Laut Wissenschaftlern sieht etwa ein Drittel der Vögel und Pflanzen tatsächlich anders aus als wir denken. Es ist nur so, dass Menschen nicht zwischen ihren echten Farben unterscheiden. Beim Menschen gibt es nur drei Arten von Zapfen im Auge - lichtempfindliche Zellen der Netzhaut, bei Vögeln - vier. Vögel sehen ultraviolettes Licht und seine Kombinationen mit anderen Farben. Es war einmal eine solche Supermacht, die von unseren entfernten Vorfahren besessen war, und bei einigen Menschen hat sie bis heute überlebt.
Erkenne das Unsichtbare
Im Vergleich zu Vögeln sind wir praktisch blind und können die wahren Farben von etwa einem Drittel der Pflanzen, von denen sich einige Vögel ernähren, nicht erkennen. Zu diesem Schluss kommen amerikanische und kanadische Biologen, die das Verhalten des Kolibris Selasphorus platycercus untersucht haben.
Wissenschaftler haben zwei Feeder in einem Abstand von einem Meter voneinander auf einem Feld platziert. Einer enthielt süßes Wasser, der andere einfach. In der Nähe befanden sich Lampen, die die Strahlung von vier LEDs (rot, grün, blau oder ultraviolett) mischten. Nachdem die Vögel, die aus den Futterhäuschen getrunken hatten, weggeflogen waren, wurden sie getauscht, so dass die Kolibris bei ihrer Rückkehr ausschließlich vom Licht der Lampe geleitet wurden. So wurde ihnen beigebracht, eine der Farben mit einer Belohnung zu verbinden.
Wie sich herausstellte, erfassen Kolibris nicht nur die drei Hauptteile des sichtbaren Spektrums - blau, rot und grün -, sondern auch ultraviolettes Licht, das der Mensch nicht sehen kann. All dies ist auf vier Arten von Rezeptoren zurückzuführen - die sogenannten Zapfen - in der Netzhaut. Menschen haben nur drei, die empfindlich auf Rot, Blau und Grün reagieren.
Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften Jun 2020.
Die Farbwahrnehmung von Tetrachromaten - Tieren mit vier Arten von Zapfen - kann als Pyramide betrachtet werden. Seine Spitzen entsprechen Volltonfarben. Sie werden von einzelnen Zapfen erkannt. Die farbigen Kanten der Pyramide sind die Achsen der Spektralfarben, die gestrichelten sind nicht-spektrale. Der Farbraum einer Person kann als Dreieck am Fuß der Pyramide dargestellt werden.
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Vögel zeichneten sich auch durch gemischte Farben aus - zum Beispiel eine Kombination aus Grün und Ultraviolett. Aber wie genau sie Schattierungen sehen - durch Auferlegung reiner Farben oder mit einer speziellen Farbe -, haben die Autoren der Arbeit nicht herausgefunden.
Verluste und Gewinne der Evolution
Die entfernten Vorfahren des Menschen hatten auch vier Arten von Zapfen, und die Welt für sie war bunter, schlagen amerikanische Wissenschaftler vor. Sie fanden Spuren alter Aufsicht im Genom. Dies sind die DNA-Regionen, die für Opsine - Rezeptoren in den Zapfen verantwortlich sind. Jetzt haben Menschen drei Arten solcher Rezeptoren. Sie reagieren empfindlich auf lange (rot), mittlere (grün) und kurze Wellenlängen (violett, bläulich). Alle von einer Person wahrgenommenen Schattierungen sind das Ergebnis ihrer Synthese.
Dies war bei den Wirbeltiervorfahren moderner Säugetiere nicht der Fall. Anscheinend hatten sie vier Rezeptoren, aber mit dem Übergang zu einem nächtlichen Lebensstil - es wird angenommen, dass dies während der Zeit der Dinosaurier geschah - haben zwei verloren. In den Zapfen, die für das Tagessehen verantwortlich sind, blieben nur Rezeptoren für rote Farbe und ultraviolettes Licht übrig.
Darüber hinaus hörte die Augenlinse bei einigen Primaten, einschließlich menschlicher Vorfahren, im Verlauf der Evolution auf, ultraviolettes Licht (mit einer Wellenlänge von weniger als 400 Nanometern) zu übertragen. Und sein Rezeptor war arbeitslos. Nach mehreren Mutationen vor 90 bis 30 Millionen Jahren wurde es jedoch empfindlich gegenüber Blau.
Parallel dazu lernten Primaten aufgrund der Verdoppelung des roten Rezeptorgens und Mutationen, die seine Empfindlichkeit gegenüber kurzen Wellenlängen verlagerten, Grün zu erkennen. Einer Hypothese zufolge war es evolutionär sehr vorteilhaft, da es leicht war, reife Früchte in grünem Laub zu sehen. Es machte es allerdings schwierig, getarnte Insekten zu finden.
Weibliche Supermacht
Bisher unterscheiden sich beim Menschen Rezeptoren, die gegenüber Grün und Rot empfindlich sind, geringfügig, und die sie codierenden Gene befinden sich neben dem X-Chromosom. Dies erklärt die Prävalenz von Farbenblindheit - Farbenblindheit - bei Männern, da sie nur ein X-Chromosom haben. Und ein Zusammenbruch dieser Gene macht es unmöglich, zwischen Rot und Grün zu unterscheiden.
Andererseits bietet diese Situation Frauen unerwartete Vorteile. Die Mutation kann zur Bildung eines vierten Rezeptortyps führen - lichtempfindlich mit einer Wellenlänge zwischen Rot und Gelb. Da es zwei Kopien jedes Rezeptors gibt, führt das Ersetzen einer zu drei Rezeptoren, die im Genom kodiert sind. Das Ergebnis sind vier Arten von Zapfen, und als Ergebnis kann das Auge nicht wie bei allen Menschen eine Million Schattierungen unterscheiden, sondern fast hundert Millionen.
Laut Experten der University of California in San Diego (USA) haben zwei bis drei Prozent der Frauen auf der Erde dies. Britische Forscher glauben, dass es noch viel mehr gibt - etwa 12 Prozent.
Es stimmt, bisher wurde nur eine Person gefunden, die vier Arten von Zapfen in der Netzhaut hat, und alle funktionieren. Sie ist britische Staatsbürgerin und wird in wissenschaftlichen Arbeiten unter dem Pseudonym cDa29 erwähnt. Experten lernten ihre "Supermacht" anhand eines nicht standardmäßigen Tests zur Beurteilung der Farbwahrnehmung kennen.