Что означают зеленые глаза с точки зрения генетики?

Зеленые глаза — один из самых редких цветов глаз в мире, встречается всего у 2% населения мира. Но что генетически обуславливает зеленый цвет глаз? Ответ кроется в количестве пигмента меланина в радужной оболочке глаза.

Генетика цвета глаз

Цвет глаз определяется количеством и типом пигмента меланина в радужной оболочке. Меланин существует в двух формах: эумеланин, который производит коричневый/черный пигмент, и феомеланин, который производит красноватый/желтый пигмент. Сочетание и концентрация этих двух меланинов обуславливают разные цвета глаз:

  • Карие глаза имеют высокую концентрацию эумеланина
  • Зеленые глаза имеют умеренное количество меланина в целом, с одинаковым уровнем эумеланина и феомеланина
  • Голубые глаза имеют низкую концентрацию меланина в целом, в основном феомеланина
  • Серые глаза имеют очень низкую концентрацию меланина в целом

Таким образом, количество каждого типа присутствующего пигмента меланина определяет цвет глаз. Но какие гены контролируют выработку меланина?

Генетические мутации, снижающие выработку меланина

Основным геном, отвечающим за цвет глаз, является ген OCA2 (глазной альбинизм типа 2), расположенный на хромосоме 15. Этот ген вырабатывает белок, называемый белком P, который участвует в выработке и переработке меланина в радужной оболочке.

Несколько различных мутаций в гене OCA2 снижают количество белка P, что приводит к снижению выработки пигмента меланина. Две основные мутации:

  • rs12913832 — мутация, обычно встречающаяся у европейцев, которая снижает выработку эумеланина. Это приводит к голубым или зеленым глазам, если сочетается с другими мутациями, снижающими выработку меланина.
  • rs1800407 — снижает общую выработку меланина. Часто встречается в сочетании с rs12913832 у людей с зелеными глазами.

Таким образом, зеленые глаза обычно подразумевают наличие мутаций rs12913832 и rs1800407 в гене OCA2, что приводит к умеренному снижению уровня эумеланина и общего меланина.

Другие вовлеченные гены

Несколько других генов также могут влиять на цвет глаз, регулируя выработку меланина, в том числе:

  • TYR — участвует в выработке эумеланина
  • SLC24A4 — регулирует синтез меланина
  • SLC45A2 — помогает вырабатывать меланин
  • IRF4 — включает экспрессию OCA2

Мутации в этих генах могут взаимодействовать с мутациями OCA2, вырабатывая меньше меланина в целом, что приводит к более светлому цвету глаз.

Ген HERC2

Ген HERC2 помогает регулировать экспрессию гена OCA2. Мутация в HERC2 отключает экспрессию OCA2, что приводит к низкому уровню меланина и голубым глазам. Эта мутация встречается почти у всех людей с голубыми глазами.

У людей с зелеными глазами может быть вариантная форма мутации HERC2, которая лишь частично снижает экспрессию OCA2, допуская промежуточные уровни меланина, наблюдаемые в зеленом цвете.

Генетическое наследование цвета глаз

Цвет глаз передается из поколения в поколение через гены. Поскольку на цвет глаз влияют несколько генов, модели наследования сложны. Но в целом:

  • Более темные глаза (карие/черные) доминируют над более светлыми
  • Голубой цвет глаз рецессивен
  • Зеленый находится где-то посередине

Некоторые возможности наследования цвета глаз включают:

Цвет глаз родителей Возможные цвета глаз детей
Карий + голубой Карий, голубой или зеленый
Карий + зеленый Карий, зеленый
Зеленый + зеленый Синий, зеленый

Как вы можете видеть, два родителя с карими глазами очень вероятно, будут иметь кареглазых детей, так как карий цвет глаз является доминирующим. Рецессивные черты, такие как голубые или зеленые глаза, могут внезапно проявиться после того, как были скрыты в течение поколений, если оба родителя являются носителями рецессивных мутаций.

Связан ли цвет глаз с другими чертами?

