Sciences

Comment les empreintes digitales obtiennent-elles leurs tourbillons uniques?

Temps de lecture : 3 min

[L'Explication #102] Une histoire de gestation, de coussinets et de taille des doigts.

En tourbillon, en boucle ou en arche, les empreintes digitales ont toutes un motif unique. | Immo Wegmann via Unsplash
En tourbillon, en boucle ou en arche, les empreintes digitales ont toutes un motif unique. | Immo Wegmann via Unsplash

Pourquoi envions-nous l'orgasme des cochons? Les gauchers sont-ils davantage intelligents? Quand il pleut, est-ce que les insectes meurent ou résistent? Vous vous êtes sans doute déjà posé ce genre de questions sans queue ni tête au détour d'une balade, sous la douche ou au cours d'une nuit sans sommeil. Chaque semaine, L'Explication répond à vos interrogations, des plus existentielles aux plus farfelues. Une question? Écrivez à [email protected]

Nous avons tous déjà remarqué ces petites traces de doigts qui recouvrent un verre que nous venons de prendre en main, ou une vitre que l'on a tenté de nettoyer. En y regardant de plus près, on y découvre de véritables dessins. Uniques au monde, nos empreintes digitales contiennent des informations permettant de nous identifier. À l'œil nu elles paraissent plus ou moins identiques, pourtant il n'en existe aucune qui soit similaire à la vôtre. Et oui, même votre jumeau en possède des différentes, pas la peine d'essayer de tricher en vous faisant passer pour lui.

Mais d'où viennent ces petites marques qui strient nos doigts? Si elles accompagnent nos demandes de passeport depuis quelques années déjà et que les services de police ne s'en passent plus, les empreintes digitales ont une origine tout de même plutôt mystérieuse.

Qui dit grands doigts, dit... empreinte en forme de tourbillon

Les empreintes digitales apparaissent rapidement lors de la grossesse, dès la formation des membres du fœtus dans le ventre de la mère. C'est entre la seizième et la vingt-cinquième semaine que se forment les crêtes et sillons «papillaires», peu de temps après le développement des doigts.

Bien que l'on puisse avoir l'impression de tous avoir des empreintes relativement similaires, il existe en réalité différents types de dessins ornant nos doigts, comme l'explique le magazine Biometrie-online. On peut les classer en trois catégories: le tourbillon, la boucle et l'arche. Ces trois types renforcent l'originalité de chaque empreinte.

Chaque trait particulier d'une empreinte sert à son identification. | Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons

Ces particularités nous rendent uniques, c'est un fait accepté. Mais comment apparaissent-elles? Selon le journal québécois Le Soleil, il existe deux niveaux lors de la formation des empreintes digitales au cours de la gestation. Les détails dits «de niveau un», constituant le dessin général, sont en grande partie déterminés par la génétique, donc l'ADN. Le niveau deux, lui, permet d'apporter les détails qui viennent différencier chaque empreinte. Et là, on ne parle plus de génétique.

Plusieurs facteurs influencent les motifs des crêtes papillaires, notamment le mouvement du liquide amniotique, ainsi que la pression des muscles du ventre de la mère. Ainsi, le va-et-vient du liquide sur les doigts dépose de fines traces, qui s'incrustent au gré des tensions internes.

Une équipe chinoise a analysé le phénomène et a publié, en décembre 2021 dans la revue Cell, une étude démontrant l'origine exacte de leur formation. Rien d'aléatoire là-dedans: on peut remercier le gène EVI-1, responsable de la formation des membres et des doigts, qui détermine également les motifs des crêtes papillaires. Comme l'explique Biometrie-online, ce gène sécrète une protéine qui commande la production de coussinets au bout des doigts. Ces coussinets disparaissent aux alentours de la dixième semaine, laissant derrière eux les traces qui forment nos empreintes.

Cette étude a également permis de découvrir une corrélation entre la taille de nos doigts et le motif de nos empreintes digitales. «Ceux qui ont un motif d'empreinte digitale en tourbillon [ont] tendance à avoir des doigts plus longs», explique pour France Info Mathilde Fontez, rédactrice en chef du magazine Epsiloon. Alors, plutôt tourbillon, boucle ou bien arche? Il ne vous reste plus qu'à observer de très près vos empreintes digitales pour découvrir à quel type vous appartenez!

De petites lignes bien utiles

Dans la plupart des films et des séries policières, l'analyse des empreintes digitales fait partie de l'intrigue. De NCIS en passant par les fameux Hercule Poirot, ou même dans la nouvelle série italienne Netflix, Lidia fait sa loi, il en est question –bien que l'histoire se déroule dans la seconde moitié du XIXe siècle. Si elles sont d'une aide précieuse pour la justice, ce n'est pas pour rien. Leur unicité est telle qu'elles révèlent subitement l'identité qui se cache derrière. À condition d'avoir déjà été enregistrées préalablement.

Les empreintes digitales n'ont pas pour seul objectif de révéler notre identité lors d'une enquête judiciaire. Avez-vous déjà observé vos doigts en sortant du bain? Après une bonne demi-heure de détente dans une eau bien chaude, la peau de nos doigts en ressort fripée comme celle d'un pruneau, et les empreintes semblent apparaître davantage. Eh bien figurez-vous que pendant longtemps, certains ont cru qu'elles permettaient d'agripper des objets en milieu humide. Pourtant, des recherches ont démontré que ce n'était pas leur fonction.

Le magazine Ça m'intéresse indique qu'en 2010, des physiciens français ont par contre découvert que les empreintes permettaient d'amplifier les vibrations sur la peau. Lorsque l'on passe nos doigts sur une surface, les crêtes papillaires vibrent à une certaine fréquence. Ces vibrations stimulent des nerfs présents sous la peau, les corpuscules de Pacini –qui portent le nom de celui qui les a découverts, l'Italien Filippo Pacini–, et nous permettent de mieux ressentir les textures. Nos empreintes digitales sont donc plus bien plus que de simples lignes qui tourbillonnent au bout des doigts.

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