Parmaklarımız suda nasıl buruşuyor? Ve neden?

Suda deri buruşmasının suyun deriye sızması nedeniyle değil, istemdışı bir sinir sistemi etkinliği olduğu tahmin edilmişti. Yeni bir çalışma, buruşma sırasında parmak derisinde hem şişme hem de büzülmenin bir arada işlediğini gösterdi. Buruşmanın evrimsel nedenleri üzerine tartışmaysa halen sürüyor.

Başak Dönertaş - bilimsoL

Pek çoğumuz suda kalan el ve ayak parmaklarındaki buruşukluğun, suyun cilde nüfuz ederek deriyi şişirmesinden kaynaklandığını düşünürüz. Ancak daha 1970’lerde araştırmacılar, parmak sinirlerinde hasar olan insanların parmaklarının buruşmadığını keşfettiler. Bu sonuç, buruşukluğun vücudun nefes alma, kalp atış hızı ve terleme gibi istemsiz hareketlerini kontrol eden otonom sinir sisteminin istemsiz bir tepkisi olduğuna işaret etmişti.

Hem buruşmanın evrimsel nedenleri, hem de fizyolojik mekanizması konusunda araştırma ve tartışmalar devam ediyor. Bu yıl Annals of Biomedical Engineering dergisinde yayınlanan bir çalışma, parmak buruşmasını fiziksel modeller kullanarak açıklamaya çalıştı.

İspanya ve ABD’de çalışan iki mühendis, derinin alt tabakalarının büzülmesinin, üst tabakalarının şişmesinin ve bunların aynı anda yaşanmasının sonuçlarını incelediler. Parmak uçlarının, insanda gözlendiği gibi buruşması için hem büzülme hem de şişmenin bir arada yaşanması gerektiğini buldular.

Parmak modelleri

Buruşmanın fiziksel işlevi ve evrimsel nedenleri ise daha belirsiz. 2011 yılında, evrimsel bir nörobiyolog olan Mark Changizi ve meslektaşları, etkin bir süreç olan buruşukluğun evrimsel bir işleve sahip olması gerektiğini öne sürmüşlerdi. Bu ekip, buruşma biçiminin, nesnelerin daha iyi kavranabilmesini sağlayacak bir sıvı boşaltma (drenaj) ağı şeklinde gelişmiş olabileceğine dair sonuçlara ulaşmıştı.

"MAKSAT SIKI OLSUN"

Bu çalışmayı takiben İngiltere’den bir grup 2013 yılında, suda parmak buruşmasının yararlarına işaret eden bir makale yayınladı. O dönem popülerleşen bu makale için 20 katılımcıyla deneyler yapılmış, bu kişilerden normal elleriyle veya 30 dakika boyunca ılık suda bekletildikten sonra buruşmuş parmaklarıyla, farklı ebattaki ıslak veya kuru nesneleri tutmaları istenmişti.

Buruşuk parmaklı kişilerin, elleri kuru olanlara göre ıslak nesneleri almakta daha hızlı oldukları ancak kuru nesneleri tutma açısından buruşukluğun herhangi bir fark yaratmadığı ölçülmüştü. Araştırma ekibinden evrimsel biyolog Tom Smulders, yaptıkları çalışmayla buruşuk parmakların ıslak koşullarda daha iyi bir tutuş sağladığını gösterdiklerini, buruşukluğun, lastiklerin yolla daha fazla temas etmesini sağlayan girintileri gibi davranarak daha iyi kavrama imkânı sunduğunu dile getirmişti.

Smulders, buruşuk parmakların atalarımızın suda yetişen bitkilerden veya akarsulardan yiyecek toplamasına, ayak parmaklarındaki buruşukluğun ise yağmurda daha sağlam bir zemin tutuşu sağlamamıza yardımcı olabileceğini tahmin etmişti.

HER ÖZELLİK ADAPTASYON OLMAYABİLİR!

Bu açıklamanın basit cazibesi, çalışmayı o dönemde çok popüler kılmıştı. Bunu takiben iki bağımsız araştırma grubu daha büyük örneklemle ve gelişkin düzeneklerle deneyleri tekrarladı. Almanya’dan bir ekibin 2014’te yayınlanan çalışmasında 40 birey katıldı. Ancak yazarlar, parmak buruşmasının nesne manipülasyonunu veya hassasiyeti geliştirdiği yönünde bir bulgu elde edemedi.

2015 yılındaysa Tayvan’dan bir ekibin yürüttüğü sistematik bir araştırma yayınlandı. Bu çalışma, parmak buruşmasının mekanik işlemleri kolaylaştırmadığını, hatta zorlaştırdığını buldu.

Dolayısıyla buruşmanın mekanik faydası olup olmadığı halen tartışmalı gözüküyor. Canlıların tüm özelliklerinin uyumu artırmadıkları, yani adaptasyon olmadıkları iyi bilinen bir olgu. Buruşma tepkisi de mutlaka fayda getirdiği için evrilmiş olmayabilir, suya tepkiyle ilgili başka bir özelliğin yan etkisi olabilir. 

Bu özelliğin doğada ne kadar yaygın olduğu ve ilgili genetik mekanizmaların araştırılması, buruşukluğun evrimsel sebebi tartışmasını ileride çözebilir. 

Kaynaklar:

Changizi vd, 2011, Brain, Behavior and Evolution, "Are Wet-Induced Wrinkled Fingers Primate Rain Treads?", http://www.karger.com/Article/FullText/328223

Kareklas vd, 2013, Biology Letters, "Water-induced finger wrinkles improve handling of wet objects", http://rsbl.royalsocietypublishing.org/content/9/2/20120999

Summers, 2013, Nature, “Science gets a grip on wrinkly fingers”,  http://www.nature.com/news/science-gets-a-grip-on-wrinkly-fingers-1.12175

Haseleu vd, 2014, PLoS ONE, "Water-Induced Finger Wrinkles Do Not Affect Touch Acuity or Dexterity in Handling Wet Objects", http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0084949

Lin vd, 2015, Tribology Letters, "Grip Performance Affected by Water-Induced Wrinkling of Fingers", https://link.springer.com/article/10.1007/s11249-015-0515-4

Saez ve Zöllner, 2017, Annals of Biomedical Engineering, "Mechanics Reveals the Biological Trigger in Wrinkly Fingers", https://link.springer.com/article/10.1007/s10439-016-1764-6