Особенности изменчивости и межсистемные связи цвета и структуры радужки в антропологических исследованиях

1МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА__________________________________________________________________БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТНа правах рукописиУДК 572ДОРОФЕЕВААнна АлексеевнаОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ И МЕЖСИСТЕМНЫЕСВЯЗИ ЦВЕТА И СТРУКТУРЫ РАДУЖКИ ВАНТРОПОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ03.03.02 АнтропологияА в т о р е фе р а тдиссертации на соискание ученой степеникандидата биологических наукМосква – 20102Работа выполнена на кафедре антропологии биологического факультетаМосковского государственного университета имени М.В. ЛомоносоваНаучный руководитель:доктор биологических наук,М.А. НегашеваОфициальные оппоненты:доктор медицинских наук,профессор В.Н.

Звягиндоктор биологических наук,член-корреспондент АН РБ,профессор Э.К. ХуснутдиноваВедущая организация:Институт этнологии и антропологии РАНЗащита состоится «15» октября 2010 г. в 14.30 на заседанииДиссертационного совета Д 501.001.94 при Московском государственномуниверситете имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, г. Москва, Ленинскиегоры, д. 1, стр. 12, Биологический факультет МГУ, ауд. 557С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ и Музеяантропологии МГУАвтореферат разослан «14» сентября 2010 г.3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность проблемы. Пигментация, в том числе и цвет глаз,является одним из основных расово-диагностических признаков вантропологических исследованиях и используется для характеристикипопуляций.К настоящему времени известно несколько десятков вариантовклассификаций пигментации радужки, но не разработан какой-либо болееуниверсальный инструментальный метод для оценки цвета глаз (типаспектрофотометрии).Вотечественнойантропологиинаибольшеераспространение получила шкала В.В.

Бунака, при помощи которой поцветовым свойствам можно определить 3 основных типа пигментации радужки,каждый из которых подразделяется на 4 класса. Зарубежные исследователи восновном используют шкалу Р. Мартина или Р. Мартина – Б. Шульца.При формировании уже первых шкал на базе детального анализа генезисацвета глаз ученые обратили внимание на то, что воспринимаемыйисследователем оттенок цвета глаз испытуемого зависит не только отпигментных частиц, но и от структуры ткани, в которой они залегают.Некоторые исследователи, такие как А.

Бертильон [1892], В.В. Бунак в рядеработ [1940, 1941], в том числе и с соавторами [Бунак, Соболева, 1925], М.Тиссеран [1947] и др., учитывали соотношение количества пигмента иплотности стромы радужки в классификационных шкалах цвета глаз.Некоторые антропологи при популяционных исследованиях отдельно от цветаглаз определяли плотность стромы радужки. Так, в 1935 г. Г. Филд выделял 3типа плотности, а в составе расово-диагностической шкалы Б. Шульца – М.Хеша [1935] встречаются 12 вариантов структурной организации.

В практикепоследователей структурные признаки, к сожалению, не учитывались.Цвет и структура радужки также являются предметом интересаиридологов и современное изучение этих признаков можно встретить именно вэтой области [Вельховер, 1992; Сердюк, 2005; Chun-Sang, Woo-Jun, Seung-Heonet al., 2007, и др.]. В антропологических исследованиях после работ В.В. Бунака[1940, 1941], опубликованных в 40-е годы прошлого века, в которых авторпризывал обратить внимание не только на цвет радужки, воспринимаемый вцелом, но и на детальные особенности пигментного рисунка, практическиотсутствуют публикации по изучению морфологических особенностейрадужки.

Эти признаки не учитывались во многом из-за того, чтосоответствующая детальная оценка пигментных и структурных особенностейрадужки не представлялась возможной из-за недостатка освещения итехнического оснащения, необходимого для точного описания структурныхэлементов и оттенков пигментного рисунка. Согласно современной тенденциик интеграции наук и в связи с появлением новых инструментальных методовизучения морфологических особенностей радужки представляет большойинтерес апробировать иридологические приборы и методики для решения4актуальных вопросов антропологии. Применение в данном исследованииприбора – иридоскопа и соответствующего компьютерного программногообеспечения позволило получить фотографии радужки с высоким разрешением,по которым стало возможным детальное изучение цвета и структуры радужки.Таким образом, научная потребность в изучении совместнойизменчивости цвета и структурных особенностей радужки, а также анализсвязей морфологических характеристик радужки с некоторыми другимисистемами организма в рамках общей конституции человека обусловилиактуальность научного поиска в данном направлении.В настоящее время в антропологии также остаются нерешеннымипроблемы возрастной изменчивости цвета радужки, полового диморфизма,генетических маркеров пигментации и многие другие, часть из которыхпланируется решить в данном исследовании.Самостоятельной проблемой является изучение морфологическихособенностей радужки в связи с идентификацией личности и распространениемсоответствующих биометрических технологий.Актуальность данной работы, основанной на представительномматериале, объединяющем характеристики цвета глаз, иридоскопические ииридометрические признаки, размеры головы и лица, дерматоглифическиеданные и некоторые функциональные показатели, с применением новогоприбора – «иридоскопа» и соответствующего программного обеспечения, атакже широкого спектра математико-статистических методов анализа,определяется в первую очередь ее направленностью на выявлениеособенностей совместной вариации цвета и структуры радужки, изучениеосновных внутрипопуляционных тенденций изменчивости морфологическиххарактеристик радужки, а также анализ связей этих признаков с некоторымидругими системами организма в структуре общей конституции человека.Научная гипотеза.

