آیا اثر انگشت ارثی است
مقدمه:
آیا تا به حال کودکی را دیده اید که ظاهری بسیار شبیه با کودکی های پدر خود داشته باشد؟ ما اغلب می توانیم اعضای یک خانواده را به دلیل شباهت های ظاهری از جمله رنگ مو و ویژگی های صورت تشخیص دهیم. دلیل آن است که کودکان نیمی از DNA خود را از هر یک از والدین دریافت می کنند. اما اثر انگشت چطور، آیا آن هم ارثی است؟ از اثر انگشت برای شناسایی هویت افراد استفاده می شود. زیرا اثر انگشت هر شخص منحصر به اوست. اما افراد می توانند الگوهای اثر انگشت مشابهی داشته باشند. می توانید فعالیتی علمی با اعضای خانواده خود برای بررسی ارثی یا تصادفی بودن اثر انگشت انجام دهید. با انجام این فعالیت قادر به تشخیص اینکه اثر انگشتتان شبیه به والدین تان است یا خیر خواهید شد.
پیش زمینه:
انسان ها قبل از تولد صاحب اثر انگشتی منحصر به فرد می شوند. در طول هفته دهم تا بیست و چهارم از بارداری، برآمدگی هایی از طرح اثر انگشت روی بیرونی ترین لایه پوستی در نوک انگشتان جنین تشکیل می شود. الگویی که این برآمدگی ها بر روی انگشتان ایجاد می کنند به عنوان اثر انگشت شناخته می شود که طرحی ثابت است و با افزایش سن دچار تغییر نمی شود. بدین ترتیب هر فرد از کودکی تا بزرگسالی اثر انگشتی یکسان خواهد داشت. این الگوها با رشد فرد تغییر اندازه می دهند، اما شکل آنها هیچ تغییری نمی کند. (برای درک بهتر این موضوع، می توانید اثر انگشت خود را با جوهر روی یک بادکنک بزنید. سپس بادکنک را باد کنید تا این مفهوم را مدل سازی کنید.)
از آنجا که هر فرد دارای اثر انگشت خاصی است که با گذشت زمان دچار تغییر نمی شود، از آن برای تشخیص هویت افراد استفاده می شود. برای مثال، پلیس از اثر انگشت برای تعیین اینکه آیا فردی خاص در صحنه جرم بوده است یا خیر بهره می برند.
با وجود اینکه تعداد، شکل و الگوی دقیق این خطوط برای هر فرد متفاوت است، اثر انگشت ها را می توان بر اساس نوع الگو به سه دسته کلی تقسیم کرد: کمانی، حلقه ای و مارپیچی
مواد و وسایل مورد نیاز:
پدر و مادر و فرزندان آنها (هر چه اعضای بیشتری از خانواده در آزمایش حضور داشته باشند بهتر است.)
ذره بین (اختیاری)
آماده سازی:
به طرح ها و تصاویر زیادی از سه دسته اصلی اثر انگشت، یعنی کمانی، حلقه ای و مارپیچی با دقت نگاه کنید. در الگوی حلقه-ای، خطوط از هر دو طرف وارد می شوند، انحنا پیدا می کنند و سپس معمولاً از همان سمتی که وارد شده اند خارج می شوند. در الگوی مارپیچی، خطوط اغلب به شکل دایره ای هستند. در الگوی کمانی خطوط از یک سمت وارد می شوند، در وسط کمی بالا می روند و به طور معمول از سمت دیگر خارج می شوند.
با این سه الگوی اصلی به خوبی آشنا شوید تا بتوانید با دیدن هر اثر انگشت به سرعت نوع آن را تشخیص دهید. توجه کنید که برخی از اثر انگشت ها تفاوت هایی با این سه الگوی اصلی دارند اما در همین گروه ها قرار می گیرند. برای مثال ممکن است در یک الگوی کمانی خطوط در وسط به شکل تیزتری بالا بروند.
روش کار:
اعضای خانواده را دور هم جمع کنید تا بتوانید اثر انگشت آنها را مورد بررسی قرار دهید.
به انگشت اشاره دست راست هر کدام از اعضای خانواده به طور جداگانه نگاه کنید. با نگاه کردن به اثر انگشت آنها سعی کنید الگوی آن یعنی حلقه ای، کمانی، یا مارپیچی را تشخیص دهید. می توانید برای دقت بیشتر از یک ذره بین جهت بررسی اثر انگشت ها استفاده کنید. اعضای خانواده دارای چه نوع الگوی اثر انگشتی هستند؟
به طور کلی آیا اثر انگشت ارثی به نظر می رسد؟ به بیان دیگر آیا خواهران و برادران الگوی اثر انگشت یکسانی دارند؟ آیا الگوی اثر انگشت فرزندان شبیه به الگوی پدر و مادرشان است؟
آزمایش های تکمیلی:
این فعالیت را یک مرتبه دیگر انجام دهید و این بار سعی کنید اثر انگشت افراد بسیار بیشتری را بررسی کنید تا بتوانید نتیجه ای بهتر در مورد ارثی بودن الگوی اثر انگشت در افراد به دست بیاورید. سعی کنید حداقل پانزده جفت از افراد دارای ارتباط فامیلی (مانند خواهر و برادر) و پانزده جفت از افراد بدون ارتباط فامیلی را برای آزمایش جمع کنید. درصد دفعاتی که یک جفت از افراد الگوی اثر انگشت یکسان دارند را با هم مقایسه کنید. این درصد برای افراد با ارتباط فامیلی و افراد بدون ارتباط فامیلی یکسان است یا متفاوت؟ درصد کدام بیشتر است؟ این نتایج چه چیزی در مورد ارثی بودن اثر انگشت بیان می کند؟
این بررسی را روی افراد بیشتری (با ارتباط فامیلی و بدون ارتباط فامیلی) انجام دهید. آیا برخی از الگوها بیشتر از الگوهای دیگر در افراد مشاهده می شود؟
انگشت های پا نیز دارای طرح هستند. آیا طرح روی انگشت های پا نیز مانند انگشت های دست است و از همان قوانین پیروی می کند؟
مشاهده و نتیجه گیری:
آیا نمونه هایی از ارثی بودن الگوی اثر انگشت در بررسی های خود مشاهده نمودید؟
یک مولفه وراثتی در الگوهای اثر انگشت وجود دارد، اما ژنتیک چگونگی به ارث رسیدن آنها بسیار پیچیده است. اثر انگشت همچنین تحت تأثیر محیطی است که جنین در آن رشد می کند. به همین دلیل ممکن است نمونه هایی از ارثی بودن الگوی اثر انگشت را در بررسی های خود مشاهده کرده باشید. (برای مثال دختر یا پسری که الگوی اثر انگشت یکسان با پدرش دارد.) اما ممکن است این اتفاق در مورد تمام افرادی که رابطه نزدیک خانوادگی دارند اتفاق نیفتد. برای بررسی بهتر موضوع لازم است الگوی اثر انگشت ها را در ابعاد بزرگتر و تعداد بیشتر مورد مطالعه قرار دهید، همانطور که در قسمت اول آزمایش های تکمیلی توضیح داده شد. از آنجا که اثر انگشت هر فرد مختص به اوست و هیچ دو انسانی حتی دو قلوها که DNA مشابه دارند اثر انگشت یکسانی ندارند، می توان استنباط کرد که اثر انگشت به طور کامل توسط عوامل ژنتیکی و وراثتی کنترل نمی شود.
