Kāpēc pirksti plūcas ūdenī?

Ja esat ilgi iemērcis vannā vai baseinā, esat pamanījis, ka jūsu pirksti un kāju pirksti saburzījas (apgriežas), bet pārējā ķermeņa āda šķiet neietekmēta. Vai esat kādreiz domājis, kā tas notiek, vai tas kalpo kādam mērķim? Zinātniekiem ir parādības skaidrojums un viņi ir ierosinājuši iespējamo iemeslu, kāpēc tā notiek.

Plūmju iedarbība atšķiras no patiesas ādas grumbu veidošanās, jo tā rodas ādas noārdīšanās rezultātā kolagēns un elastīns, padarot ādu mazāk elastīgu. Pirkstiem un kāju pirkstiem daļēji ir apgriešana, jo ādas slāņi vienmērīgi neuzsūc ūdeni. Tas ir tāpēc, ka pirkstu un kāju pirkstu gali ir pārklāti ar biezāku ārējo ādas slāni (epidermu) nekā citas ķermeņa daļas.

Tomēr lielāko daļu grumbu veidošanās rada asinsvadu sašaurināšanās tieši zem ādas. Nervu bojātā āda nesaburzās, kaut arī tai ir tāds pats sastāvs, tāpēc tā iedarbība var būt ķermeņa reakcija uz ūdeni. autonomā nervu sistēma. Tomēr hipotēze, ka grumba tiek pakļauta autonomās nervu sistēmas kontrolei, neņem vērā to, ka atzarošana notiek gan aukstā, gan siltā ūdenī.

Ādas ārējais slānis aizsargā pamataudus no patogēniem un starojuma. Tas ir arī diezgan ūdensizturīgs. Keratinocīti epidermas pamatnē sadalās, veidojot šūnu slāni, kas bagāts ar olbaltumvielu keratīns. Veidojoties jaunām šūnām, vecās tiek stumtas uz augšu un mirst un veido slāni, ko sauc par stratum corneum. Pēc nāves keratinocītu šūnas kodols iesaistās, kā rezultātā veidojas a hidrofobiskas, ar lipīdiem bagāta šūnu membrāna pārmaiņus ar hidrofila keratīna slāņiem.

Kad āda iemērc ūdenī, keratīna slāņi absorbē ūdeni un uzbriest, bet lipīdu slāņi atgrūž ūdeni. Stratēģijas sarmulis uzpūšas, bet tas joprojām ir piestiprināts pie pamata slāņa, kas nemaina izmēru. Stratēģijas sarkanais kūlis veidojas, veidojot grumbas.

Kamēr ūdens hidratē ādu, tas ir tikai īslaicīgi. Peldēšanās un trauks ziepes noņem dabiskās eļļas kas notvertu ūdeni. Losjona uzklāšana var palīdzēt iesprūst ūdenī.

Jūsu nagi un toņi arī sastāv no keratīna, tāpēc tie absorbē ūdeni. Tas padara tos mīkstākus un elastīgākus pēc trauku mazgāšanas vai peldēšanās. Līdzīgi mati absorbē ūdeni, tāpēc tos ir vieglāk pārlieku stiept un salauzt, kamēr tie ir mitri.

Ja atzarošana tiek kontrolēta nervu sistēmā, ir jēga, ka process kalpo kā funkcija. Pētnieki Marks Čangizi un viņa kolēģi 2AI Labs Boises pilsētā, Aidaho, parādīja, ka saburzīti pirkstu gali nodrošina labāku saķeri ar slapjiem priekšmetiem un to, ka grumbas ir efektīvas, lai mitrumu novadītu no liekā ūdens nosacījumus. Vienā pētījumā, kas publicēts Bioloģijas vēstules, subjektiem tika lūgts uzņemt mitrus un sausus priekšmetus vai nu ar sausām rokām, vai arī pēc pusstundas mērcēšanas siltā ūdenī. Grumbas neietekmēja dalībnieku spēju paņemt sausus priekšmetus, bet subjekti slapjus priekšmetus labāk paņēma, kad viņiem bija atzarotas rokas.

Kāpēc cilvēkiem būtu šāda adaptācija? Senčiem, kuriem bija saburzīti pirksti, būtu labāk bijis iespējams savākt mitru ēdienu, piemēram, no strautiem vai pludmalēm. Ja pirksti būtu saburzīti, tas būtu padarījis basām kājām pār slapjām klintīm un sūnām mazāk riskantu.

Vai citiem primātiem ir sausi pirksti un kāju pirksti? Changizi pa e-pastu nosūtīja primātu laboratorijas, lai uzzinātu, galu galā atklājot peldēšanās japāņu makaka pērtiķa fotogrāfiju, kurai bija saburzīti pirksti.

Tā kā saburzītā āda piedāvāja priekšrocības, manipulējot ar mitriem priekšmetiem, tomēr tā netraucēja spējas ar sausiem, jums varētu rasties jautājums, kāpēc mūsu āda ne vienmēr tiek atzarota. Viens no iespējamiem iemesliem varētu būt tas, ka saburzīta āda ir aizķeršanās pie objektiem. Iespējams, ka arī grumbas samazina ādas jutīgumu. Vairāk pētījumu varētu sniegt mums papildu atbildes.

• Čangizi, M., Vēbers, R., Koteča, R. & Palazzo, Dž. Smadzenes Behavs. Evol. 77, 286–290. 2011.
• Kareklas, K., et al. “‘Ūdens izraisītas pirkstu grumbas uzlabo mitru priekšmetu apstrādi.’” Bioloģijas vēstules, Karaliskā biedrība.