В ходе исследования автор руководствовалсяпредставлениями о том, что структурные особенности радужки оказываютвлияние на изменчивость ее пигментации в рамках частной морфологическойконституции. Изучение закономерностей проявления межсистемных связейпозволит установить взаимоотношения показателей цвета и структуры радужкис признаками некоторых других систем организма.Объектом исследования послужили материалы комплексногоантропологического обследования студентов Московского и Калмыцкогогосударственных университетов. В работе использованы данные для мужчин иженщин в возрасте от 15 до 24 лет.

Объем русской выборки – 556 человек,калмыцкой – 297.Предмет исследования - морфологические особенности радужки, ихизменчивость и взаимосвязи с признаками других систем организма.Цельисследования.Изучитьособенностиизменчивостиморфологических характеристик радужки и исследовать закономерностивзаимосвязей цвета и структуры радужки с признаками некоторых другихсистем организма.5Задачи исследования:1. Проанализировать межгрупповые (половые, расовые и возрастные)вариации морфологических особенностей радужки.2. Исследовать особенности распределения различных структурнохроматических характеристик радужки по вариантам цвета глаз.3.

Изучить особенности внутригрупповой изменчивости цвета и структурырадужки и определить основные тенденции совместной вариации этихпризнаков.4. Изучить взаимосвязи структурно-хроматических признаков радужки срасово-диагностическими признаками пигментации и формы волос.5. Провести комплексный анализ морфологических характеристик радужкис признаками, относящимися к другим системам организма (размерамиголовы и лица, характеристиками сердечно-сосудистой системы,признаками частной серологической конституции и др.).6. Изучить взаимосвязи морфологических особенностей радужки спризнаками пальцевой дерматоглифики.7. Применить современные компьютерные технологии для визуализации12-ти классовой шкалы Бунака и автоматического определения цвета глазпо этой шкале.Методологическая база исследования представлена комплекснымвнутригрупповым и межгрупповым подходами для изучения изменчивостиморфологических признаков (цвета и структуры) радужки с помощьюсовременныхметодоводномернойимногомернойстатистики,способствовавших повышению уровня достоверности полученных результатов.Достоверность полученных результатов обеспечивалась сочетаниемклассических антропометрических методов получения первичных материалов(измерение головы и лица, определение цвета глаз по шкале Бунака, цветаволос по шкале Фишера-Заллера и т.д.) и новых методов исследования(получение фотографий радужки с помощью специального прибора –«иридоскопа» и отпечатков пальцев с помощью пальцевого сканера), а такжевыбором и использованием методов математической статистики, адекватнымобразом отражающих анализируемую изменчивость, что подтверждается какуровнем значимости статистических критериев, так и возможностьюсодержательной интерпретации картины изменчивости.Научная новизна.

Впервые в антропологических исследованиях длясбора материала применено современное оборудование «Иридоскоп-И5» – дляполучения цифровых изображений радужки и пальцевой сканер (Futronic FingerPrint Scanner) – для отображения дерматоглифических узоров. Впервые вантропологии изучен комплекс структурно-хроматических признаков радужкии с применением широкого спектра методов одномерной и многомернойстатистики проанализированы особенности внутри- и межгрупповойизменчивостиееморфологическиххарактеристик.Начисленнопредставительном материале на достоверном уровне значимости выявленполовой диморфизм структурных особенностей радужки.6Впервые с применением методов многомерной статистики выявленыустойчивые тенденции совместной изменчивости признаков цвета и структурытканей радужки и определены основные направления этой изменчивости. Набазе совместного сотрудничества МГУ имени М.В.

Ломоносова и МГТУ имениН.Э. Баумана при непосредственном участии автора разработано оригинальноеспециальное программное обеспечение для автоматического определения цветаглаз по традиционной в отечественной антропологии 12-ти классовой шкалеБунака.В данном исследовании на обширном материале с использованиемразличных методов одномерной и многомерной статистики проведенкомплексный анализ по изучению взаимосвязей морфологическиххарактеристик радужки с признаками, относящимися к другим системаморганизма (размерами головы и лица, функциональными показателямисердечно-сосудистойсистемы,признакамичастнойсерологическойконституции и др.). Впервые в антропологии исследованы взаимосвязиморфологическихособенностейрадужкиипризнаковпальцевойдерматоглифики.