Em 1910, Thomas Jennings fugiu de uma cena de crime, mas deixou para trás uma pista que selaria o seu destino: uma impressão perfeita das suas impressões digitais na tinta de secagem de um corrimão, no exterior da casa onde tinha cometido o crime. As impressões digitais de Jennings foram as primeiras a serem utilizadas como prova numa investigação criminal, e levaram à sua condenação por homicídio em 1911.
p>Desde então, as impressões digitais continuaram a figurar como prova crucial nas investigações forenses. Estes marcadores de identidade únicos são tão ideais para a tarefa de prender um crime, que é quase como se fosse por isso que existem.
Mas é claro que não é este o caso. O que nos leva à questão: Porque é que temos impressões digitais, e que objectivo biológico servem?
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Dedos e fricção
Acontece que os cientistas têm historicamente discordado da resposta.
“As pessoas tiveram duas ideias sobre impressões digitais: que ajudam a melhorar a aderência, e que ajudam a melhorar a percepção do tacto”, disse Roland Ennos, um investigador biomecânico e professor visitante de biologia na Universidade de Hull, no Reino Unido.
Ennos passou parte da sua carreira a investigar a primeira ideia – de que as impressões digitais nos dão aderência. Durante muito tempo, esta tem sido a teoria orientadora, que os minúsculos canais e picos das impressões digitais criam fricção entre as nossas mãos e as superfícies que tocamos.
Uma prova para apoiar esta teoria é que as pontas dos dedos podem funcionar como os pneus de borracha nos carros, cuja natureza maleável lhes permite conformar-se com a superfície que atravessam. Nos pneus, esta maleabilidade é emparelhada com pisos tipo calha que decoram a sua superfície – e isto aumenta a superfície do pneu, aumentando assim o atrito e a tracção, também. Ennos quis investigar até que ponto esta ideia se iria aguentar numa experiência de laboratório.
“Queríamos ver se a fricção dos dedos sobe com a área de contacto, como acontece nos pneus”, disse Ennos à Live Science. Para descobrir, os investigadores arrastaram uma placa de perspex através das almofadas dos dedos de uma pessoa, variando a força sobre diferentes tentativas e utilizando tinta de impressão digital para determinar quanto da área da carne estava a tocar o vidro.
Surprisingly, estas experiências revelaram que “a área real de contacto era reduzida pelas impressões digitais, porque os vales não faziam contacto”, disse Ennos à Live Science. Por outras palavras, em comparação com a pele lisa que cobre o resto do corpo, “as impressões digitais devem reduzir a fricção, pelo menos em superfícies lisas”
Isto não desmente completamente a ideia de que as impressões digitais ajudam à aderência, disse Ennos. Pensa-se que as impressões digitais podem ajudar-nos a agarrar as superfícies em condições húmidas, por exemplo – os canais que eliminam a água, tal como os degraus dos pneus dos carros – para impedir que as nossas mãos escorreguem através de uma superfície. No entanto, esta ideia é mais difícil de testar porque é difícil imitar perfeitamente o comportamento das impressões digitais humanas sob estas condições, disse Ennos.
Mas há a outra teoria, que pode conter mais água: o papel das impressões digitais na ajuda ao tacto.
Masterful touch
A poucos anos atrás, Georges Debrégeas, um físico virou biólogo na Universidade de Sorbonne em Paris, estava a ponderar a falta de uma teoria conclusiva sobre o porquê de termos impressões digitais, quando ficou curioso sobre o papel potencial do tacto. Os nossos dedos contêm quatro tipos de mecanorreceptores, ou células que respondem a estímulos mecânicos como o tacto. Debrégeas estava especialmente curioso sobre um tipo particular de mecanorreceptor – os corpúsculos pacinianos – que ocorrem cerca de 0,08 polegadas (2 milímetros) abaixo da superfície da pele na ponta dos dedos. “Estava interessado em corpúsculos pacinianos porque sabíamos, de experiências anteriores, que estes receptores específicos mediam a percepção da textura fina”, disse Debrégeas à Live Science.
