朱嘉翔
指紋為何能作為身份的證明?手機(jī)為何能通過指紋解鎖?警察如何運(yùn)用指紋破案?世界冠軍的指紋有何特別之處……懷揣著這些疑問,我們跟隨報(bào)社老師來到江蘇警官學(xué)院參加了小記者活動(dòng):“參觀南京中華指紋博物館”。一位高大英俊的警官叔叔帶領(lǐng)我們參觀,并做了詳細(xì)全面的專業(yè)講解。
南京中華指紋博物館是一座國(guó)內(nèi)外唯一、水平一流的專業(yè)指紋博物館。中華指紋博物館擁有實(shí)物藏品6000多件,從遠(yuǎn)古時(shí)代陶器上人類祖先留下的指紋,到清朝光緒年間審訊記錄上留下的革命黨人指紋……此外,還能看到各種生活中不常見到的神秘儀器。展覽形式包括大量照片、圖表、實(shí)物、模型、文字說明、影像等,令人信服。
下面是我采訪到的六點(diǎn)指紋奧秘。
一 指紋的特點(diǎn)
博物館墻上懸掛的圖片展示了人類手掌面皮膚結(jié)構(gòu)圖,清楚再現(xiàn)了指紋的形成機(jī)理。指紋主要是手掌面皮膚花紋,包括乳突紋線、屈肌褶紋、皺紋等,具有復(fù)雜化、多樣化、規(guī)律性等特點(diǎn)。乳突紋線的形態(tài)一般有:弓、箕、環(huán)、螺、曲、棒、點(diǎn)等。指紋乳突花紋類型,依其中心乳突紋線的結(jié)構(gòu)分為弓形紋、箕形紋、斗形紋、雜形紋四種類型。指節(jié)乳突花紋由直形線、弧形線、波浪形線構(gòu)成,根據(jù)指節(jié)乳突線的分布方向和形狀,指節(jié)花紋有平弧型、傾斜型、混合型三種基本類型。
展柜里有人手解剖模型和各種標(biāo)本,其中有一個(gè)4個(gè)月大的胎兒標(biāo)本,其手足皮膚乳突線發(fā)育基本完成,足底皮紋已經(jīng)可以清晰地看到。警官介紹說:到胎兒5個(gè)月時(shí),隨著手腳發(fā)育完全,胎兒的手足掌面長(zhǎng)滿了乳突線,形成乳突花紋結(jié)構(gòu)——指紋完全形成,從此終生不變。
我們看到了人手印痕、猿及其掌部皮膚印痕,相貌酷似的同卵雙生雙胞胎兄弟的DNA圖譜相同而指紋不同,女性四胞胎同一手指指紋不同。其奧秘,從指紋遺傳學(xué)角度分析,這是由于來自親代雙方的DNA遺傳密碼單鏈,在形成每一個(gè)受精卵時(shí)隨機(jī)結(jié)合,以及組成DNA密碼鏈的核苷酸堿基對(duì)的多態(tài)性造成的。
警官介紹說:“指紋人人都有,與生俱來,且各不相同,終生不變。”指紋技術(shù)自誕生以來,經(jīng)受了數(shù)千年的時(shí)間考驗(yàn),跨越不同的社會(huì)制度,在人類歷史長(zhǎng)河中,它永遠(yuǎn)伴隨我們,為人類活動(dòng)提供一個(gè)“永不失誤的證明形式”。恰如現(xiàn)在的流行語:“你信或者不信我,我就在那里,不悲不喜。你愛或者不愛我,愛就在那里,不增不減?!?/p>
當(dāng)認(rèn)識(shí)到指紋個(gè)人識(shí)別作用的特性后,指紋便在社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域中大展用武之地,深刻地影響著人們的生活和思想。據(jù)實(shí)物考證和史料記載,我國(guó)指紋運(yùn)用最早可追溯到史前新石器時(shí)代所作的陶器指紋畫,曾盛行于漢唐明清。指紋學(xué)是一門植根于中國(guó)古人直接經(jīng)驗(yàn),后又移植于近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的綜合性應(yīng)用科學(xué)技術(shù)。它作為人類文明的產(chǎn)物,廣泛應(yīng)用于公安司法、銀行、社保、門禁、考勤、信息、人口管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)、遺傳學(xué)、人類學(xué)、民族學(xué)、體育學(xué)、醫(yī)學(xué)診斷、藝術(shù)等眾多日常領(lǐng)域, 例如:社保身份識(shí)別管理、戶籍和人口管理、監(jiān)獄身份識(shí)別管理、網(wǎng)絡(luò)安全身份認(rèn)證、電子交易身份認(rèn)證、金融系統(tǒng)指紋認(rèn)證、醫(yī)療衛(wèi)生電子病歷身份認(rèn)證、教育考試中心身份認(rèn)證、交通管理及駕校管理等。可以有效杜絕冒領(lǐng)社會(huì)保險(xiǎn)金、提高海關(guān)口岸通關(guān)管理水平和通關(guān)效率。指紋考勤穩(wěn)定可靠、對(duì)比速度快、庫(kù)容量大……
