생명 환경 과학

손가락은 왜 5개일까? 만약 6개라면?

바늘에 실을 꿰는 것부터 나무판자를 쪼개는 것까지 모든 것을 할 수 있는 우리의 손은 믿을 수 없을 만큼 놀랍습니다. 대부분 사람들과 진화 생물학자들은 대다수의 네 다리가 있는 종이 한 다리에 왜 다섯 개의 손가락을 가졌는지 잘 모릅니다. 만약 우리의 손이 여섯 개의 손가락으로 진화했다면 삶은 훨씬 더 나아졌을까요? 나빠졌을까요? 새끼손가락 옆에 추가 손가락이 있으면 몇 가지 일을 더 쉽게 할 수 있습니다. 우리는 더 복잡한 악기를 연주하고 더 빨리 타자를 치며 물체를 더 단단히 잡을 수 있습니다. 손이 넓으면 농구공을 잡기가 더 쉬워질 것입니다. 그러나 우리는 대부분 엄지와 검지입니다. 여분의 작은 손가락이 더 많든 적든 그 결과는 많이 변하지 않을 것입니다.

12진법

전 세계적으로 사람들은 10개 단위로 계산합니다. 숫자 10을 세기 전에 최대 9개까지 집계합니다. (각 열은 오른쪽 열의 10배의 가치가 있습니다) 이것은 "10진법" 숫자 체계이며 인류학자들은 우리가 10개의 손가락을 가지고 있기 때문에 그것을 사용한다고 믿습니다. "숫자"라는 단어와 다른 많은 언어의 번역이 손가락과 숫자를 모두 참조한다는 사실에 의해 입증됩니다. 10진법은 자연스럽게 느껴지지만, 그것은 우리가 익숙해졌기 때문입니다. 각 손에 6개의 손가락이 있었다면 숫자가 '1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, x, y, 10' 우리는 12진법을 가장 쉽고 자연스러운 시스템으로 생각할 것이고 10진법은 14진법만큼 생각할 수 없다는 것을 알게 될 것입니다. 아마도 그것은 별로 중요하지 않았을 것입니다. 그러나 일부 과학자들은 다르게 생각합니다. 인간 문화가 가장 자연스러운 표현 형식을 채택할 때 수학, 언어 또는 음악과 같은 많은 인간의 노력이 급속한 발전을 겪을 것이라고 제안합니다. 글을 읽는 인간의 능력은 문화적으로 자연스럽게 진화한 글자 모양, 즉 자연 장면에서 발견되는 윤곽 조합에 의존합니다. 따라서 우리의 시각적 객체 인식 소프트웨어를 읽는 데 그것을 이용합니다. 우리가 말을 처리하는 능력은 '자연과 같은 소리', 즉 우리가 진화한 육지 서식지에서 일어나는 고체-객체-사건 소리처럼 들리기 위해 문화적으로 진화한 언어 때문일 것입니다. 문화가 진화의 조건을 활용하고 어떤 작업을 수행하는 자연스러운 방법을 구성할 때 우리는 그것을 아름답게 합니다. 문화가 인간 진화를 활용하지 못할 때 우리는 중단되고, 편협하고, 한심한 방식으로 새로운 작업을 수행합니다. 예를 들어, 논리학의 가장 간단한 개념조차도 똑똑한 사람들이 하기 어렵기로 악명 높기 때문에 우리가 잘 이용하지 않는 것처럼 보이는 고전적인 경우입니다. 따라서 손가락 수의 수학적 영향으로 돌아가면 12개의 손가락이 인간의 수학적 능력에 상당한 영향을 미쳤을 수 있습니다. 결국 숫자 12는 숫자 10보다 더 많은 요소를 가지고 있습니다. 우리의 뇌에 맞는 올바른 숫자 체계를 갖추는 것은 오늘날 우리가 알고 있는 것에서 우리가 얼마나 오랫동안 훈련하든 바코드를 읽어야 한다면 어떤 것이 될지 간에 차이를 만들 수 있습니다.

다지증

여분의 손가락은 종종 선천적 결함으로 나타납니다. 다지증(polydactyly)이라고 하며 단순한 유전적 오류입니다. 그러나 자연선택은 그 여분의 손가락을 붙잡고 영구적으로 만들지 않았습니다. 중복된 손가락이 새로운 것에 기여하지 않으며 가치 있는 진화적 이점을 제공하지 않기 때문입니다. 만약 우리가 진정한 여섯 번째 손가락을 개발한다면 그것은 아마도 손목뼈에서 여분의 엄지손가락으로 자라났을 것입니다. 이것은 판다와 같이 이미 지구를 걷고 있는 몇 안 되는 네 발 달린 동물이 6개의 손가락을 가진 표준 모델로, 가장 작은 손가락의 반대쪽에 손목뼈의 확장 부분에 대나무를 잡을 때 사용하는 엄지손가락 모양의 돌출부가 추가로 있습니다. 그러나 인간에게는 추가적인 엄지손가락이 생기지 않을 것입니다. 일부 과학자는 "사지 법칙"이라고 부르는 동물의 왕국에서 사지당 다섯 자릿수의 법칙을 설명하는 이론을 고안했습니다. 컴퓨터 네트워크의 노드 규칙에서 파생된 간단한 수학 공식으로, 신체의 크기를 기반으로 외부 세계와 연결하는 데 필요한 최적의 팔다리 수를 예측합니다. 법에 따르면 팔다리가 몸보다 길 때 이상적인 수는 6개입니다. 곤충을 보면 팔다리가 짧아짐에 따라 그 수는 무한대로 증가합니다. 사지의 법칙은 또한 손가락을 손의 사지로 취급할 때 손이 가져야 하는 손가락의 수를 제안합니다. 손바닥 위에 접을 수 있는 적당한 길이여야 한다는 점을 고려하면 사람의 손에 맞는 최적의 손가락 개수는 5개로 판명됐습니다. 만약 우리가 새로운 작업(타자, 수술, 악기 연주 등)을 위해 새로운 숫자를 추가한다면, 우리 손이 진화하여 다양한 잡기와 관련된 최적의 형태에서 상당히 벗어나게 될 것입니다. 과학자들은 여섯 개의 손가락이 너무 많다는 데 동의합니다. 사실 현대 인공 기관 공학에서 로봇 손이 다섯 손가락과 마찬가지로 두 손가락, 세 손가락, 네 자리 숫자로도 잘 작동한다는 것이 증명해주고 있다고 말합니다. 상지 보철물을 만들려고 노력하는 사람들이 계속해서 발견과 증명을 하고 있으므로 실제 손가락 수는 아마도 부수적일 것입니다.