美媒稱,影響眼睛顏色的因素不只是父母的DNA,眼睛顏色的遺傳原理十分復(fù)雜,也具有不可預(yù)測(cè)性。美國(guó)《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站3月6日的報(bào)道就解釋了為什么人類(lèi)的眼睛會(huì)有不同顏色。
報(bào)道稱,人類(lèi)的眼睛顏色源于黑色素。黑色素是一種保護(hù)性色素,還決定人們的膚色和發(fā)色。黑色素善于吸收陽(yáng)光,這對(duì)虹膜至關(guān)重要,而虹膜的作用是控制進(jìn)入眼睛的光的亮度。一旦經(jīng)過(guò)眼球晶狀體,可見(jiàn)光譜大多會(huì)進(jìn)入視網(wǎng)膜,可見(jiàn)光譜在視網(wǎng)膜內(nèi)會(huì)變成電脈沖,并被大腦轉(zhuǎn)化為圖像。虹膜未吸收的那一點(diǎn)兒光會(huì)形成反射,進(jìn)而形成我們所看到的眼睛的顏色。
如此一來(lái),眼睛的顏色就取決于一個(gè)人與生俱來(lái)的黑色素的種類(lèi)和密度了。目前存在兩種黑色素:真黑素和棕黑素。真黑素會(huì)形成巧克力色,棕黑素則會(huì)形成黃褐色、綠色和淺赤褐色。形成藍(lán)眼睛色度是真黑素含量較少所致。在真黑素存量低的情況下,真黑素會(huì)把光驅(qū)散在虹膜前層附近,由此造成這種黑色素呈現(xiàn)為藍(lán)色較短波長(zhǎng)。這便是藍(lán)色成為所謂“結(jié)構(gòu)色”的一個(gè)典型例子。而棕色——從某種程度上講還包括綠色和淺赤褐色——?jiǎng)t被定義為“色素色”。從某種程度上講,天空呈藍(lán)色也是同理。
報(bào)道稱,眼睛呈綠色很讓人感興趣,因?yàn)檫@是光的散射和上述兩種黑色素的綜合作用的結(jié)果。綠色眼睛的真黑素含量略高于藍(lán)色眼睛,同時(shí)還含有一定量的棕黑素。淺赤褐色眼睛源于同樣的黑色素組合,只是有更多的黑色素聚集在虹膜的外頂層。更為少見(jiàn)的紅色和藍(lán)紫色眼睛是因黑色素含量極低或完全缺失所致。事實(shí)上,紅色眼睛完全沒(méi)有黑色素,所以我們看到的完全是血管通過(guò)反射光呈現(xiàn)的顏色。在存在一些黑色素但由于含量太少而無(wú)法讓波長(zhǎng)分散的情況下,紅色和藍(lán)色在相互作用下就會(huì)形成極其罕見(jiàn)的藍(lán)紫色。
人們過(guò)去認(rèn)為眼睛顏色源于相對(duì)簡(jiǎn)單的遺傳模式。但近年來(lái),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),眼睛的顏色是很多種基因共同作用的結(jié)果。此外,基因發(fā)生的微小變異都可能給虹膜造成不同的色度。辛辛那提大學(xué)研究色素沉淀進(jìn)化過(guò)程的分子人類(lèi)學(xué)家希瑟·諾頓說(shuō):“基因發(fā)生變異時(shí),變異并非在真空中發(fā)揮作用。基因變異形成的蛋白質(zhì)并不只是單獨(dú)發(fā)揮作用。”
目前認(rèn)為,與人類(lèi)眼睛顏色關(guān)系最緊密的兩種基因是OCA2和HERC2,這兩種基因都位于人類(lèi)15號(hào)染色體上。人們過(guò)去認(rèn)為OCA2基因是影響眼睛顏色的唯一因素,它控制P蛋白以及生成并運(yùn)輸黑色素的細(xì)胞器的形成。OCA2基因發(fā)生的各種變異會(huì)增加或降低人體內(nèi)形成的蛋白質(zhì)的含量,由此會(huì)改變輸往虹膜的黑色素的含量。
HERC2基因則像是OCA2基因的包管式父母。這種基因發(fā)生的各種變異會(huì)發(fā)揮開(kāi)關(guān)作用,即決定OCA2基因處于開(kāi)啟或關(guān)閉狀態(tài),進(jìn)而決定OCA2基因?qū)蛋白的編碼數(shù)量。
報(bào)道稱,人類(lèi)截至目前僅具體了解到這兩種基因。但較新的研究認(rèn)為,眼睛的顏色與多達(dá)16種基因有關(guān)。