二 中國(guó)是指紋文化的故鄉(xiāng)
制陶術(shù)孕育了指紋術(shù),原始社會(huì)晚期,我們的祖先發(fā)明了陶器制作。在出土的陶器上,發(fā)現(xiàn)了先人的立體指紋及依據(jù)指紋制作的指紋畫。例如:從西安半坡遺址出土的留有原始人立體指印的陶器,鄭州商代殷墟遺址出土的陶豆柄上的立體指印,西安秦始皇兵馬俑將士頸部和碎片及泥塊上的立體指印,夏都斟郇遺址陶器上的立體指紋裝飾紋,新石器時(shí)代紅山遺址和馬家窯遺址出土的陶器上的指紋畫……
公元前三世紀(jì)的中國(guó)人常用帶色的指尖來書寫畫畫,留下指紋,人們一下子發(fā)現(xiàn)了有關(guān)指紋的知識(shí),接著利用指紋去簽名、蓋章,因而由“指畫”產(chǎn)生了指紋技術(shù)。
印章是指紋技術(shù)的助產(chǎn)兒,秦漢時(shí)期,指紋作為個(gè)人的標(biāo)記使用范圍大大地?cái)U(kuò)展了,最重要的是在成捆包扎好的簡(jiǎn)牘外面“緘之以繩,封之以泥,擬之以印”,就是以印封泥“以檢奸蔭”。例如:折疊書上的封泥指印、漢簡(jiǎn)封泥上的指印、西周時(shí)期黏土印章背面的指印。
唐代時(shí),所有合同契約均以手印簽章為信。唐代,開“指畫”藝術(shù)之先河的是著名畫師張璪。清代,獨(dú)領(lǐng)“指畫”風(fēng)騷的是一代名師高其佩和岳雨蓀。至今,“指畫”仍是一個(gè)獨(dú)特畫種,很受大眾喜愛。
三 中華指紋天下先
中華指紋技術(shù)是我國(guó)早于“四大發(fā)明”的一項(xiàng)偉大創(chuàng)造。它在中國(guó)普遍使用了上千年后,隨著對(duì)外經(jīng)濟(jì)文化交流,傳播到了世界上很多國(guó)家,成為萬國(guó)技術(shù)。
至遲,唐代已經(jīng)將指紋作為個(gè)人的合法身份標(biāo)記。據(jù)文字記載,唐代的“畫指卷”(契約)較為典型。例如:新疆吐魯番出土的唐咸亨二年(671)四月畫指紋書、唐開元三年(715)西周營(yíng)名籍上指節(jié)印、唐咸通六年(865)遺言狀上的指節(jié)印等。唐代以后,指紋被廣泛應(yīng)用于訂立田宅契、賣身契、婚姻關(guān)系等民間活動(dòng)中,博物館里珍藏著的清嘉慶二十年(1815)雷昭賣地契、清咸豐八年(1858)賣妻賣子契、清同治五年(1866)田契、清宣統(tǒng)三年(1911)王世泰休妻書等發(fā)黃斑駁的文書上都有清晰的指紋或手印。
據(jù)文字、實(shí)物考證,我國(guó)早在2200多年前,就已將指紋應(yīng)用于刑事偵查和刑事審判活動(dòng)中。例如:湖北云夢(mèng)睡虎地秦墓(公元前217年)出土竹簡(jiǎn)上有《穴盜》一文,將盜竊現(xiàn)場(chǎng)手印用文字記載。又如:《宋史·元絳傳》完整記載我國(guó)古代以指印為證據(jù)判案的一起案例。還有《水滸傳》中寫,武松在殺潘金蓮前令其在口供上“點(diǎn)指畫了字”。
中國(guó)刑科協(xié)會(huì)劉持平先生在國(guó)際指紋學(xué)研究領(lǐng)域做出了重大貢獻(xiàn),提出“指紋六大基因決定論”。他鮮明地指出了指紋屬單基因遺傳,中國(guó)人群指紋的分布頻率服從大數(shù)定理,各種指紋基因在群體中,經(jīng)千百萬年來的遺傳與變遷,呈均勻分布的穩(wěn)定態(tài)。
指紋能作為身份的證明、手機(jī)能通過指紋解鎖、警察可以運(yùn)用指紋破案……這些常用的指紋應(yīng)用我就不再贅述,下面介紹兩個(gè)我第一次聽說的稀奇的指紋用途。
四 指紋與醫(yī)學(xué)
我國(guó)古代醫(yī)學(xué)對(duì)指紋反映出人的疾病信息很重視,尤其是中醫(yī)小兒疾病指紋診斷法。大約在五代(907—960),民間開始有小兒疾病的指紋診斷,明清時(shí)期也有醫(yī)書提及。
