Полная версия

Ученые разгадали загадку появления у человека цветного зрения

Ученые разгадали загадку появления у человека цветного зрения

Ученые сумели разобраться в том, каким образом происходила эволюция человека, которая за несколько миллионов лет примитивного млекопитающего, смутно различавшего свет и тень, преобразовала в обладателя четкого цветного зрения.

В течение двух десятилетий проводя напряженную исследовательскую работу, международная команда специалистов пришла к заключению, что умение видеть цвета радуги было развито людьми. Сложить временную шкалу этой способности исследователи сумели, поняв, каким образом человеческие предки переключились с ультрафиолетового зрения на синее (фиолетовое). По словам ведущего автора и биолога Шозо Йокояма из американского Университета Emory, теперь можно проследить все эволюционные молекулярные пути, приведшие к нынешнему цветовосприятию у человечества, на химическом, генетическом и функциональном уровнях, вернувшись в прошлое аж на девяносто миллионов лет. Согласно предыдущим исследованиям Йокояма и его коллег, люди приблизительно между 45 и 30 млн лет назад к ранее существовавшей чувствительности к красному добавили чувствительность к зеленому. А для определения того, как человек приобрел трехцветное зрение, дающее нам возможность видеть все цвета видимого спектра, исследователям следовало узнать, в какой момент глаза людей стали видеть в синем диапазоне.

В 2008 году Йокояма с командой ученых отследили путь мутаций, позволивший осуществить переключение зрения глубоководной рыбы scabbardfish с ультрафиолета на синий цвет. Это произошло за счет одной лишь генетической мутации. А вот человек, чтобы добиться того же самого, был вынужден эволюционировать очень долго, в течение нескольких миллионов лет. В настоящее время ученые анализировали белки и пигменты, которыми обладали ранние предшественники человека, и которые поддаются процессу синтеза в лаборатории. Было обнаружено, что для того, чтобы кодировать визуальный пигмент для смутного световосприятия и восприятия цветов, требуются 5 классов генов опсина. Их нашли в клетках-фоторецепторах ретины млекопитающих. В течение десятков миллионов лет небольшие порции данных генов подвергались изменению, благодаря чему функции глаз адаптировались.

Порядка 90 млн лет назад млекопитающие предки человека являлись ночными существами, были чувствительны к ультрафиолету и имели красное зрение. Таким образом, они видели этот мир всего в двух цветах. А примерно 30 млн лет назад за счет эволюции млекопитающие стали приматами, отличающимися наличием различных классов генов опсина. Теперь они видели весь спектр видимого света, кроме ультрафиолета. Итак, то, что все мы, исключая тех, кто страдает дальтонизмом, сегодня воспринимаем как абсолютную данность, на самом деле представляет собой ряд любопытнейших серьезных метаморфоз. Для получения человеческого трехцветного зрения требуется 7 генетических мутаций, которые работают только вместе и располагаясь в определенном порядке. Кроме того, для тех или иных изменений аминокислот существует 5040 теоретических путей, однако нашими предками был выбран один исключительный. И ученые нашли его. Некоторые из нас страдают врожденной либо приобретенной неспособностью различать некоторые цвета. Этот дефект в современном мире может исправляться с помощью специальных контактных линз, помогающих видеть мир наравне со всеми окружающими. Данную продукцию производит компания Gelflex Laboratories.

Контактные линзы: