Un estudio revela el misterio de por qué nuestros dígitos son únicos
Con una probabilidad tan baja de repetirse como una en 64 mil millones, (mucho más que la población del mundo), es motivo de cierto orgullo decir que cada uno de nosotros, habitantes de este planeta, portamos una huella digital única.
Pero el misterio que ha subyacido durante siglos detrás de este hecho es el que ahora resurge, con un reciente estudio. ¿Por qué nuestras huellas son tan singulares? ¿Qué las hace así?
Las respuestas las busca un equipo de investigadores de la Universidad de Edimburgo que han usado modelos de células humanas en el laboratorio y, a continuación, modelos de ratón.
Si nos viene a la mente la duda lógica (los ratones no tienen huellas dactilares), habrá que recordar que estos roedores sí tienen crestas transversales de piel en sus dedos que se desarrollan de manera similar a nuestras huellas.
Pero entendamos entonces cómo surgen esos diminutos surcos en la fina piel de nuestros dedos que nos vuelven identificables.
Lo que este equipo de especialistas descubrió es que el proceso clave en el desarrollo de las huellas es intrauterino.
Específicamente, refiere National Geographic al respecto del estudio, las minúsculas protuberancias y surcos de la piel que se encuentran en las yemas de los dedos humanos comienzan a formarse alrededor de la semana 13 de vida del feto.
La piel se somete dentro del útero a presiones, a los movimientos y la posición del feto en el útero, a la nutrición, la presión sanguínea, al líquido amniótico, etc., según detalla el sitio. La más mínima variación de uno de estos factores aleatorios da como resultado cambios en toda la estructura de la huella dactilar y el dibujo resultante será inalterable hasta la muerte.
Pero además, las pruebas realizadas demostraron que a estos factores ambientales intrauterinos se unen las mutaciones genéticas. Cada bebé experimenta su propio conjunto de mutaciones genéticas en el útero, que también parecen afectar a la formación de los patrones de las huellas dactilares. De hecho, estas mutaciones son tan singulares, que ni siquiera los gemelos terminan por compartir huellas idénticas.
La conclusión de los expertos es que las vías moleculares que comparten información e instrucciones entre genes son muy sensibles a factores locales diminutos dentro del útero.
Tanto en humanos como en ratones, las vías de Wnt (las que dan forma al agarre de nuestros dedos) parecían estimular el crecimiento de las crestas en la capa externa de la piel del dedo; las vías BMP (proteína morfogenética ósea) suprimían la formación de estas ranuras; y las vías EDAR (receptores de ectodisplasina A) ayudaban a dar forma al tamaño y el espacio de las crestas de la piel.
Cuando la actividad de las vías EDAR se silenció en modelos de ratón, sus dígitos no mostraban crestas transversales, sino un patrón similar más parecido a una mancha.
Por consiguiente, este estudio concluyó que las diferentes tensiones en la formación de crestas reflejan patrones que surgen de lo que se conoce como sistemas de reacción-difusión con inestabilidades de Turing.
Un patrón de Turing es un concepto matemático desarrollado por Alan Turing en 1952 para explicar cómo las rayas y las manchas en la naturaleza muestran pequeñas diferencias aleatorias en su estructura.
Turing es famoso por ser un pionero de la informática y por descifrar la máquina Enigma durante la Segunda Guerra Mundial, pero además fue el pionero de la biología matemática con su trabajo La base química de la morfogénesis, dedicado al estudio de cómo aparecen estructuras y formas (o patrones) de manera espontánea en distintos sistemas físicos, químicos y biológicos.
En conclusión, el estudio sugiere que las fuerzas que otorgan una singularidad individual a cada huella dactilar del ser humano son las mismas que subyacen a otras muchas manchas en la naturaleza, a partir de factores ambientales y otros genéticos.
Este proceso de singularización de huellas humanas ha sido comparado con el que provoca los parones de rayas en las cebras, que tampoco se repiten. Al igual que en este caso, una combinación de factores termina por hacer del «dibujo» de cada cebra algo particular, pero también el enigma de qué color es el «original» en las cebras ha sido aclarado científicamente, aunque mucho antes.
Tal vez estos procesos de singularización de marcas naturales puedan servirnos en el futuro, aunque aún no estén muy claras sus posibles aplicaciones. Al menos, por ahora, entender mejor el mundo natural es suficiente motivación para seguir explorando esos enigmas
Muchas cosas relevantes nos han desvelado durante siglos, pero algunas, aunque tal vez no tan aplicables, nos siguen causando insomnio a veces, tan solo por ejercitar la curiosidad. Ese es el caso del color original de las cebras. ¿Son negras con rayas blancas, o blancas con rayas negras?
El enigma de las cebras ha quedado zanjado hace mucho por la embriología, aunque aún motive a los curiosos. Foto: Billinken
El proceso de coloración de estos animales tiene mucho que ver también con el patrón de Turing, aunque no ocupa actualmente algún gran estudio para desentrañarlo. La respuesta la ha dado ya la embriología. O sea, que al igual que en los seres humanos, el patrón de rayado de las cebras también ocurre antes del nacimiento.
Por un lado, dado que la coloración de la piel viene determinada por un pigmento conocido como melanina, durante el desarrollo embrionario, o bien este habría de acumularse para formar rayas negras, o bien desaparecer para formar rayas blancas. En este caso, explica National Geographic, la opción correcta es la segunda, los embriones de cebra están repletos de melanina que pierden según avanza el desarrollo de la gestación, por lo que su color original es el negro.
Disipado el misterio, gracias a la teoría de los patrones de Turing.
23
