чем определяется цвет глаз человека
От чего зависит цвет глаз
Автор:
Цвет глаз играет в нашей жизни достаточно большую роль, даже если мы об этом не задумываемся. Очень часто макияж, одежда и соответствующие украшения подбираются именно под цвет глаз, кроме того, благодаря существующим стереотипам, первоначальное мнение о новом знакомом, мы составляем тоже по его цвету глаз!
Собственно, цвет глаз, а точнее цвет радужки человека, обусловлен 2-мя факторами:
Возможные варианты
Синий оттенок радужки обусловлен малым содержанием меланина, а также малой плотностью волокон ее внешнего слоя. В этом случае красный низкочастотный свет задним слоем поглощается, а синий высокочастотный — отражается от него и глаза получаются синие. При этом, чем меньше у волокон внешнего слоя плотность, тем насыщеннее будет синий цвет глаз.
Для голубого цвета характерна большая плотность волокон внешнего слоя радужки, чем для синих глаз, кроме того, эти волокна имеют беловатый либо сероватый оттенки. Вообще, чем больше плотность волокон, тем более светлый цвет имеют глаза.
Голубые или синие глаза особенно часто встречаются среди населения Европы, очень много людей с такими глазами в Северной Европе и странах Балтии. В Эстонии, глаза такого цвета имеют практически 99% населения, а в Германии — 75%. В США голубые либо синие глаза присущи 22% европеоидного населения. Люди, имеющие синие и голубые глаза есть на Ближнем Востоке (Афганистан, Ливан, Иран). Распространены такие глаза и среди евреев-ашкенази.
Серый цвет глаз получается так же, как и голубой, правда, плотность у волокон внешнего слоя значительно выше и оттенок их ближе к серому. Когда же плотность волокон не столь велика, цвет глаз будет иметь серо-голубой цвет. Вместе с тем, наличие меланина либо других веществ обеспечивает небольшую жёлтую либо коричневатую примесь.
Людей с серыми глазами особенно много в Северной и Восточной Европе (до 50%). Нередко они встречаются среди коренного населения Ирана, Афганистана, Пакистана и некоторых регионов Северо-Западной Африки.
Зелёные глаза, говорят о присутствии в радужке небольшого количества меланина. А именно, во внешнем слое радужной оболочки находится жёлтый либо светло-коричневый пигмент, так называемый липофусцин. Его присутствие вкупе с синим либо голубым цветом и дает зелёный. При этом, окрас радужной оболочки, как правило, неравномерен, у зеленого цвета глаз существует огромное количество разнообразных оттенков.
Янтарным глазам присуща монотонно светло-коричневая окраска, иногда их «разбавляет» желтовато-зелёный либо красноватый оттенок. Цвет их зачастую бывает приближен к золотистому или болотному, что также объясняется наличием пигмента липофусцина.
Карие глаза получаются в результате значительного содержания меланина во внешнем слое радужки, поэтому в нём происходит поглощение и высокочастотного (синего) света, и низкочастотного (красного). Отражённый свет и дает в сумме коричневый. Большее количество меланина, гарантирует более темный и насыщенный цвет. Карий цвет глаз является самым распространенным на планете. Наибольшая количество людей с подобными глазами проживают в Азии, Океании, Южной Америке, Африке, Южной Европе.
Черные глаза, по сути, являются темно-коричневыми, но концентрация в их радужке меланина настолько велика, что практически полностью поглощает падающий свет. При этом само глазное яблоко может быть желтоватым или сероватым. Черные глаза распространены, прежде всего, среди народов Африки, в Восточной, Южной и Юго-Восточной Азии. Дети, в этих регионах от рождения имеют радужку сильно насыщенную меланином.
Красноватый либо розоватый цвет глаз может встречаться лишь у альбиносов. Подобное явление связано с отсутствием меланина в радужке и определяется кровью в ее сосудах. Крайне редко, красный цвет, смешивается с синим и получается фиолетовый (фиалковый) цвет глаз.
В медицинском центре «Московская Глазная Клиника» все желающие могут пройти обследование на самой современной диагностической аппаратуре, а по результатам – получить консультацию высококлассного специалиста. Клиника открыта семь дней в неделю и работает ежедневно с 9 ч до 21 ч. Наши специалисты помогут выявить причину снижения зрения, и проведут грамотное лечение выявленных патологий.
