Дерматоглифика
Дерматогли́фика (от дермато... и греч. γλύφω – вырезать, гравировать), наука о закономерностях изменчивости признаков кожного рельефа, образованного папиллярными линиями на поверхностях ладоней и подошв у приматов, включая человека (Антропологический словарь. 2003); раздел морфологии человека; совокупность гребешковых узоров кожи на поверхностях ладоней и подошв у приматов, включая человека (а также на кончиках хвоста у некоторых американских обезьян). Термин предложен Г. Камминсом и Ч. Мидло в 1926 г. на 42-й ежегодной сессии Американской анатомической ассоциации (Cummins. 1961. P. 22).
Предположительно, гребешковая кожа возникла в эволюции с усложнением осязательной функции и для усиления трения (Гладкова. 1966). Особенности строения гребешковой кожи сопряжены с её функциональной специализацией. Кожа ладоней и подошв отличается большим количеством нервных окончаний, глубоким расположением потовых желёз, отсутствием волос и сальных желёз. Эпидермис здесь образует гребешки – линейные возвышения с потовыми порами на вершине. Под гребешками располагаются двойные ряды хорошо оформленных сосочков дермы, поэтому их называют папиллярными линиями (от лат. papilla – сосок).
Гребешковая кожа формируется в течение 3–6 месяцев внутриутробного развития, и в дальнейшем папиллярные узоры остаются неизменными. Появлению эпидермальных гребешков предшествует развитие волярных подушечек, на которых обычно и образуются папиллярные рисунки. Конфигурация и ориентация узоров зависят от формы и положения подушечек, толщины эпидермиса и характера ветвления нервных окончаний в коже (Гусева. 1986).
Многие кожные узоры и их элементы наследуются, хотя ряд дерматоглифических признаков формируется преимущественно под воздействием средовых (внутриутробных) факторов. Для некоторых характеристик, например гребневого счёта пальцев рук, уровень наследственных влияний очень высок и достигает 98 % (Ройтман. 1969). Сведения о подобных дерматоглифических признаках используются судебными медиками при установлении родства, а также для диагностики близнецов. Для большинства папиллярных узоров и их элементов выявлена полигенная основа, но механизм наследования сложен и до конца не ясен.
Каждый человек обладает уникальными кожными узорами, и это позволяет криминалистам использовать признаки дерматоглифики для идентификации личности индивида в рамках дактилоскопии (раздела криминалистической трасологии).
Основные варианты кожных узоров и их важные свойства (неизменность после рождения и индивидуальная неповторимость) были известны уже в Древнем Китае, но как научное направление дерматоглифика сформировалась в конце 19 – начале 20 вв. В основу дерматоглифики легли анатомические исследования кожи 16–18 вв: А. Везалия, Н. Грю, Г. Бидлу, М. Мальпиги, Х. Гинце и др. Первую научную классификацию узоров пальцевых подушечек создал в 1832 г. Я. Пуркине. Она не приобрела широкой известности и не имеет сейчас практического значения.
В конце 19 в. благодаря работам У. Гершеля, Г. Фолдса и Ф. Гальтона был накоплен обширный материал по пальцевой дерматоглифике и эмпирически доказана уникальность гребешковых узоров, их неизменность в течение многих лет исследования. Были созданы классификации узоров, пригодные для использования в криминалистике. Так возникла дактилоскопия, и в дальнейшем в качестве самостоятельной научной дисциплины оформилась дерматоглифика.
Рис. 1. Основные типы пальцевых узоров и дельта. Иллюстрация выполнена по материалам публикации: Holt S. B. The genetics of dermal ridges. Illinois, 1968.Наиболее востребованной в дерматоглифике стала классификация пальцевых узоров Ф. Гальтона (Galton. 1892), в которой типы разделены в зависимости от количества дельт (или трирадиусов) – областей схождения трёх разнонаправленных систем, или «потоков», папиллярных линий (рис. 1). С развитием дерматоглифики и дактилоскопии были предложены более дробные классификации (Henry. 1934), систематизированы даже мелкие элементы узоров – минуции.
При описании гребешкового рельефа ладоней и стоп (рис. 2) для сопоставимости данных специалисты используют единую, общепризнанную методику исследований (Cummins. 1961). В настоящее время определить некоторые признаки можно с помощью компьютерных программ, а получить изображение поверхности ладони не в виде оттиска типографской краской – с использованием дактилоскопических или ладонных сканеров.
