一斗穷，二斗富科学吗？中科院发现“斗”和“簸箕”的基因奥秘

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一斗穷,二斗富,三斗四斗卖豆腐,五斗六斗开当铺……这首耳熟能详的童谣在你的家乡是如何传唱的呢？小时候家里父母或者长辈总是会扒着手指查看我们的指纹，数一数到底有几个“斗”，又有几个“簸箕”。在传统说法里，似乎斗越多福气就越大。那么问题来了，指纹中的斗和簸箕这能决定一个人未来的成就吗？

有人说这不是扯淡吗？肯定是没有关系的。然而最近中科院的研究发现，指纹与生命健康之间确实存在关联性。

天然的身份证明

指纹是指人类手指末端的皮肤表面形成的细小皱褶，是一种独特的生物特征，可以用于身份识别和鉴定。民间关于指纹的描述分为斗和簸箕。斗是指手指上的指纹呈现出有规则的圆形。簸箕则比较松散，呈现出家中的簸箕状。但这种描述其实非常粗糙，因为即使同样是斗，图案也完全不同。一项由美国国家科学院委员会进行的研究指出，根据目前已知的指纹数据，两个不同人的指纹图案相同的概率约为1/64亿。这意味着即使在全球人口数量达到数十亿级别的情况下，两个不同人的指纹相同的可能性也非常小，几乎可以被视为不可能发生。这种独特的性质，使得指纹成为一种天然的身份证明。

人类使用指纹作为身份证明的历史可以追溯到古代文明时期。在古代，指纹作为印章和手印被广泛用于证明身份和签署文件。无论是买卖文书，还是诉状供词往往都需要按手印加以确认。然而，印章和手印与个人身份的关联并不可靠——因为它们可以被复制或伪造。到了19世纪，英国科学家弗朗西斯·高尔顿开始对指纹进行了深入研究，并在他的著作《指纹的模式》中详细描述了指纹的图案和分类方法。自那时以来，指纹成为了一种可靠的身份证明和鉴定方法，并被广泛应用于各种领域，如警察、法院、边境控制等。

指纹的独特性在科学上已经得到广泛证明。根据美国国家科学院委员会进行的研究：即使在相同的双胞胎中，他们的指纹图案也是不同的，因此指纹的独特性是由遗传和环境因素相互作用而形成的。

在胚胎发育中，外胚层细胞会分化为多种组织，其中就包括皮肤。在皮肤形成的过程中，细胞会不断地分裂和扩散，最终形成了成千上万个皮肤细胞。皮肤细胞在发育过程中会发生增殖和形态变化，最终形成了指纹图案。这个过程中，细胞的分裂速度和方向、胶原纤维的排列方式等因素都会对指纹图案的形成产生影响。此外胎儿在子宫内的活动也会影响指纹图案的形成。例如，当胎儿的手指与周围组织产生摩擦时，指纹图案的形态就会发生变化。正是因此基因和环境因素的双重随机性，使得指纹成为一种特特的存在。

目前指纹识别技术已经得到了广泛应用，并在各种实际场景中得到了验证。例如，在美国联邦调查局的指纹数据库中，就已经存储了数百万人的指纹信息，该数据库已经被用于破案和定罪。如今指纹识别技术已经被广泛用于移动设备的解锁、支付安全和身份验证等领域，这是对指纹独特性的最好肯定。

认识到这一点后，人们对指纹产生了更多的疑问：斗越多的人是不是越健康，越容易成功？如此独特的指纹是否在传递更多信息？为了找到答案，人类表型组联盟发起了一个跨学科、跨国际合作的研究计划：人类表型组研究。

人类表型组研究

人类表型组研究是一项旨在研究人类基因组与表型之间关系的大规模研究项目。项目全面地描述人类表型的多样性和复杂性，并发现与不同表型相关的基因变异和遗传因素，为疾病诊断和治疗提供更加精准的依据。指纹作为人类表型的一部分，也被纳入重点研究方向。中国是人类表型组研究的主要发起方，包含复旦大学、北京大学、清华大学在内的30家高校和科研机构在全国各地分别成立人类表型组研究中心。

目前在上海建成的张江复旦国际创新中心，是全世界首个跨尺度、多维度人类表型精密测量中心，可一站式集成测量从宏观到微观多个尺度的人类表型。在这里，复旦大学和中科院的联合研究发现：指纹中存在一些特定的生物分子和代谢产物，这些分子可以用于指纹识别、疾病诊断和药物筛选等方面。这意味着将来光看指纹，我们就能判断出一个人的健康状况。

此外，研究人员发现：指纹的形成主要取决于基因编写，这部分基因与肢体发育的相关基因具有强关联性。换句话说：指纹相关基因是通过调控肢体发育，影响了最终花纹的样式。在胎儿发育阶段，指纹就开始形成了。胚胎第10周，指尖就会发育出球状鼓包，第17周，胎儿皮肤上的指纹就已经基本定型。在此之后虽然还会受环境影响，但已经大体不变了。

研究中心对超过两万个个体进行测量后，识别出43个与指纹花纹相关的遗传基因座。在测量过程中，他们发现一些有趣的现象：“斗”越多的人，小指往往相对越长，而整个手掌的长度相对越短。“斗”越少的人，食指远端关节就越长。这些发现虽然缺少科学依据，但却为研究提供了一个新方向。

除了指纹研究外，人类表型组研究还研究人类的各种特征，比如耳朵的样式、单眼皮和双眼皮的形成、头发是油性还是干性等。这些可以为我们更好地理解人类表型的遗传和环境因素等方面的作用，揭示人类疾病的起源和发展过程，推动个性化医疗的发展，以及为药物研发和临床试验提供支持，这对我们的生命健康具有重大意义。

我国很早就意识到人类表型研究的重要性。作为相关研究的主要发起方，我们不仅成立了多个相关研究中心、有了全球第一的张江复旦国际创新中心，还创造了另外两个全球第一的记录。

我们完成全球第一个每人测量2.4万余个表型的自然人群深度表型组队列。我们从分子表型、细胞表型、功能表型及影像表型4大测量模块，17个表型研究领域对个体进行全方位的测量，为国际测量标准奠定了基础。

根据测量数据，我们还绘制了第一张人类表型组导航图，发现了150余万个表型间的强关联，其中接近四成是跨尺度关联，而且大部分关联都是科学界首次发现。

总结

指纹是一种独特的生物特征，可以被用于身份识别和鉴定。指纹的独特性已得到广泛证明，并在各种实际场景中得到了验证。尽管在极端情况下指纹相同的可能性是存在的，但这种情况是极其罕见的，通常不会影响指纹识别的可靠性。

民间一斗穷,二斗富,三斗四斗卖豆腐的说法虽然有趣，但缺乏科学依据，只是一种美好寓意的童谣而已。当然指纹也的确与生命健康存在一定关联。中科院的研究发现指纹中存在一些特定的生物分子和代谢产物，可以用来判断和筛查潜在的疾病。相关的人类表型组研究也早就在我国的计划中。我们期待科学家们能不断进步，早日将相关研究运用到医学等领域，造福整个人类社会。

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