EL PROBLEMA DE LAS HUELLAS DACTILARES

La ciencia ha podido explicar muchos fenmenos, algunos de los cuales son muy lejanos anuestra realidad. An as, existen muchos problemas por resolver, uno de ellos tan cercanocomo es el de las huellas dactilares.

Las huellas dactilares han sido utilizadas para resolver crmenes desde el siglo XIX (Faulds,1880). Hay dos criterios en los que se basa la identificacin personal a travs de las huellasdactilares:

a) El patrn que dibuja la huella es diferente para cada individuo y tambin entre losdiferentes dedos de un mismo individuo.

b) Estos patrones son topolgicamente invariables con la edad del individuo.

El patrn tpico de una huella dactilar es una serie de crestas aproximadamente paralelascon una espiral, un arco y/o un triradio (convergencia de 3 crestas en un punto) en la partecentral. Adems, hay multitud de imperfecciones como finales de crestas, bifurcaciones, is-las, etc., que hacen que cada huella dactilar sea realmente nica.

Los dibujos de las huellas dactilares son el resultado de un proceso en el que estn im-plicadas las tensiones que se acumulan en las diferentes capas de la piel mientras se des-arrolla el feto en el tero. La aparicin de las huellas dactilares empieza cuando el feto tie-ne unas 10 semanas y la capa basal, que separa la dermis externa (epidermis) de la dermisinterna, empieza a crecer ms rpidamente que las otras dos en la punta de los dedos. Lastensiones generadas por este constreimiento hacen que se formen arrugas (huellas) en lasuperficie.

Michael Kcken y Alan Newell1 proponen un modelo para aproximarse a la realidad y ex-plicar la aparicin de estas huellas. La capa basal es una lmina elstica confinada entre laepidermis y la dermis, que aparecen como capas de muelles no lineales (estn compues-tas bsicamente por fibras). Los cambios que se producen durante esta etapa del des-arrollo en la forma de los extremos de los dedos, al crecer stos tambin, producen ten-siones que crean surcos perpendiculares a su direccin.

Hay una competicin entre la energa de curvatura, la energa elstica y las tensiones ex-ternas. Como en todo proceso fsico, la solucin corresponde a la opcin que minimiza laenerga total del sistema. En este caso es la solucin de las ecuaciones de von Karman pa-ra superficies curvas. El anlisis de estas ecuaciones confirma que las crestas son solu-ciones estables de las ecuaciones, es decir, encuentran la topologa que deben tener lashuellas dactilares a partir de un modelo de muelles y tensiones. Tambin las soluciones he-xagonales son estables bajo ciertas circunstancias (este resultado es interesante, pues es-tas topologas se pueden ver en las manos de algunos marsupiales).

Variaciones mnimas de parmetros del sistema producen enormes variaciones en la to-pologa de las curvas, bsicamente debido a la aparicin o no de espirales, triradios, ar-cos o imperfecciones. Con estas simulaciones se llegan a ver patrones muy parecidos aejemplos reales, pero siempre faltan detalles, imperfecciones que la vida crea y que nopodemos ni entender.

Cada uno de nosotros es nico desde varios meses antes de nacer. Dios nos ha creadoa cada uno con una marca que nos diferencia y que, adems, perdura inalterable para siem-pre. Es fantstico, Dios me ha creado nico, especial... me ha sellado, me ha dado una iden-tidad. Podemos tratar de reproducir estas identidades, pero siempre nos encontramos conun muro: la vida.

1 M.KCKEN and A. C. NEWELL, Europhysics Letters, 68 (1), pp. 141-146 (2004)

ISAAC LLOPIS FUSTLic. Ciencias Fsicas