Articles

Tetrakromatia

Kultakaloilla on tetrakromatia.

Fisedit

kultakala (Carassius auratus auratus) ja seeprakala (Danio rerio) ovat esimerkkejä tetrakromaateista, jotka sisältävät punaiselle, vihreälle, siniselle ja ultraviolettivalolle herkkiä käpysoluja.

Lintusedit

eräät lintulajit, kuten seeprapeippo ja Columbidae, käyttävät Mateen valinnassa ja ravinnon etsinnässä apuna tetrakromaattiselle värinäkölle ominaista 300-400 nm: n ultravioletti-aaltoa. Kun valitset puolisoille, ultravioletti höyhenpuku ja ihon väri osoittavat suuren valikoiman. Tyypillinen linnunsilmä reagoi aallonpituuksiin noin 300-700 nm. Taajuuden osalta tämä vastaa taajuusaluetta, joka on 430-1000 THz: n läheisyydessä. Useimmilla linnuilla on verkkokalvot, joissa on neljä spektrityyppistä kartiosolua, joiden uskotaan välittävän tetrakromaattista värinäköä. Lintujen värinäkö paranee entisestään suodattamalla valoreseptoreissa olevia pigmenttisiä öljypisaroita. Öljypisarat suodattavat valoa ennen kuin se saavuttaa valoreseptorien uloimpien osien näköpigmentin.

neljä kartiotyyppiä ja pigmentoituneiden öljypisaroiden erikoistuminen antavat linnuille paremman värinäön kuin ihmisille . Uudemmat tutkimukset ovat kuitenkin esittäneet, että tetrakromatia antaa linnuille vain suuremman visuaalisen spektrin kuin ihmisillä (ihminen ei näe ultraviolettivaloa, 300-400 nm), kun taas spektrin erotuskyky (”herkkyys” vivahteille) on samanlainen.

Hyönteislajit

saalistavat hyönteiset näkevät aaltojen pituudet, jotka Kukat heijastavat (300 nm: stä 700 nm: iin). Koska pölytys on mutualistinen suhde, saalistavat hyönteiset ja jotkut kasvit ovat kyntäneet toisiaan, molemmat kasvattavat aallonpituusaluetta: havaintokyvyssä (pölyttäjät), heijastuksessa ja vaihtelussa (kukkien värit). Suuntavalinta on saanut kasvit näyttämään yhä erilaisempia määriä ultraviolettiväriasteikkoon ulottuvia värivaihteluita, mikä on houkutellut pölyttäjiä entistä enemmän.

MammalsEdit

hiiret, joilla normaalisti on vain kaksi kartiopigmenttiä, voidaan suunnitella ilmaisemaan kolmatta kartiopigmenttiä, ja ne näyttävät osoittavan lisääntynyttä kromaattista erottelua väittäen joitakin näistä esteistä vastaan; kuitenkin myös alkuperäisen julkaisun väitteet näköhermon plastisuudesta on kiistetty.

porot

alueilla, joilla porot elävät, aurinko pysyy hyvin matalalla taivaalla pitkiä aikoja. Osa ympäristöstä absorboi ultraviolettivaloa ja siten UV-herkälle porolle, joka on voimakkaasti UV-heijastavan lumen vastakohta. Näitä ovat virtsa (mikä viittaa petoihin tai kilpailijoihin), jäkälät (ravinnonlähde) ja turkikset (kuten sudet, porojen saalistajat). Vaikka poroilla ei ole spesifistä UV-opsiinia, verkkokalvovasteet 330 nm: iin ovat muiden opsiinien välittämiä. On ehdotettu, että UV-leimahdukset voimalinjoissa ovat syynä siihen, että porot välttelevät voimalinjoja, koska ” – – pimeydessä nämä eläimet eivät näe voimalinjoja himmeinä, passiivisina rakenteina, vaan pikemminkin maastoon ulottuvina välkkyvinä valojonoina.”