指紋作為基因的外在表現(xiàn)性狀特征之一,受基因的調(diào)控與決定,因此當(dāng)基因發(fā)生突變,尤其是染色體發(fā)生畸變時(shí),將會(huì)影響到指紋發(fā)育。嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成指紋的異常,這種異常以形態(tài)和數(shù)量的方式表現(xiàn)出來,從而可為人們所直接認(rèn)知。指紋與神經(jīng)系統(tǒng)胚胎發(fā)育關(guān)系密切,呈一榮俱榮、一損俱損的相關(guān)關(guān)系。其遺傳機(jī)理是神經(jīng)系統(tǒng)與皮膚在胚胎期,同由外胚層發(fā)育而來,再進(jìn)一步分化為兩大組織。1963年,烏奇達(dá)(Uchids)首先證明了先天愚型患者的指紋異常是患者自身多了一條21號(hào)常染色體造成的,第一次揭示了染色體與指紋的直接關(guān)系。
通過指紋發(fā)現(xiàn)人的先天優(yōu)良遺傳素質(zhì)值得深入探索。手掌上的“A”“T”“D”三角本無內(nèi)在聯(lián)系,當(dāng)人為地將它們組合在一起形成ATD角后,驚奇地發(fā)現(xiàn),它居然與人的遺傳智商密切相關(guān)。正常男性ATD角正常值約為41°,女性約為40°,角度越大,智力越差,角度越小越聰慧。21三體綜合征(又稱先天愚型)患者在智力低下、發(fā)育遲緩的同時(shí),伴有掌紋的ATD角大于65°和通貫手的特征。
五 指紋與體育選材
世界冠軍的指紋有何特別之處?在博物館里我興奮地發(fā)現(xiàn):原來神秘的指紋科學(xué)也可應(yīng)用于體育選材。
蘇聯(lián)在二十世紀(jì)七十年代末運(yùn)用指紋實(shí)施了“挑選未來奧運(yùn)金牌選手”的科研計(jì)劃,最先提出了指紋可預(yù)測(cè)柔韌性及柔韌性潛能的結(jié)論,從而為兒童期發(fā)現(xiàn)體育優(yōu)秀人才提供了新的科學(xué)指標(biāo)。河南省體育科學(xué)研究所研究員邵紫菀在對(duì)2000余名各類運(yùn)動(dòng)員的指紋樣本數(shù)據(jù)綜合分析后,得出了“優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員人群在指紋指標(biāo)上有共同的優(yōu)勢(shì),指紋可作為運(yùn)動(dòng)員在體質(zhì)強(qiáng)健度、靈敏程度上進(jìn)行選材的一項(xiàng)新的遺傳指標(biāo)”的結(jié)論。其成果在1989年第一屆世界奧林匹克體育科學(xué)大會(huì)上宣讀,得到大會(huì)的普遍認(rèn)同,獲國(guó)家科委科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
六 如何在白紙上尋找指紋
最后警官帶我們?nèi)?shí)驗(yàn)室做了“如何在白紙上尋找指紋”的實(shí)驗(yàn),為了獲得好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,他指導(dǎo)我們按如下步驟操作:
1.在手掌上均勻地涂抹護(hù)手霜。
2.然后五指張開,從上而下垂直地把手掌按在白紙上,讓所有手指和手掌盡可能地與白紙接觸,不留空隙。
3.接著,從下而上垂直方向挪開手掌,此時(shí)的白紙仍是一片空白。
4.在白紙上倒入黑色磁性指紋粉末,雙手各拿白紙對(duì)邊兩側(cè)輕輕晃動(dòng),讓磁粉均勻移動(dòng)到剛才按過手印的地方。此時(shí)奇跡出現(xiàn)了:白紙上逐漸清晰地顯現(xiàn)出了掌紋,手上的每道褶皺和紋路變魔術(shù)一樣從無到有、躍然紙上!小記者們不禁“啊” 地張大了嘴。
5.把白紙上多余的磁性指紋粉末,倒入盒子準(zhǔn)備重復(fù)利用,桌面上散落的磁粉則用一種專用的磁粉棒吸附聚集在一起,抽拉之間匯集到磁粉盒里。
實(shí)驗(yàn)圓滿成功!最后每個(gè)小記者都拿到了自己的指紋收藏卡。
這次活動(dòng)讓我感受到了指紋的精妙,過了一把福爾摩斯偵探癮。我相信:隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,人們還將不斷揭示指紋的科學(xué)價(jià)值及內(nèi)在奧秘,為人類社會(huì)的發(fā)展繼續(xù)發(fā)揮重要作用。
(指導(dǎo)教師:陳婧)