другие ученые усовершенствовали классификацию пальцевых узоров. Наиболее широко используемая сейчас классификация узоров включает 4 типа узоров: дуги, петли, истинные завитки и сложные, или составные, узоры. Однако и эта классификация не может вобрать в себя все разнообразие пальцевых рисунков – столь велико разнообразие переходных узоров.
Кожные узоры присутствуют не только на подушечках пальцев (ногтевые фаланги), но и на первых (проксимальных) и средних фалангах пальцев. Впервые их исследовала и классифицировала Плоетц-Радманн (1937), которая выделила 4 основных типа рисунков: прямые (straight), серповидные (hook), волнообразные (wave) и дугообразные (arch). Анализ рисунков кожного покрова на средних фалангах менее употребителен – эти данные используются как дополнительные в некоторых биологических исследованиях – например в распознавании моно- и дизиготных близнецов.

Основные типы пальцевых узоров: а – арка; б – петля; в – завиток. В квадраты выделены трирадиусы (дельты)

Основные пальцевые узоры

Лабораторная работа № 8. «Анализ пальцевых узоров. Определение индексов»

Анализ пальцевых узоров

1. Рассмотрите рисунки на полученных ранее (лаб. раб. № 7) отпечатках своих пяти пальцев на каждой руке. Определите типы рисунков.
2. Заполните таблицу дерматологических данных.

Таблица дерматоглифических данных*

Определение индексов пальцевых узоров

Для оценки показателей пальцевых узоров пользуются следующими индексами:

индекс Фуругата: ;

индекс Данкмейера: ;

индекс Полла: ,

где А, W, L – число соответствующих узоров (дуг, петель и завитков) на пальцах обеих рук.

Дельтовый индекс Волотцкого: .

Сделайте расчеты индексов пальцевых узоров и внесите полученные данные в таблицу.

Встречаемость пальцевых узоров (в %)

Для сравнения приводится встречаемость различных пальцевых узоров у представителей некоторых коренных групп Алтае-Саянского нагорья (Хить Г.Л. Дерматоглифика народов СССР. – М.: Наука, 1983).

2.2.8. Главные ладонные поля и линии. Запись ладонной карты

При изучении особенностей рисунка кожи ладони учитывают расположение сгибательных складок, характер расположения папиллярных линий и гребешков на ладонных подушечках, окончания главных ладонных линий, взаиморасположение пальцевых и осевых трирадиусов и другие характеристики узора. Для того, чтобы ориентироваться в этих показателях, необходимо четко представлять себе топографию ладони.

Край ладони со стороны большого пальца носит название радиального, противоположный край называется ульнарным. Край ладони, примыкающий к пальцам называется дистальным, противоположный – проксимальным.

На ладони выделяют четыре наиболее крупные сгибательные складки (см. рисунок):

Основные складки ладони.
1–4 – сгибательные складки

1 – дистальная поперечная, берущая начало между указательным и средним пальцами и оканчивающаяся на ульнарном крае ладони;
2 – проксимальная поперечная, берущая начало между большим и указательным пальцами и обрывающаяся в ульнарной части ладони;
3 – запястная, или браслетная, которая проксимально ограничивает ладонь;
4 – сгибательная складка большого пальца, идущая наклонно от проксимальной поперечной сгибательной складки к средней части проксимального края ладони (как бы окружает большой палец).

Центральную часть ладони окружают шесть ладонных подушечек (см. схему «Ладонные поля»):

Ладонные поля

– тенар (Th), который располагается у основания большого пальца, соответствует полю № 1;
– гипотенар (Н), подушечка, противоположная тенару, соответствует полю № 3;
– четыре межпальцевые подушечки, которые располагаются между большим и указательным, указательным и средним, средним и безымянным, безымянным пальцем и мизинцем, соответствуют полям № 13, 11, 9, 7.

Продолжение следует