ihmisapinoilla

apinoilla (myös ihmisillä) ja vanhan maailman apinoilla on tavallisesti kolmenlaisia kartiosoluja ja ne ovat siksi trikromaatteja. Heikoilla valotehoilla sauvasolut voivat kuitenkin edistää värinäköä, jolloin väriavaruudessa on pieni tetrakromanttinen alue; ihmisen sauvasolujen herkkyys on suurimmillaan sinivihreän aallonpituudella.

ihmisillä X-kromosomissa on kaksi kartiosolupigmenttigeeniä: klassiset tyypin 2 opsiinigeenit OPN1MW ja OPN1MW2. Ihmisillä, joilla on kaksi X-kromosomia, voi olla useita kartiosolupigmenttejä, jotka ovat syntyneet ehkä täysinä tetrakromaatteina, joilla on neljä samanaikaisesti toimivaa kartiosolutyyppiä, joista jokaisella on tietty reagointikyky eri aaltopituuksiin valon suhteen näkyvän spektrin alueella. Erään tutkimuksen mukaan 15 prosentilla maailman naisista saattaa olla sellainen neljäs kartio, jonka herkkyyshuippu on normaalin punaisen ja vihreän kartion välillä, mikä teoriassa lisää merkittävästi värien erilaistumista. Toisen tutkimuksen mukaan jopa 50 prosentilla naisista ja 8 prosentilla miehistä voi olla neljä valokuvaa ja vastaava lisääntynyt kromaattinen syrjintä verrattuna trikromaatteihin. Vuonna 2010, kahdenkymmenen vuoden tutkimuksen jälkeen naisia, joilla oli neljä tyyppiä tappisoluja (ei-toiminnallisia tetrakromaatteja), neurotieteilijä tohtori Gabriele Jordan tunnisti naisen (kohde cDa29), joka pystyi havaitsemaan suuremman värivalikoiman kuin trikromaatit, mikä vastaa toiminnallista tetrakromaattia (tai todellista tetrakromaattia).

kartiopigmenttigeenien vaihtelu on laajalle levinnyttä useimmissa ihmispopulaatioissa, mutta yleisin ja voimakkain tetrakromatia johtuisi naiskantajista, joilla on merkittäviä puna-vihreä pigmenttihäiriöitä, jotka yleensä luokitellaan ”värisokeuden” muodoiksi (protanomalia tai deuteranomalia). Ilmiön biologinen perusta on verkkokalvon pigmenttigeenien heterotsygoottisten alleelien X-inaktivaatio, joka on sama mekanismi, joka antaa suurimmalle osalle uuden maailman apinanaaraista trikromaattisen näön.

ihmisillä alustava näkökäsittely tapahtuu verkkokalvon hermosoluissa. Ei tiedetä, miten nämä hermot reagoisivat uuteen värikanavaan, eli pystyisivätkö ne käsittelemään sitä erikseen vai vain yhdistämään sen olemassa olevaan kanavaan. Näköinformaatio lähtee silmästä näköhermon kautta; ei tiedetä, onko näköhermolla varakapasiteettia käsitellä uutta värikanavaa. Aivoissa tapahtuu monenlaista lopullista kuvankäsittelyä; ei tiedetä, miten aivojen eri alueet reagoisivat, jos ne esitettäisiin uudella värikanavalla.

ihmiset eivät näe ultraviolettivaloa suoraan, koska silmän linssi estää suurimman osan 300-400 nm: n aallonpituusalueella olevasta valosta; lyhyemmät aallonpituudet ovat sarveiskalvon estämiä. Verkkokalvon fotoreseptorisolut ovat herkkiä lähelle ultraviolettivaloa, ja ihmiset, joilla ei ole linssiä (ehto, joka tunnetaan nimellä afakia), näkevät lähellä ultraviolettivaloa (alas 300 nm) vaaleana sinisenä, tai joillakin aallonpituuksilla, valkeana violettina, luultavasti siksi, että kaikki kolme käpytyyppiä ovat suunnilleen yhtä herkkiä ultraviolettivalolle; kuitenkin siniset kartiosolut ovat hieman herkempiä.

Tetrakromatiikka voi myös parantaa näkökykyä hämärässä valaistuksessa tai näyttöä katsellessa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *