Dấu vân tay đã được sử dụng trong hơn 2000 năm. Chúng đã được nghiên cứu rộng rãi bởi các nhà nhân chủng học và nhà sinh học. Dấu vân tay của một người bắt đầu được hình thành vào tuần thứ 13 và kết thúc vào khoảng tuần 19 đến 24 của thai kỳ. Dấu vân tay rất độc đáo, khó thay đổi và tồn tại tương đối bền bỉ trong suốt cuộc đời con người. Chúng tượng trưng cho đặc điểm cơ bản của một người.
1. Vân tay là gì?
Mô hình của các đường biểu bì trên ngón tay, lòng bàn tay được gọi là dấu vân tay đầu tiên- là một phần cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Nó được đặc trưng bởi các đường vân gần như song song tạo thành các cấu hình có thể phân biệt được. Trên đầu ngón tay có ba kiểu mẫu chính được phân biệt đó là: vân xoáy, vân móc, vân cung.
Các vân móc xuất hiện như vòng trụ và các vòng tròn hướng tâm. Các cấu hình này được liên kết thành bộ ba. Bộ ba này bao gồm ba hệ thống đỉnh chóp hội tụ với nhau theo góc 120 độ. Các mô hình phức tạp hơn được gọi là tai nạn nhưng xảy ra tương đối hiếm. Hơn nữa, mô hình thể hiện nhiều khiếm khuyết (thường được gọi là những chi tiết chính xác về dấu vân tay) như trật khớp. Những chi tiết này đã nhận được sự chú ý đáng kể của khoa học pháp y bởi vì chúng làm cho mọi dấu vân tay của con người trở nên độc đáo và không thay đổi trong cuộc sống. Các nghiên cứu trước đây cho thấy các ứng dụng của dấu vân tay như chẩn đoán các khiếm khuyết di truyền nhất định và các nghiên cứu dân tộc mặc dù chúng dường như trở nên lỗi thời do sự ra đời của các phương pháp DNA.
2. Sự hình thành dấu vân tay
Từ lâu người ta đã biết rằng có một mối liên hệ giữa mô hình chóp và các cấu trúc giải phẫu được gọi là miếng đệm lòng bàn tay. Các miếng đệm này xuất hiện tạm thời của da lòng bàn tay vào khoảng tuần thứ 7 ở đầu ngón (miếng đệm đỉnh), ở phần xa của lòng bàn tay giữa ngón và gan bàn tay. Các miếng đệm lòng bàn tay trở nên ít nổi bật vào khoảng tuần thứ 10 và sau đó biến mất trong phôi thai.
Dấu vân tay có 3 loại: hình cái lều (arch), đường cong (loop) và vòng xoáy hay còn gọi là hoa tay (whorl).
Các sự kiện quan trọng cho việc thiết lập mô hình sườn bì diễn ra từ tuần thứ 10 đến tuần thứ 16 của thai kỳ. Ở tuần thai thứ 10, da lòng bàn tay phôi thai bao gồm lớp biểu bì xếp lớp trên lớp hạ bì sợi vô định hình. Lớp trong cùng của lớp biểu bì tại giao diện với lớp hạ bì được gọi là lớp cơ bản và bao gồm các tế bào có trục vuông góc với bề mặt da. Sau đó, người ta quan sát thấy trong phôi thai của tuần thứ 10 đến tuần thứ 13 thì lớp cơ bản này trở nên gợn sóng.
Những gợn sóng nhanh chóng nổi bật hơn và hình thành các nếp gấp của lớp biểu bì vào lớp hạ bì. Các nếp gấp này được gọi là các đường gờ chính. Chúng được thiết lập mô hình bề mặt vào tuần thứ 16. Bởi vì các mô hình dấu vân tay được mã hoá tại giao diện giữa lớp hạ bì và lớp biểu bì nên chúng sẽ không bị phá huỷ bởi những vết thương ngoài da. Quá trình này sẽ tiếp tục và kết thúc trong khoảng tuần 19-24 của thai kỳ.
Sự hình thành các đỉnh nguyên sinh không xảy ra đồng thời trên bề mặt lòng bàn tay. Ví dụ: sự hình thành đỉnh trên đầu ngón tay và lòng bàn tay xảy ra trước sự hình thành đỉnh trên ngón chân và gan bàn chân. Hơn nữa, sự hình thành này bắt đầu tại một khu vực nhất định ở giữa miếng đệm của lòng bàn tay và dọc theo rãnh móng tay, và dọc theo nếp gấp uống con liên sườn. Diện tích của đỉnh thường trùng với tâm của các vòng. Bằng cách này, sẽ có ba hệ thống trên đầu ngón tay bắt đầu từ rãnh đỉnh, rãnh móng và nếp gấp uốn cong rồi từ từ lan rộng trên đầu ngón tay.
Cơ chế hình thành các hình dạng dấu vân tay không giống nhau nhưng chúng lại được miêu tả gần như nhau làm cho việc xác định cơ chế trở nên khó khăn, đặc biệt là những hình dạng vô cùng phức tạp.