Mythos Fingerabdruck Rillen erhöhen Reibung beim Greifen nicht

Die Rillen auf unseren Fingern helfen beim Festhalten von Gegenständen - dachten Forscher bislang. Doch das stimmt nicht, wie eine neue Studie zeigt. Durch eine kleinere Kontaktfläche senken die Furchen sogar die Reibung, zumindest auf glatten Oberflächen. Vonnutzen sind die Rillen trotzdem.


Cambridge - Die menschlichen Finger sind optimal fürs Greifen ausgestattet: Die Haut ist sicher an den Knochen rund ums Nagelbett befestigt und kann dank des Nagels zudem nicht über die Spitze des Fingers rutschen. Die Spitze selbst ist mit einem weichen und flexiblen Fettpölsterchen versehen, das sich an die verschiedensten Oberflächen anpassen kann.

Fingerabdruck (in einem Fingerabdruckscanner): Warum gibt es die Furchen überhaupt?
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Fingerabdruck (in einem Fingerabdruckscanner): Warum gibt es die Furchen überhaupt?

Da passen auch die Rillen an der Fingerspitze gut ins Bild, von denen seit langem vermutet wird, dass sie die Reibung und damit die Haftung beim Greifen verbessern - insbesondere, weil auch viele Tiere, die auf einen festen Griff angewiesen sind, über solche Rillen verfügen, wie etwa Koalas oder einige Affenarten.

Der Vermutung liegt die Annahme zugrunde, dass sich die Haut wie ein Feststoff verhält, bei dem die Reibung vor allem von der Kraft abhängt, mit der auf die Oberfläche gedrückt wird. Peter Warman und Roland Ennos von der University of Manchester wollten dies jedoch nicht so recht glauben. Sie gingen davon aus, dass Haut in Bezug auf die Reibungseigenschaften eher einem Gummi-Material ähnelt. In diesem Fall hängt die Stärke der Reibung vor allem von der Kontaktfläche ab.

Um das zu testen, pressten sie ihre Finger mit unterschiedlichem Druck und in unterschiedlichem Winkel auf Acrylglasplättchen und maßen die Reibung. Das Ergebnis war eindeutig: je größer die Kontaktfläche, desto größer auch die Reibung zwischen Plättchen und Finger. Da eine gerippte Fingerspitze aber etwa ein Drittel weniger Kontaktfläche bietet als eine glatte, kann der Fingerabdruck unmöglich zur Verstärkung der Reibung dienen, berichten die Forscher im Fachblatt "Journal of Experimental Biology" (Bd. 212, S. 2016).

Doch warum gibt es dann die Furchen überhaupt? Dazu haben die Wissenschaftler mehrere Theorien. So erhöhen die Rillen möglicherweise die Kontaktfläche zwischen einer rauen Oberfläche und der Haut, weil sie in Vertiefungen der Oberfläche hineinragen. Oder sie erleichtern das Greifen von feuchten Gegenständen, indem sie das Wasser abfließen lassen, ähnlich wie das Profil eines Reifens Aquaplaning verhindert.

Alternativ könnten die Linien aber auch vermeiden, dass die Fingerspitze an einem Gegenstand festklebt: Wäre die Haut glatt, könnte sich die weiche Spitze so eng an eine Oberfläche anschmiegen, dass man sie nur noch sehr schwer wieder abziehen kann. Ebenfalls möglich wäre es, dass die Rillen von der Seite einwirkende Kräfte entschärfen und so eine Blasenbildung vermeiden. Außerdem gibt es die Hypothese, dass die feinen Rillen an den Fingerspitzen uns beim Fühlen helfen.

hda/ddp



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