Estes mecanorreceptores são particularmente sensíveis a pequenas vibrações de uma frequência precisa – 200 hertz – e assim ajudam a dar à ponta dos nossos dedos a sua extrema sensibilidade. Debrégeas perguntou-se se as impressões digitais melhoravam esta sensibilidade.
Para descobrir, ele e os seus colegas conceberam um sensor biomimético táctil, uma engenhoca que se assemelha à estrutura de um dedo humano, com sensores que detectariam as vibrações de forma semelhante ao que fazem os corpúsculos pacinianos. Uma versão deste dispositivo era lisa, e outra tinha um padrão de cristais na superfície que imitava uma impressão digital humana. Quando movida sobre uma superfície, a estria produziu uma descoberta fascinante: as estrias no sensor amplificavam a frequência exacta das vibrações a que os corpúsculos pacinianos são tão sensíveis.
Acting como um proxy para as pontas dos dedos humanos, o aparelho sugeriu que as nossas impressões digitais canalizariam de forma semelhante estas vibrações precisas para os sensores por baixo da pele. . Ao amplificar esta fina e detalhada informação sensorial, a teoria é que as nossas impressões digitais aumentam, portanto, a nossa sensibilidade táctil várias vezes. “O facto de colocarmos impressões digitais na pele muda completamente a natureza dos sinais”, disse Debrégeas.
Mas qual é a vantagem de ter uma ponta de dedo tão hipersensível?
Durante milénios, as nossas mãos têm sido ferramentas cruciais para encontrar e comer alimentos, e para nos ajudar a navegar pelo mundo. Essas tarefas são mediadas pelo toque. A sensibilidade às texturas, em particular, pode ser evolutivamente benéfica porque nos ajudou a detectar o tipo certo de alimento: “A razão pela qual precisamos de detectar e separar texturas é que queremos separar os alimentos bons dos alimentos maus”, explicou Debrégeas. Um bom sentido de tacto pode ajudar-nos a evitar apodrecer ou infectar itens.
Adicionando peso à ideia, Debregéas observou que o emparelhamento de impressões digitais e corpúsculos pacinianos também existe noutros animais como chimpanzés e coalas, que dependem parcialmente da sensibilidade táctil para os ajudar a encontrar os seus alimentos.
Debregéas salientou, contudo, que a sua experiência não é prova de que as impressões digitais tenham evoluído para este fim. Mas é uma tese atraente e elegante, no entanto. “Parece que tudo combina”, disse ele.
Fim de perder e novas perguntas
P>Even assim, Debrégeas pensa realmente que as impressões digitais podem servir os objectivos tanto do tacto como da aderência. “A razão pela qual somos tão bons a manipular e a manusear as coisas é porque temos este sentido de toque requintado – um loop de feedback constante entre o que tocamos e o que sentimos”, explicou ele. Isso “permite-nos corrigir em tempo real a força com que vamos agarrar o objecto”.
Por exemplo, se algo escorregar enquanto o seguramos, é preciso ser capaz de detectar a mudança na sua superfície com a ponta sensível dos dedos, a fim de manter a sua aderência. Assim, Debrégeas pensa que é possível que o nosso fino sentido de tacto e aperto preciso tenha realmente co-evolvido
Ennos pondera mais uma explicação possível: As impressões digitais podem evitar bolhas, acredita ele. “Uma ideia final que eu defendo é que as cristas reforçam a pele em algumas direcções e ajudam-na a resistir às bolhas, ao mesmo tempo que lhe permitem esticar-se em ângulos rectos, para que a pele mantenha contacto”, disse ele. “Isto é um pouco como os reforços nos pneus”.
Para Ennos, estas muitas possibilidades intrigam-no.
Então, onde é que isto nos deixa? Parece que apesar de oferecer provas forenses irrefutáveis aos detectives e à polícia, por agora, as nossas impressões digitais continuam a ser algo de enigma.
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p>p>p>Originalmente publicado em Live Science.
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