Цвет глазного яблока человека определяется количеством и качеством присутствующего меланина. Меланин — это пигмент, который придает цвет радужной оболочке, цветной части глаза. Количество и тип меланина, присутствующего в радужной оболочке, определяются генетикой. Цвет глаз — это полигенный фенотипический признак, определяемый двумя различными факторами: пигментацией радужной оболочки глаза и зависимостью от частоты рассеяния света мутной средой в строме радужной оболочки. Вообще говоря, чем больше меланина присутствует в радужной оболочке, тем темнее цвет глаз. Вот краткий обзор того, что обычно говорят о содержании меланина и генетике разные цвета глаз:
| Цвет глаз | Уровень меланина | Генетика |
|---|---|---|
| Карий | Высокий уровень эумеланина | Доминантный признак |
| Ореховый | Умеренное количество эумеланина | Рецессивный признак |
| Янтарный | Низкое или умеренное количество эумеланина | Рецессивный признак |
| Зеленый | Низкий уровень меланина в целом | Рецессивный признак |
| Голубой | Низкий уровень меланина в целом | Рецессивный признак |
| Серый | Низкий уровень меланина в целом | Рецессивный признак |
В оставшейся части этой статьи мы более подробно рассмотрим различные цвета глаз и то, что они указывают на генетику и происхождение человека.
Карие глаза содержат большое количество меланина на передней части радужной оболочки. Фактически, карие глаза содержат наибольшее количество меланина из всех цветов глаз. Темно-коричневый цвет обусловлен меланином, называемым эумеланином. У людей с карими глазами очень темно-коричневый эумеланин по всей передней поверхности радужной оболочки. Эта высокая концентрация меланина придает карим глазам их характерный темный цвет.
Генетически способность вырабатывать высокий уровень эумеланина является доминирующей. Это означает, что наличие карих глаз является доминирующей генетической чертой и будет подавлять гены более светлого цвета глаз, если они присутствуют. Более 75% населения мира имеют карие глаза. Это имеет эволюционный смысл, так как более высокий уровень меланина помогает защитить глаза от повреждения солнцем. Популяции, которые развивались вокруг экватора, такие как Африка, Азия и Америка, имеют преимущественно карие глаза по этой причине.
Карие глаза имеют смесь коричневого, зеленого и оранжевого. Они, как правило, имеют средний тон и содержат небольшое количество меланина. Коричневато-оранжевая концентрация меланина находится по краю радужной оболочки, с очень небольшим количеством меланина в центре. Это придает карим глазам их многоцветный вид. Меланин, обнаруженный в карих глазах, — это эумеланин, тот же темно-коричневый пигмент, что и в карих глазах. Однако в целом карие глаза содержат меньше эумеланина по сравнению с карими глазами.
Карий цвет глаз необычен генетически, так как для него требуется комбинация вариантов генов цвета глаз. Он контролируется несколькими аллелями, каждый из которых кодирует немного разные версии признаков. Чтобы иметь карие глаза, человеку необходимо унаследовать некоторые генетические коды для карих/зеленых глаз, что приводит к тому, что глаза имеют смешанный, промежуточный вид.
Янтарные глаза — это сплошной золотистый или медный цвет без пятен синего или зеленого, типичных для карих глаз. Этот цвет глаз обусловлен желтоватым или рыжеватым пигментом эумеланина в радужной оболочке. Концентрация этого пигмента меланина низкая или умеренная. Янтарные глаза чрезвычайно редки во всем мире, встречаются менее чем у 1% населения. Однако они более распространены в определенных частях Азии и Южной Америки.
Как и карие глаза, янтарный цвет глаз обусловлен редким сочетанием рецессивных генетических признаков. Они вызывают низкую или среднюю выработку желтовато-красного меланина вместо более темного коричневого эумеланина. Люди могут родиться с янтарными глазами или развить их позже в детстве, поскольку концентрация меланина в радужной оболочке изменяется. Глаза, которые кажутся янтарными, также могут измениться на более коричневый цвет позже в жизни, поскольку уровень меланина увеличивается.
Зеленые глаза содержат низкий уровень меланина в целом. У них есть лишь небольшое количество коричнево-желтого пигмента эумеланина. Однако у них также низкий уровень липохромов, которые являются желтыми и красными пигментами. Из-за этого недостатка меланина и липохромов зеленые глаза кажутся яркими оттенками изумруда или лесной зелени. Оттенки могут варьироваться от сине-зеленого до оливково-зеленого.
Только у 2% населения мира зеленые глаза. Этот признак является рецессивным и редким. Чтобы иметь зеленые глаза, человек должен унаследовать генетические коды для минимальной выработки меланина от обоих родителей. Популяции в Северной и Центральной Европе имеют самые высокие показатели зеленых глаз. В Исландии самый высокий процент в мире, где более 89% людей имеют зеленые глаза.
Голубые глаза содержат низкий уровень меланина. У них наименьшее количество меланина среди всех цветов глаз. Голубые глаза получают свой цвет из-за прозрачных коллагеновых волокон в радужной оболочке, рассеивающих свет и отражающих синие длины волн. Синий пигмент отсутствует. Отсутствие меланина позволяет свету рассеиваться и выявлять лежащий в основе синий цвет коллагена.
Генетика голубых глаз проста — наличие голубых глаз определяется рецессивным геном. Это вызвано низким уровнем меланина, вырабатываемого организмом. Чтобы иметь голубые глаза, нужно унаследовать две копии рецессивного гена минимального меланина от обоих родителей. Только 8% населения мира имеют голубые глаза. Самые высокие показатели наблюдаются в Северной и Восточной Европе.
Серые глаза, как и голубые глаза, имеют низкий уровень меланина. Однако у них также больше коллагена в строме, что придает им более бледный, серый вид. Цвет получается приглушенным, дымчато-голубым и серым. Оттенок серого может варьироваться от светлого до темного угольного.
Серые глаза встречаются относительно редко, менее чем у 2% населения. Как и голубые глаза, серые глаза являются результатом очень малого количества меланина и пигментации. Чтобы иметь серые глаза, человек должен унаследовать две копии рецессивного гена минимального меланина. Серые глаза чаще встречаются у жителей Северной и Восточной Европы, как и голубые глаза.
Подводя итог, можно сказать, что цвет глаз определяется генетическими факторами, которые контролируют выработку меланина и его отложение в радужной оболочке. В карих глазах его больше всего, а в голубых и серых — меньше всего. Редкие цвета, такие как ореховый, янтарный и зеленый, возникают из-за необычных генетических комбинаций, приводящих к изменению содержания меланина. Цвет глаз может дать подсказки о происхождении и генетике человека на основе глобальных адаптаций пигментации. Но независимо от того, какой у человека цвет глаз, его глаза имеют одну и ту же основную функцию и структуру.