Записаться на прием в «Московскую Глазную Клинику» Вы можете по телефонам в Москве 8 (800) 777-38-81 8 (499) 322-36-36 (ежедневно с 9:00 до 21:00) или воспользовавшись формой онлайн-записи.
Как мы получаем цвет наших глаз?
Большинство из нас помнят о том, как получаются цвета глаз, из школьных уроков биологии, когда на них проходят наследование и введение в генетику. Так, мы знаем, что у двух кареглазых родителей дети скорее всего родятся с таким же цветом глаз, а у двух голубоглазых не может родиться ребенок с коричневым цветом глаз.
Зная пару генов, которые отвечают за цвет глаз, и зная, рецессивные они или доминантные, можно легко составить таблицу с вероятностями, как цвет глаз родителей влияет на цвет глаз ребенка. Но на деле история о том, как передается цвет глаз, более сложна и непредсказуема, чем нас учили.
Почему у нас разные цвета глаз
Люди получают свой цвет глаз от меланина — защитного пигмента, который также определяет оттенки кожи и волос. Меланин хорошо поглощает свет, что особенно важно для радужной оболочки, функция которой заключается в контроле того, сколько света может попасть в глубь глаза. Как только свет проходит через хрусталик, большая часть спектра видимого излучения попадает на сетчатку, где преобразуется в электрические импульсы, которые мозг превращает в изображение. То немногое, что не поглощается радужной оболочкой, отражается обратно, производя то, что мы видим как цвет глаз.
Так что цвет глаз зависит от вида и плотности меланина, с которым человек рождается. Существует два типа этого пигмента: эумеланин, который дает насыщенный шоколадно-коричневый цвет, и феомеланин, который дает янтарный и ореховый цвета. Это объясняет, откуда у людей могут быть коричневые или желтые глаза — но как получается, например, серые, голубые или черные глаза?
На удивление, тут эффект схож с тем, который делает наше небо голубым. Воздух, как и внешний слой радужной оболочки, рассеивает свет с короткой длиной волны лучше, чем с длинной. Как итог, внутренний слой радужной оболочки, который всегда насыщен эумеланином и имеет темно-коричневый цвет, отлично поглощает длинноволное излучение, и в итоге отражается лишь коротковолное излучение — то есть синий или голубой цвет. Поэтому если во внешнем слое радужной оболочки мало эумеланина, то выглядеть она будет именно голубой или синей. К слову, недостаток эумеланина — это мутация в гене HERC2, которая возникла примерно 6-10 тысяч лет назад, и сейчас больше всего голубоглазых людей проживает в Северной Европе.
С серыми или стальными глазами все проще: наружный слой сосудов радужной оболочки прикрыт коллагеновыми волокнами, которые имеют беловатый или сероватый оттенок. Поэтому если они имеют высокую плотность, а эумеланина снова мало, то глаза будут уже не голубыми, а серыми.
С зеленой радужкой все еще интереснее: тут, как и с голубыми глазами, присутствует недостаток эумеланина, но к этому пигменту примешивается еще и феомеланин, который дает янтарный цвет. В итоге смесь голубого и желтого цвета как раз и дают зеленый. Это крайне редкий цвет глаз, и встречается он в основном у женщин в Европе.
Также достаточно редким является черный цвет глаз. В основном он распространен у монголоидной расы в Азии, и секрет его появления прост: если в радужной оболочке будет крайне много эумеланина, то она будет настолько темно-коричневой, что со стороны будет казаться практически черной.
Ну и самый редкий цвет глаз — это фиолетовый, он встречается в прямом смысле слова «один раз на миллион». Для его появления нужно редкое сочетание факторов: во-первых, минимальный уровень эумеланина, что само по себе даст голубые глаза. Во-вторых, нужно минимальное количество коллагеновых волокон, которые прикрывают красные кровеносные сосуды внешней части радужной оболочки. В итоге такая смесь красного и голубого и даст различные оттенки фиолетового.
