Из-за мутации в X-хромосоме некоторые женщины различают в 100 раз больше цветов, чем обычные люди

Несколько лет назад художница Кончетта Антико (Concetta Antico) осознала, что богатство красок, которое она видит в окружающем мире, недоступно для зрения остальных людей, а является результатом генетической мутации. Оказалось.что это симптом тетрахроматии — восприятия видимого диапазона спектра электромагнитного излучения комбинациями четырёх основных цветов, а не трёх цветов, как у нормальных людей.

Глаз нормального человека содержит три типа рецепторов опсинов, чувствительных в области:

• длинных волн (Long Wavelength Sensitive, LWS, 560 нм, красный цвет);
• средних волн (Middle Wavelength Sensitive, MWS, 530 нм, зелёный цвет);
• коротких волн (Short Wavelength Sensitive, SWS, 414 нм, фиолетовый, синеватый), этот рецептор мутировал из ультрафиолетового рецептора в результате эволюции приматов примерно 30-90 миллионов лет назад.

Рецептор, воспринимающий зелёный цвет, получился в результате дупликации гена красного рецептора. Оба гена, кодирующих эти рецепторы, находятся в X-хромосоме. Из-за такого кодирования у некоторых женщин может проявиться четырёхцветное зрение. Поскольку каждого рецептора по две копии, замена одной приведет к тому, что в геноме будут закодированы не два, а три рецептора.

Некоторые учёные предполагают, что тетрахроматия свойственна 2-3% женщин или даже больше, но чтобы она реально проявила себя, вероятно, нужна тренировка. Американская художница Кончетта Антико стала первым человеком в мире с научно подтверждённой функциональной тетрахроматией.

Одна из картин Кончеты Антико, первого в мире подтверждённого тетрахромата

В последние несколько лет Антико прошла ряд тестов, которые подтвердили наличие у неё особенностей зрения. Чтобы определить, за счёт чего врождённая тетрахроматия Антико развилась до стадии функциональной способности, учёные из университета Невады сравнили её зрение с другим тетрахроматом (не художником), а также со зрением трихромата-художника и трихромата, не имеющего художественной подготовки. Результаты исследования опубликованы в журнале GLIMPSE.

В тестах сравнивалась чувствительность зрения к цветам с разной длиной волны. Антико показала повышенную чувствительность в красноватых оттенках, что точно совпадает с теоретически предсказанным результатом, исходя из наличия у неё дополнительного типа рецепторов. В частности, она гораздо лучше различает цвета в условиях слабой освещённости, например, в сумерках она видит яркие цветные сцены.

По вертикальной оси отложена разница евклидова расстояния в цветовом кубе RGB в результатах между участниками. Значение 0 соответствует отсутствию разницы в различии цветов

Как и предполагали учёные, Антико показала гораздо лучший результат, чем другой тетрахромат, не художник. Это может означать, что для проявления «сверхспособностей» необходимы долгие годы тренировки.

Для объяснения особенностей зрения тетрахроматы авторы научной работы приводят фотографию с отображением участков, на которых проявляет чувствительность дополнительный четвёртый тип рецепторов.

Вот ещё одна иллюстрация, которая даёт возможность представить, какие оттенки видит тетрахромат. Хотя мы не способны ни увидеть это, но на своих импрессионистских картинах Кончетта Антико как бы «усиливает» их, чтобы оттенки стали доступны нашему зрению.