Student World

Většina savců, pokud vůbec vidí barevně, má dnes receptory speciálně citlivé pouze na dvě vlnové délky – takže třeba pes vidí barvy úplně jinak než my, splývá mu červená se zelenou apod.

Kvalitní „tříbarevné“ vidění mají z placentálních savců až opice a lidoopi, ačkoliv třeba u hlodavců ho lze již docílit genetickou modifikací (pouze v genu pro barevné receptory v oku, takže krysí mozek je již „předpřipraven“ takový obraz zpracovávat – viz článek Rudě vidící myši); tak nějak vzniklo trojkanálové vidění i u primátů. Zjednodušeně říkáme, že na sítnici oka dnes máme čípky pro modrou, zelenou a červenou. Každý z těchto receptorů je kódován příslušným genem.

Většina opic Nového světa (ploskonosé opice) se pohybuje někde mezi dvou a trojkanálovým viděním. „Zelený“ a „červený“ gen totiž u nich leží na stejném místě na chromozomu X. Samice mají šanci na oba geny a plné trojkanálové vidění, samci ale mají smůlu; jeden z genů kódujících receptor pro maximální vidění příslušných vlnových délek jim prostě bude chybět. Všichni samci ploskonosých opic (s výjimkou vřešťanů) jsou z našeho pohledu červeno-zeleně barvoslepí, totéž polovina samic. Barvoslepí jsou ovšem nadto barvoslepí dvěma různými způsoby.

Opice vidící trichromaticky jsou v hledání potravy úspěšnější. Jak je to s úspěšností různých „barvoslepých“? Máme zde nejspíš příklad, kdy selekce udržuje genetickou variabilitu: v populaci jedněch barvoslepých se vyplatí být barvoslepý jiným způsobem – dejme tomu najdu ovoce, které ostatní přehlédnou. Možné je dokonce to, že opice vidící dvojbarevně se nedají ošálit nějakými optickými klamy a něco vidí dokonce lépe (Dawkins zmiňuje, že za druhé světové války se jeden barvoslepý najímal do posádek bombardérů). Třeba je nakonec tlupa opic složená z trichromatů a dvou druhů barvoslepých při hledání potravy dokonce efektivnější. To ale pomiňme, stačí, že se udržuje rovnováha mezi zeleným a červeným genem. To, že leží na stejném místě chromozomu, ukazuje, že jeden vznikl jako mutace druhého.

Evoluční příběh vzniku trochromatického vidění u ploskonosých opic je tedy následující: Nejprve došlo k mutaci „barevného genu“. Selekce ani jednu z variant nevymýtila, takže první opice si mohly začít užívat výhod tříkanálového obrazu. Pak mohla nastat mutace, která kus chromozomu vložila na jiný chromozom – a oba geny se ocitly vedle sebe. U ploskonosých opic tohle štěstí potkalo vřešťany.

Naopak u opic úzkonosých (a lidoopů a lidí) zřejmě celý proces přechodu k trojkanálovému vidění odstartovala duplikace jednoho barevného genu. Pak následovala mutace, která změnila maximum citlivosti receptoru. „Kombinovaná“ verze v populaci selekcí nejspíš velmi rychle převládla.

Vřešťani se tedy k trojbarevnému vidění propracovali postupně přes zamotané populace s částečnou barvoslepostí, další primáti „najednou“. U obou skupin došlo zřejmě ke stejnému nebo alespoň velmi podobnému výsledku nezávisle na sobě – unikátní případ konvergentní evoluce, kam se na to hrabou delfín a žralok. Živit se ovocem holt vyžaduje dobré barevné vidění.

Mimochodem – oba „barevné geny“ se i u člověka vyskytují stále na chromozomu X, proto je červeno-zelená barvoslepost dnes častější u mužů, kteří mají chromozom X jen jeden a v případě poškození nemají k dispozici záložní kopii.

Zdroj: Richard Dawkins: Příběh předka, Academia, Praha 2008

Poznámka: K Dawkinsově knize Příběh předka se dnes na Science Worldu vracíme zřejmě naposledy. Je v ní toho ovšem zajímavého mnohem více. Osobně ji pokládám za nejlepší text, který jsem četl v letošním roce. Překlad získal navíc cenu nakladatelství Academia. Koupi (či alespoň zapůjčení a přečtení) mohu jen a jen doporučit.

autor Pavel Houser