Хотя мы привыкли думать, что цвет глаз происходит от относительно простой модели наследования, в последние годы ученые обнаружили, что он определяется многими генами, действующими в тандеме. Более того, крошечные изменения в геноме могут привести к совершенно различным оттенкам радужной оболочки. «Когда у вас есть мутации в гене, они действуют не в вакууме», — говорит Хизер Нортон, молекулярный антрополог, изучающая эволюцию пигментации в Университете Цинциннати. «Белки, которые они производят, не просто делают что они делают независимо друг от друга».
Увы, последние исследования показывают, что вероятности 0% в случае с цветами глаз не бывает.
Два гена, которые в настоящее время считаются наиболее тесно связанными с цветом глаз человека, называются OCA2 и HERC2, и расположены они на хромосоме 15. OCA2, ген, который мы привыкли считать важнейшим игроком в цвете глаз, контролирует выработку P-белка и органелл, которые производят и транспортируют меланин. Различные мутации в гене OCA2 увеличивают или уменьшают количество P-белка, вырабатываемого в организме, изменяя количество меланина, посылаемого в радужную оболочку.
К слову, именно по этой причине часть людей рождаются голубоглазыми, а по мере взросления приобретают коричневые или даже зеленые глаза. Все дело в том, что органеллы могут начать транспортировать меланин в радужную оболочку уже после рождения, так что изменение цвета глаз не является чем-то особенным.
Между тем, ген HERC2 действует скорее как придирчивый родитель для ОСА2. Различные мутации в нем действуют как переключатель, который включает и выключает OCA2 и определяет, сколько Р-белка он кодирует.
На данный момент мы более-менее хорошо знаем лишь связь этих двух генов с цветом глаз. Однако новые исследования нашли еще целых 16 генов, которые связаны с OCA2 и HERC2 и в тандеме могут генерировать целый спектр различных цветов и рисунков радужной оболочки. Со всеми этими вариациями во взаимодействии и экспрессии генов трудно сказать наверняка, каким будет цвет глаз ребенка по цвету глаз его родителей.
По словам Нортон, даже если у обоих родителей голубые глаза, это не значит, что их ребенок не может быть кареглазым. Есть шанс, что тут дело не в измене, а в мутации еще некоторых генов в 15-ой хромосоме, которые в итоге повлияли на выработку P-белка у ребенка.
Нортон отмечает, что большую часть того, что мы знаем о сложной генетике цвета глаз, мы узнаем из исследований геномных ассоциаций (GWAS), которые отслеживают видимые изменения у субъектов с различными профилями ДНК. Но она также указывает на то, что существуют огромные пробелы в знаниях, связанных с расами, отличными от европеоидной. По ее словам, большая часть исследований генома проводились на европейцах, поэтому у других рас могут быть различные неизвестные мутации генов, которые влияют на цвет глаз, кожи или волос. «Мы не знаем о них, потому что мы не изучаем их», — говорит Нортон.
Есть несколько исследовательских групп по всему миру, которые пытаются устранить эту предвзятость, проводя исследования GWAS среди жителей Латинской Америки и Южной Африки; некоторые даже обнаружили новые сегменты генов, влияющие на пигментацию кожи в различных сообществах. Однажды, вполне возможно, тоже самое можно будет сказать и о цвете глаз.
Гетерохромия
Ну и последний интересный вопрос: почему у людей — и симпатичных хаски — могут быть разные цвета радужной оболочки в каждом глазу? Это состояние называется гетерохромией, и существует несколько ее видов: частичная гетерохромия, при которой часть радужки имеет другой цвет; центральная гетерохромия, когда внутренняя часть радужки имеет иной цвет, чем наружное кольцо; и полная гетерохромия, когда одна радужка имеет совершенно другой цвет, чем другая.
Причина ее возникновения достаточно проста: временами в радужные оболочки попадает разное количество меланина, что и влияет на их итоговые цвета. Также гетерохромия может появиться после травмы глаз. К слову, людей с различными типами гетерохромии не так и мало — около 5 человек на 1000.
В подавляющем большинстве случаев врожденная гетерохромия абсолютно доброкачественная и никак не влияет на зрение, но в редких случаях она может быть связана с синдромом Ваарденбурга, который включает в себя, например, врожденную тугоухость или седую прядь надо лбом.
