Jeśli zdarzyło ci się długo moczyć w wannie lub basenie, zauważyłeś, że twoje palce u rąk i nóg marszczą się, podczas gdy reszta skóry na twoim ciele wydaje się być nienaruszona. Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak to się dzieje i czy ma to jakiś cel? Naukowcy mają wyjaśnienie tego zjawiska i zaproponowali możliwy powód, dlaczego tak się dzieje.
Dlaczego skóra ściąga się w wodzie
Efekt śliwki różni się od prawdziwego marszczenia się skóry, ponieważ to ostatnie wynika z degradacji kolagenu i elastyny, przez co skóra staje się mniej sprężysta. Palce u rąk i nóg ulegają ścięciu częściowo dlatego, że warstwy skóry nie wchłaniają wody równomiernie. Dzieje się tak dlatego, że czubki palców u rąk i nóg pokryte są grubszą zewnętrzną warstwą skóry (naskórkiem) niż inne części ciała.
Jednak większość efektu zmarszczek wynika ze zwężenia naczyń krwionośnych tuż pod skórą. Skóra uszkodzona przez nerwy nie marszczy się, mimo że ma taki sam skład, więc efekt może być reakcją autonomicznego układu nerwowego na wodę. Jednak hipoteza, że marszczenie jest pod kontrolą autonomicznego układu nerwowego, nie uwzględnia faktu, że przycinanie występuje zarówno w zimnej, jak i ciepłej wodzie.
Jak naskórek reaguje na wodę
Zewnętrzna warstwa skóry chroni leżące pod nią tkanki przed patogenami i promieniowaniem. Jest ona również w miarę wodoodporna. Keratynocyty znajdujące się u podstawy naskórka dzielą się, aby wytworzyć warstwę komórek bogatych w białko - keratynę. Gdy powstają nowe komórki, stare są wypychane do góry i obumierają, tworząc warstwę zwaną warstwą rogową. Po śmierci jądro komórki keratynocytu ulega inwolucji, w wyniku czego powstają warstwy hydrofobowej, bogatej w lipidy błony komórkowej na przemian z warstwami hydrofilowej keratyny.
Kiedy skóra nasiąka wodą, warstwy keratynowe wchłaniają wodę i pęcznieją, natomiast warstwy lipidowe odpychają wodę. Warstwa rogowa pęcznieje, ale nadal jest połączona z warstwą podstawową, która nie zmienia rozmiarów. Warstwa rogowa pęcznieje, tworząc zmarszczki.
Woda nawilża skórę, ale jest to tylko chwilowe. Kąpiel i mydło usuwa naturalne olejki, które zatrzymywałyby wodę. Nałożenie balsamu może pomóc w zatrzymaniu części wody.
Włosy i paznokcie stają się miękkie w wodzie
Twoje paznokcie u rąk i nóg również składają się z keratyny, więc wchłaniają wodę. Dzięki temu są bardziej miękkie i elastyczne po zmywaniu naczyń czy kąpieli. Podobnie włosy wchłaniają wodę, dlatego łatwiej jest je nadmiernie rozciągnąć i złamać, gdy są wilgotne.
Dlaczego palce u rąk i nóg marszczą się?
Jeśli marszczenie się jest pod kontrolą układu nerwowego, to ma sens, że proces ten pełni jakąś funkcję. Naukowcy Mark Changizi i jego współpracownicy z 2AI Labs w Boise, Idaho, wykazali, że pomarszczone opuszki palców zapewniają lepszą przyczepność mokrych przedmiotów, a zmarszczki skutecznie odprowadzają nadmiar wody w wilgotnych warunkach. W jednym z badań, opublikowanym w Biology Letters, poproszono badanych o podniesienie mokrych i suchych przedmiotów albo suchymi rękami, albo po namoczeniu ich w ciepłej wodzie przez pół godziny. Zmarszczki nie wpłynęły na zdolność uczestników do podnoszenia suchych przedmiotów, ale badani podnosili mokre przedmioty lepiej, gdy mieli przycięte dłonie.
Dlaczego ludzie mieliby mieć takie przystosowanie? Przodkowie, którzy mieli pomarszczone palce, byliby w stanie lepiej zbierać mokre jedzenie, np. ze strumieni lub plaż. Pomarszczone palce sprawiłyby, że podróżowanie boso po mokrych skałach i mchu byłoby mniej ryzykowne.
Czy inne naczelne mają ścięte palce u rąk i nóg? Changizi wysłał e-maile do laboratoriów naczelnych, by się tego dowiedzieć, w końcu odkrył zdjęcie kąpiącej się małpy makaka japońskiego, która miała pomarszczone palce.
Dlaczego palce nie są zawsze przycięte?
Ponieważ pomarszczona skóra dawała przewagę przy manipulowaniu wilgotnymi przedmiotami, a jednocześnie nie przeszkadzała w manipulowaniu suchymi, możesz się zastanawiać, dlaczego nasza skóra nie jest zawsze przycięta. Jednym z możliwych powodów może być to, że pomarszczona skóra jest bardziej podatna na zaczepianie się o przedmioty. Możliwe jest również, że zmarszczki zmniejszają wrażliwość skóry. Więcej badań może dać nam dodatkowe odpowiedzi.
Źródła
- Changizi, M., Weber, R., Kotecha, R. & Palazzo, J. Brain Behav. Evol. 77, 286-290. 2011.
- Kareklas, K., et al. "'Water-Induced Finger Wrinkles Improve Handling of Wet Objects'." Biology Letters, The Royal Society.