De oorsprong van de menselijke hand: waarom hebben we 5 vingers?

Het is moeilijk om je een wereld voor te stellen waar Homo Sapiens heel ver zonder handen had kunnen zijn. Gedurende duizenden jaren is onze soorten sterk afhankelijk van palmen en vingers om een ​​breed scala aan taken te volbrengen die het leven maken zoals we het mogelijk maken, inclusief (maar zeker niet beperkt tot) koken, schoonmaken en schrijven. (Trouwens, dit is wat er met je handen gebeurt als je elke dag urent.)

Het is niet verwonderlijk dat een snelle blik op je handen je behoorlijk kan vertellen over je levensstijl en gezondheid. Als u bijvoorbeeld gezwollen vingers hebt, heeft u mogelijk een hoge bloeddruk. Ondertussen verwijst de aanwezigheid van eelt naar een routine vol handarbeid. Maar heb je ooit een moment genomen om naar je handen te kijken en je af te vragen waarom mensen slechts vijf vingers hebben?

En het zijn niet alleen wij; In feite hebben de meeste zoogdieren meestal vijf cijfers (zelfs zeehonden en walvissen, wezens die geen conventionele wapens hebben zoals wij) of beginnen met maximaal vijf in hun embryonale fase (volgens een beoordeling van 2017 in de filosofische transacties van de Royal Society B).

Het is redelijk om aan te nemen dat zoogdieren en andere tetrapoden vergelijkbare vingertellingen hebben dankzij een gemeenschappelijke voorouder van miljoenen jaren geleden (aka homology). Kortom, een nog te geïdentificeerde overgrootouder van alle bestaande (overlevende) tetrapoden ontwikkelde waarschijnlijk de vijfvingerige eigenschap, die een opmerkelijk evolutionair voordeel bleek te zijn.

Wat wetenschap ons vertelt over waarom we vijf vingers hebben

Volgens een brief van 1990 in Nature, meer dan 350 miljoen jaar geleden, kunnen waterdieren de eerste organismen zijn die vingers ontwikkelden. Op basis van fossiel bewijs hadden sommigen maximaal acht vingers; Na verloop van tijd en over generaties werden vijf waarschijnlijk het magische getal, de sweet spot die soorten in staat stelde te overleven, gedijen en hun eigenschappen door te geven aan hun nakomelingen.

Aangezien ons gedeelde genetische erfgoed de waarschijnlijkste bron van aanwijzingen is voor het beantwoorden van de vraag van vijf vingers, hebben onderzoekers tientallen jaren besteed aan het bestuderen van de geheimen die letterlijk in onze handen zijn. De bevindingen van een 2016 -studie gepubliceerd in Nature identificeerden twee specifieke genen, HOXA13 en HOXD13, als de drijvende kracht achter de vorming van Fin Ray en Digit Development. Volgens de eerste auteur Yacine Kherdjemil legt dit ook “duidelijk een moleculair verband tussen vinstralen en vingers” (via wetenschap dagelijks).

Maar dit roept nog een vraag op: waarom vijf? De wetenschap heeft nog geen definitief antwoord.

Waarom hebben we dan niet meer dan vijf vingers?

Sommigen zeggen dat we de eigenschap met vijf vingers hebben behouden, simpelweg omdat het een stabiel en consistent genetisch kenmerk werd, ondanks de omgevingscondities waarin onze voorlopers volharden. Dit idee, canalisatie genoemd, is misschien het meest duidelijk in het feit dat, hoewel er geen speciale reden of doel erachter is, zoogdieren bijna altijd slechts zeven cervicale (nek) wervels hebben. Dit kan verklaren waarom een ​​giraf hetzelfde aantal nekbeenderen heeft als een mens: er is geen bijzondere behoefte aan evolutie om een ​​formule te verbeteren die al werkt. Of, zoals het gezegde luidt, als het niet kapot is, repareer het dan niet.

Vreemd genoeg is Polydactyly (de staat van het bezitten van meer dan vijf vingers) een vrij veel voorkomende zoogdiermutatie die slechts één dwalende nucleotide vereist in de Sonic Hedgehog (dat is wat wetenschappers het daadwerkelijk noemen het) een vrij veel voorkomende zoogdiermutatie, een vrij veel voorkomende mutatie van zoogdieren. Experts zoals evolutionaire ontwikkelingsgeneticus Kimberly Cooper (via Live Science) geloven dat deze bevinding verwijst dat vijf vingers gewoon voordeliger zijn dan meer hebben: “Als het zo gemakkelijk is (om meer dan vijf vingers te hebben), waarom bestaan ​​polydactylsoorten niet?” Bovendien is het mogelijk dat genverbindingen katalysatoren kunnen worden van verdere gezondheidscomplicaties (verwant aan een rij domino’s) als we extra vingers evolueren.

(Nu je klaar bent met lezen over dit cijfer -dilemma, ben je misschien ook geïnteresseerd in de reden dat je vingers soms gezwollen kunnen worden.)