Топ-8 интересных фактов о цвете глаз, о которых вы не знали
Из школьного курса биологии мы знаем, как генетически определяется цвет глаз у ребенка, в курсе, что карий цвет доминирует над голубым и бывает так, что у человека глаза разного цвета. Мы расскажем вам о фактах, которых вы не знали. Например, до какого возраста формируется цвет глаз и почему наша радужка имеет тот или иной цвет?
Факт 1: все люди рождаются со светлыми глазами
Обратите внимание, что у всех новорожденных детей глаза имеют серо-голубой цвет. Офтальмологи объясняют это очень просто — у младенцев в радужке отсутствует пигмент. Исключения бывают только в странах Восточной, Юго-Восточной и Южной Азии. Там у детей радужка уже насыщена пигментом.
Факт 2: окончательный цвет глаз мы обретаем в отрочестве
Цвет радужки меняется и формируется к 3-6 месяцу жизни ребенка, когда накапливаются меланоциты в радужной оболочке. Окончательно цвет глаз у людей устанавливается к 10-12 годам.
Факт 3: карие глаза — это голубые глаза
Карий — самый распространенный цвет глаз на планете. Но офтальмологи утверждают, что карие глаза на самом деле являются голубыми под коричневым пигментом. Это является следствием генетической мутации. Во внешнем слое радужной оболочки содержится большое количество меланина, в результате чего происходит поглощение как высокочастотного, так и низкочастотного света. Отраженный свет приводит к появлению коричневого (карего) цвета.
Существует лазерная процедура, позволяющая удалить пигмент и сделать глаза голубыми. Вернуть прежний цвет после проведения процедуры невозможно.
Факт 4: в древности все были кареглазыми
Исследователи установили, что 10 тысяч лет назад у всех жителей планеты глаза были карие. Позднее появилась генетическая мутация в гене HERC2, у носителей которого снизилась выработка меланина в радужной оболочке. Это впервые привело к появлению голубого цвета. Данный факт был установлен группой ученых Копенгагенского университета во главе с доцентом Хансом Эйбергом (Hans Eiberg) в 2008 году.
Факт 5: немного о гетерохромии
Именно так называется различный цвет радужной оболочки правого и левого глаза или неодинаковая окраска разных участков радужки одного глаза. Эта особенность объясняется фактом избытка либо дефицита меланина вследствие болезней, травм, генетических мутаций. При абсолютной гетерохромии у человека наблюдаются два разных цвета радужки. Один глаз может быть голубого цвета, второй — карего. На планете проживает 1% людей с таким необычным отклонением.
Факт 6: зеленый — самый редкий цвет глаз
Глаза зеленого цвета имеют 1,6% людей планеты, он — самый редкий, так как искореняется в семье доминирующим геном карих. Зеленый цвет образуется так. Во внешнем слое радужной оболочки распределен необычный светло-коричневый или желтый пигмент липофусцин. В сумме с получившимся в результате рассеяния в строме синим или голубым цветом получается зеленый. Чисто зеленый цвет глаз встречается крайне редко: окраска радужной оболочки обычно неравномерная, и это приводит к появлению многочисленных оттенков. Чаще всего зеленый цвет глаз встречается у тех, у кого в генотипе доминирует ген, отвечающий за рыжий цвет волос. К таким выводам пришли швейцарские и израильские ученые. Эти выводы косвенно подтверждаются высокой распространенностью зеленых глаз среди рыжеволосых людей. Результаты исследования опубликованы в разделе «Генетическая природа» портала Нэйче.ком (Nature.Com).
Факт 7: немного о других цветах радужки
Черный цвет глаз схож со строением карего. Но концентрация меланина в радужке настолько велика, что падающий на нее свет фактически полностью поглощается. Черный цвет глаз наиболее распространен среди представителей монголоидной расы в Восточной, Юго-Восточной и Южной Азии. В данных регионах радужная оболочка новорожденных детей уже насыщена меланином.
Синий цвет глаз является результатом рассеяния света в строме (в основной части роговицы). Чем меньше плотность стромы, тем насыщеннее синий цвет.