Цвет глаз сам по себе не обязательно раскрывает что-либо еще генетически о человеке. Однако из-за общего происхождения и географического скопления определенных генетических черт некоторые ассоциации существуют.

В частности, популяции с голубыми и зелеными глазами в Европе показывают повышенную частоту других рецессивно наследуемых черт, таких как:

  • Рыжие или светлые волосы
  • Бледная кожа с веснушками вместо загара
  • Леворукость

Но опять же, это только корреляции, а не жесткое и быстрое правило. Генетика сложна, и множество различных генов взаимодействуют способами, которые мы пока не до конца понимаем.

Редкость и уникальность зеленых глаз

Зеленый цвет глаз — один из самых редких, поскольку он зависит от наличия правильных комбинаций генетических мутаций, снижающих уровень меланина. Большинство людей в итоге получают либо карие, либо голубые глаза. Некоторые оценки распространенности зеленых глаз включают:

  • 1–2% во всем мире
  • 2–5% европейцев
  • 3–10% североамериканцев

В Европе, в таких странах, как Ирландия, Шотландия и некоторые скандинавские регионы, самый высокий процент людей с зелеными глазами. Это, вероятно, отражает общее происхождение предков, где концентрировались генетические черты зеленых глаз.

Уникальность зеленых глаз отчасти делает их такими эстетически яркими. Когда свет попадает на радужную оболочку, он выявляет слияние разных цветов и оттенков — желтых, зеленых, коричневых и серых. Не существует двух пар зеленых глаз, которые были бы абсолютно одинаковыми.

Оттенки и вариации

Зеленые глаза могут иметь широкий спектр оттенков и сочетаний цветов. Вот некоторые распространенные вариации:

  • Изумрудно-зеленый — яркий зеленый, возможно с голубоватым оттенком или темным лимбальным кольцом по краю
  • Светло-зеленый/мятно-зеленый — очень светлый, почти бирюзовый оттенок зеленого
  • Лесной зеленый — насыщенный зеленый, может иметь коричневые/золотистые пятна или центральную гетерохромию
  • Ореховый — смесь светло-коричневого и нежно-зеленого вокруг зрачка
  • Зелено-серый — приглушенный сероватый оттенок с зеленоватыми тонами

Точный оттенок и интенсивность зеленого цвета глаз могут варьироваться у каждого человека в зависимости от условий освещения. Настроение, здоровье и возраст также могут влиять на оттенок.

Как развиваются и меняются зеленые глаза

Зеленые глаза не присутствуют при рождении. Все дети рождаются с серо-голубыми глазами, так как меланин еще не начал накапливаться в радужной оболочке. Цвет глаз развивается и меняется в раннем детстве:

  • Около 6 месяцев — виден некоторый коричневый пигмент
  • 12-18 месяцев — полностью сформирован цвет глаз
  • 3-5 лет — оттенок стабилизируется, тень усиливается

Зеленые глаза могут изначально быть более голубыми или серыми и усиливаться с возрастом. Фактический цвет продолжает меняться в раннем подростковом возрасте, поскольку уровень меланина колеблется.

В старости цвет глаз часто бледнеет и тускнеет. Зеленые глаза могут потерять свою отчетливость и стать более серо-зелеными.

Вывод

Зеленые глаза возникают из-за умеренного уровня пигмента меланина в радужной оболочке, регулируемого несколькими различными генами, участвующими в выработке меланина. Они требуют определенного сочетания генетических мутаций, которые уменьшают, но не устраняют общее содержание меланина. Редкость зеленых глаз делает их необычными и особенными.

Хотя зеленые глаза по своей сути привлекательны, они не имеют никакого другого неотъемлемого значения или не раскрывают ничего конкретного о человеке генетически, кроме цвета глаз. Генетика, лежащая в основе наследования цвета глаз, сложна и включает в себя множество взаимодействующих генов.

Зеленые глаза демонстрируют потрясающее разнообразие оттенков и оттенков. Их уникальность заключается в пятнах разных цветов и в том, как радужная оболочка меняется в зависимости от условий освещения. По этим причинам зеленые глаза, вероятно, продолжат очаровывать и восхищать.