Рис. 2. Схема расположения дерматоглифических признаков на кисти и стопе. Иллюстрация из книги: Holt S. B. The genetics of dermal ridges. Illinois, 1968.Изучение данных дерматоглифики в физической антропологии и медицине основано на статистическом анализе признаков в группах. Закономерности межгрупповой изменчивости рассматривают в рамках направлений дерматоглифики, которые наметились уже в начале 20 в.: сравнительно-анатомическое, расовое и этническое, антропогенетическое, медицинское, конституциональное и медико-криминалистическое (Звягин. 2012).
Дерматоглифика приматов входит в круг проблем эволюционной антропологии. Большой вклад в изучение папиллярного рельефа приматов и других млекопитающих внесли А. Кольманн, Г. Уайлдер, И. Уиплл, О. Шлагинхауфен, Г. Камминс и Ч. Мидло, Т. Д. Гладкова.
Генетические основы дерматоглифических признаков были и остаются предметом исследования многих авторов (Э. Элдертон, Г. Грюнеберг, К. Бонневи, Л. Пенроуз, С. Холт, М. В. Волоцкой, И. С. Гусева и др.). В качестве классических трудов по эмбриональному развитию гребневой кожи под влиянием наследственных и средовых факторов можно отметить работы Бонневи, Камминса и Гусевой.
Особое место в дерматоглифике занимает изучение проблем билатеральной изменчивости, представляющих общебиологический интерес.
Начало исследованиям медицинских аспектов дерматоглифики положил Г. Камминс (Cummins. 1939), описавший общую узорную картину при синдроме Дауна. Накопленные к настоящему времени данные относительно особенностей папиллярного рельефа при хромосомных и генетических аномалиях используются в медицине в качестве дополнительного диагностического критерия (Schaumann. 1976).
Родоначальником этнической (расовой) дерматоглифики считается Г. Уайлдер, установивший, что расовые различия по папиллярным узорам можно выявить лишь в значительных по объёму выборках (100 человек). Кроме того, он первым разработал методику изучения гребешкового рельефа на ладонях и подошвах. В продолжение работ Уайлдера последовали систематические исследования рас и народов мира (Cummins. 1961). Большой вклад в развитие этого направления в отечественной дерматоглифике внесли П. С. Семеновский, М. В. Волоцкой, Т. Д. Гладкова, Г. Л. Хить, Н. А. Долинова и В. М. Кондик.
Ныне наука располагает информацией о дерматоглифике десятков тысяч индивидов и сотен популяций по всему миру. На основе обширных данных об изменчивости кожных узоров кистей рук у населения СССР было выявлено 5 ключевых расово-диагностических признаков (Хить. 1983), не связанных на внутригрупповом уровне. Они позволяют оценить сходство и предположительную степень родства популяций (от локальных выборок до больших рас; рис. 3).
Рис. 3. Комбинации ключевых признаков дерматоглифики в больших расах (мужские группы). Центр окружности соответствует минимуму, величина радиуса – амплитуде евразийской межгрупповой шкалы популяционных средних, принятой за 100 %. Иллюстрация выполнена по материалам публикации: Хить Г. Л., Широбоков И. Г., Славолюбова И. А. Дерматоглифика в антропологии. Санкт-Петербург, 2013.По ключевым характеристикам человеческие расы разделяются на 3 ствола: западный (европеоиды), южный (негроиды Африки) и восточный (монголоиды Азии, австралоиды и американоиды). Эта схема практически совпадает с результатами исследования генетических маркеров, но отличается от расово-соматологической дифференциации (Хить. 2013). В настоящее время продолжается поиск дополнительных расово-диагностических признаков дерматоглифики кисти и стопы.
Обобщение фактических данных и теоретическое осмысление выявленных закономерностей изменчивости кожных узоров, осуществлённое в конце прошлого века, на нынешнем этапе сменилось растущим интересом к прикладным аспектам дерматоглифики (Звягин. 2012).
Например, в медицинских и медико-антропологических исследованиях предпринимаются попытки выявления ассоциаций дерматоглифических признаков с мультифакториальными заболеваниями и оценки прогностических возможностей этих ассоциаций. В рамках конституциональной антропологии проводится поиск ассоциаций кожных узоров с особенностями телосложения, физиологическими и психологическими характеристиками. Уровень зависимостей обычно невелик (Негашева. 2008), и данные разных авторов противоречивы. Вопрос о положении папиллярных узоров в системе конституциональных признаков требует дальнейшей разработки. Информация о выявленных ассоциациях дерматоглифики и физических способностей человека находит применение в спортивной антропологии.
В качестве одного из молодых, формирующихся направлений исследований следует отметить палеодерматоглифику, изучающую отпечатки пальцев на археологических находках (керамических изделиях, пергаменте и др.) и папиллярные узоры мумий.