Голубой цвет глаз, в отличие от синего, объясняется более высокой плотностью стромы. Чем больше плотность волокон, тем светлее цвет. Как мы все помним, этот красивый колер отчасти стал причиной формирования фашистской идеологии. Ведь, по данным ученых, 75% коренных жителей Германии имеют голубой цвет глаз. Ни в одной стране мира нет такой концентрации голубоглазых людей.
Ореховый цвет является комбинацией коричневого (карего), синего или голубого. И может приобретать разные оттенки в зависимости от освещения.
Серый цвет глаз схож с голубым, при этом плотность волокон внешнего слоя более высока. Если плотность не так велика, цвет глаз будет серо-голубым. Серый цвет глаз наиболее распространен у жителей Северной и Восточной Европы, в отдельных регионах Северо-Западной Африки, а также у жителей Пакистана, Ирана и Афганистана.
Желтый цвет глаз встречается крайне редко. Он формируется из-за содержания в сосудах радужной оболочки пигмента липофусцина (липохрома). Но в большинстве случаев факт данного цвета глаз объясняется наличием заболеваний почек.
Факт 8 : у альбиносов могут быть и красные, и фиолетовые глаза
Самый необычный и интересный цвет глаз, красный, обычно встречается у альбиносов. Из-за отсутствия меланина радужка альбиносов прозрачная и выглядит красной из-за кровеносных сосудов. В отдельных случаях красный, смешиваясь с синим цветом стромы, дает фиолетовый цвет глаз. Однако подобные отклонения встречаются у очень маленького процента людей.
Какие бывают разновидности цвета глаз у людей и от чего он зависит
От чего зависит цвет глаз ребенка
Насыщенность цвета, в который окрашен человеческий глаз, зависит от количества красящего пигмента. Называется он меланин. Цвет кожи и волос также напрямую зависят от количества пигмента. Стоит вспомнить, что у смуглых людей всегда темные волосы, а глаза никогда не бывают светло-голубыми или зелеными – они обычно карие или темно-карие. Меланин может накапливаться в коже, это всем известный процесс загара, когда при длительном контакте с агрессивными солнечными лучами верхний слой кожи приобретает более темный цвет.
Цвет глаз зависит от характеристик радужной оболочки. Ее передний слой устилает строма – особая основа, состоящая из соединительной ткани, которая содержит меланин, ее структура определяет цвет глаз человека. Наружный слой стромы образован из волокон коллагена. От плотности расположения друг к другу волокон, а также количества меланина зависит насыщенность цвета радужной оболочки. С возрастом это состояние стромы может меняться, в связи с чем изменяется и цвет глаз.
Если ребенок родился альбиносом, у него могут быть красные глаза, но это не значит, что его строма окрашена в красный цвет особым пигментом. Все дело в том, что в радужной оболочке таких людей меланин отсутствует полностью или присутствует в ничтожно малом количестве. Из-за чего ее передний слой остается прозрачным, через который мы видим сосуды, естественным образом окрашенные в красный. Очень редко альбиносы имеют низкое содержание меланина, который в сочетании с просвечивающимися сосудами дает фиолетовый оттенок. Волосы у таких людей белые, без желтизны, которая присуща натуральным блондинам, а кожа бледная, почти прозрачная.
Генетика
Наследование цвета глаз от родителей во многом определяется наличием конкретного набора генов, каждый из которых либо подавляет информацию другого, либо уступает более сильному. При формировании эмбриона в утробе матери происходит условная борьба генов за первенство. Признаки отца и матери встречаются при зачатии, генетика определяет, какие из них ребенок возьмет от одного родителя, а какие – от другого.
Гены, побеждающие в конкурентной борьбе, называются доминантными. Проигрывают гены с рецессивными признаками. Темный цвет глаз доминантный, а светлый – рецессивный. Поэтому в большинстве случаев у темноглазой мамы и светлоокого папы дети будут как мама – темноглазыми. Однако дети и со светлыми радужными оболочками у такой пары тоже могут появиться. Это связано с тем, что у каждой клетки, несущей гены с определенными признаками, есть еще половая принадлежность. Поэтому клетки, образующие пары при скрещивании, определяются и их полом.
