Како видимо милионе боја више од наших кућних љубимаца

И то може бити повезано са начином на који се црвени и зелени чепићи формирају у нашим мрежњачима. Чепићи су ћелије које детектују светлост у очима кичмењака: њихови комбиновани одговори на различите таласне дужине омогућавају вид у боји.

Људи и блиско сродни примати су неки од јединих познатих сисара који могу да виде црвену, зелену и плаву боју.

Друге животиње такође могу да виде црвену боју, као многе птице и неки инсекти. Врста визије коју има животиња уско је повезана са њеном еволуцијом. Ова способност је била прилично корисна, на пример, за уочавање зреле црвене јабуке у густој зеленој крошњи.

Још један изузетак код сисара са способношћу да види црвено је опосум (Tarsipes rostratus). Овај аустралијски торбар и опрашивач има способност да попут птице испије нектар из цвета, што је фасцинантан пример конвергентне еволуције.

Наши црвени и зелени чепићи су у основи идентични, са мало другачијим хемијским саставом, да би одредили коју боју ће детектовати. Протеин који се зове опсин долази у два различита облика – осетљив на црвену или зелену, а њихови генетски одређивачи се налазе један поред другог на икс хромозому.

Веома лако се мешају током рекомбинације, што доводи до варијација и урођеног далтонизма.

Сада, нова истраживања нуде извесну јасноћу о томе шта су ти кључни састојци који дефинишу вид – који чине само четири процента разлике између гена који кодирају ове протеине – заправо.

Новије студије показале су и да нивои штитне жлезде играју улогу у томе како ћемо видети.

Црвено и зелено нас чини посебнима

Тим са Универзитета „Џон Хопкинс“ и Универзитета у Вашингтону открио је да нивои молекула добијених из витамина А који се називају ретиноинска киселина стварају или разбијају однос црвено-зелених чепића, барем у случају мрежњача узгојених у лабораторији.

„Ови ретинални органоиди омогућили су нам по први пут да проучавамо ову особину специфичну за људе“, каже развојни биолог Роберт Џонстон са Универзитета „Џон Хопкинс“ и додаje: „Ово је огромно питање јер нас чини људима, даје нам посебност и чини нас другачијима.”

У лабораторији, мрежњаче изложене већој количини ретиноинске киселине током раног развоја (првих 60 дана) резултирале су већим односом зелених чепића у органоиду након 200 дана, док су се незреле ћелије изложене ниским нивоима киселине касније развиле у црвене чуњеве.

Тајминг је такође важан. Ако је ретиноинска киселина уведена након 130 дана, ефекат је био исти као да ниједна није додавана уопште. Ово сугерише да киселина рано одређује тип ћелија (чепића) и не може да изазове да се црвени чуњеви „пребаце” у зелене – које су већ сазреле.

Све лабораторијски узгојене мрежњаче имале су сличну густину чепића, што је омогућило тиму да искључи смрт ћелија као утицај на однос црвене и зелене.

Развојни биолог Сара Хадинијак, која је била коаутор студије док је била на Универзитету „Џон Хопкинс“, каже да њихови налази имају импликације на откривање тога како тачно ретиноинска киселина делује на гене.

Да би стекли утисак о томе колико ово може да утиче на људски вид, истраживачи су проучавали мрежњаче 738 одраслих мушкараца без знакова проблема са видом.

Истраживачи су били запањени природним варијацијама у односу црвеног и зеленог скупа ћелија у овој групи. „Видети како су се пропорције зеленог и црвеног конуса промениле код људи био је један од најизненађујућих налаза новог истраживања“, каже Хадинијакова.

Ово истраживање је објављено у часопису PLOS Biology.