Цвет человеческого глаза определяется пигментами, находящимися в радужной оболочке. Наиболее распространенные цвета глаз — голубой, карий и зеленый. Но что определяет, будут ли глаза голубыми, зелеными или где-то посередине? Ответ кроется в конкретных количествах и комбинациях присутствующих пигментов.
Меланин — это пигмент, который содержится в различных частях человеческого тела, включая глаза. Он существует в двух формах:
Более высокое количество меланина приводит к более темному цвету глаз. Карие глаза содержат много эумеланина, в то время как голубые глаза содержат очень мало любого типа меланина. Зеленые глаза находятся где-то посередине, с умеренным количеством меланина в целом.
Помимо меланина, на цвет глаз также влияет другой пигмент, называемый липохромом. Липохром содержит желтый и красный пигменты. Высокая концентрация липохрома приводит к янтарным и зеленым глазам. Более низкие концентрации приводят к голубым глазам. Сочетание меланина и липохрома — это то, что создает диапазон возможных цветов глаз.
Светорассеивающие свойства радужной оболочки также могут влиять на цвет глаз. Этот эффект называется рэлеевским рассеянием. Это то же самое явление, которое заставляет небо казаться голубым. Структура радужной оболочки заставляет более короткие длины волн света рассеиваться больше, чем более длинные. В глазах с небольшим количеством меланина это приводит к тому, что больше синего света отражается обратно. Это еще больше усиливает видимость голубых или зеленоватых глаз.
На пигментацию человеческого глаза влияет множество генов. Основной ген — OCA2, который контролирует выработку меланина. Однако на цвет глаз у людей влияет до 16 различных генов. Это способствует непрерывному диапазону возможных оттенков.
Поскольку задействовано несколько генов, цвет глаз является примером полигенного признака. Это означает, что несколько генов работают вместе, создавая тонкие вариации оттенков глаз. Каждый родитель вносит смесь генетических вариантов, которые взаимодействуют, определяя цвет глаз ребенка.
| Ген | Влияет на цвет глаз |
|---|---|
| OCA2 | Основной участник выработки меланина |
| HERC2 | Включает или выключает ген OCA2 |
| SLC24A4 | Влияет на тип меланина (эумеланин или феомеланин) |
| TYR | Преобразует тирозин в пигменты меланина |
Как показано в этой таблице, разные гены контролируют различные аспекты Выработка меланина и пигмента, которые в совокупности приводят к окончательному цвету глаз.
Зеленые глаза являются результатом сочетания факторов. На базовом уровне они содержат умеренное количество меланина. Однако у них также есть существенное отложение липохрома в радужной оболочке. Это вносит желтые и красные оттенки. Наконец, рэлеевское рассеяние света через неровную поверхность радужной оболочки усиливает синие длины волн.
Сочетание среднего количества меланина, липохрома, добавляющего желтые/красные оттенки, и рэлеевского рассеяния, добавляющего синий цвет, приводит к тому, что глаза кажутся отчетливо зелеными. Точный оттенок зависит от конкретных уровней каждого компонента.
Напротив, голубые глаза содержат очень мало меланина и липохрома. Вместо этого они в основном демонстрируют эффекты рассеяния света из-за рэлеевского рассеяния. Карие глаза имеют высокое содержание меланина, которое перекрывает сигналы липохрома и рэлеевского рассеяния.
Распределение цвета глаз существенно различается в разных географических регионах и этнических группах. В Соединенных Штатах наиболее распространенными цветами глаз являются:
| Цвет глаз | Частота |
|---|---|
| Карий | 55% |
| Голубой | 27% |
| Ореховый/янтарный | 10% |
| Зеленый | 8% |
Карий — безусловно, самый распространенный оттенок глаз среди американцев разного происхождения. Голубые глаза редки во всем мире, но несколько более распространены среди людей европейского происхождения. Зеленые глаза особенно редки и встречаются всего у 2% населения мира.
Хотя цвет глаз в основном стабилен на протяжении всей жизни, с возрастом могут происходить некоторые едва заметные изменения. На изменения в более позднем возрасте влияют два основных фактора:
Однако эти воздействия обычно незначительны. Основной цвет глаз, с которым человек рождается, остается в значительной степени неизменным на протяжении всей жизни.
Зеленые глаза получают свой цвет из-за умеренного уровня меланина, отложения пигментов липохрома и рассеивания света Рэлея. Конечным результатом является цвет глаз, который отчетливо зеленый, а не голубой. Хотя зеленые глаза технически могут иметь некоторые синие компоненты, они генетически и визуально отличаются от голубых глаз из-за своей дополнительной пигментации и структуры. Богатство зеленого цвета происходит именно из-за наличия большего количества красителей, чем просто рассеивание света, наблюдаемое в голубых глазах.