Новый организм, получившийся в результате скрещивания одного родителя с доминантными признаками, а второго с рецессивными, проявит только доминантные характеристики. Но в своем генетическом коде он несет и ту информацию, которая присуща второму родителю, несмотря на то, что она не проявилась из-за своей рецессивности.
Внимание! Кровь человека несет три признака, отвечающие за группу крови. Два из трех – доминантные
Это значит, что при скрещивании клеток с двумя доминирующими признаками подавление ни одного из них невозможно, в результате чего происходит склеивание двух непобежденных характеристик. Такое явление называют кодоминирование, давшее возможность существовать четвертой группе крови (на резус-фактор не влияет, за него отвечает антиген D).
В связи с тем, что цвет глаз, так же, как и оттенок кожи или волос, содержится в генетическом коде человека, легко объяснима частота распределения преобладающего цвета глаз по планете – она тесно связана с расовой принадлежностью. Так, голубые и синие глаза чаще встречаются в европейских странах, особенно в Прибалтике и Эстонии. Нетрудно догадаться, что кареглазое и черноокое население преобладает в Африканских странах у представителей негроидной расы.
Типичная представительница Прибалтики
Как передается цвет глаз от родителей
Определить, какой цвет глаз будет у ребенка, принимая во внимание только информацию о маме и папе, будет слишком грубым подсчетом. Хотя, если оба родителя кареглазые, с большей степенью вероятности у них родится ребенок с такими же карими глазами
Нет ничего удивительного в том, что у таких папы и мамы появится на свет малыш с серыми или голубыми глазами
Важно учитывать не только окраску роговицы бабушки и дедушки каждого родителя, но и то, что человеческая ДНК несет как минимум 6 генов, которые могут значительно влиять на цвет глаз
Первый закон Менделя
Грегор Мендель – преподаватель физики и биологии, увлекшийся опытами над размножением гороха. Особенно ему была интересна закономерность передачи отличительных черт разных сортов. Он понял, что каждая клетка гороха, ответственная за его окраску, содержит два гена. Каждый из генов может нести информацию либо о желтой окраске, либо – о зеленой. Эти гены-колеры были названы аллелями. Если в клетке содержались оба гена, несущие желтый код, или оба с информацией о зеленом цвете, такие клетки называли гомозиготными. Первый закон Менделя гласит, что, если скрестить два родителя, клетки которых являются гомозиготными, то все особи первого поколения потомства приобретут признаки доминирующего гена.
Если попробовать применить этот закон на наследование цвета глаз, следует вспомнить, что определять цвет потомства нужно не по двум генам, как у гороха, а по шести. То есть каждая клетка, ответственная за окраску роговицы, несет шесть генов с информацией о цвете. Для того чтобы однозначно определить цвет глаз у ребенка от родителей, таблица должна содержать возможные варианты скрещивания исключительно гомозиготных клеток.
Иными словами, если в роду у папы были на протяжении веков только кареглазые родственники, а у мамы все предки имели зеленый цвет глаз, то для определения цвета глаз ребенка достаточно знать, что карий доминирует над зеленым, то есть ребенок родится однозначно кареглазым. В жизни представить себе такую ситуацию, при которой человек имеет гомозиготные клетки, отвечающие за цвет глаз, невозможно. Хотя главное правило преобладания доминантных признаков является основополагающим.
Интересно. Нередко бывает так, что малыш рождается с цветом глаз, как у одной из бабушек, а совсем не как у одного из родителей.
Характер зеленоглазых людей
Взаимосвязь между цветом глаз и сложным характером человека наглядно демонстрируют зеленоглазые представители человечества. Они проницательны, прозорливы, настойчивы, наделены способностью хорошо разбираться в людях. При этом доверчивы и верны и требуют этого от других. Им тяжело выбрать спутника или друга, но, сделав свой выбор, они уже не предают.
Такая цельность и целеустремленность нередко приводят к сложным ситуациям в жизни. Отвращение к конфликтам и склокам, у людей с зелеными глазами, странным образом сочетается с требовательностью и принципиальностью, что часто заставляет их переживать эмоционально неприятные периоды. Это очень редкий окрас радужки, который в природном виде можно встретить только в Северной и Центральной Европе. Физиогномика считает зеленый характерным для людей, отчаянно нуждающихся в любви, чтобы делиться своим запасом нежности.