راز چشمهای سبز؛ ویژگی نادری که فقط ۲ درصد انسانها دارند
زومیت: اگر فکر می کنید رنگ چشم سبز به دلیل وجود رنگدانه سبز است، در اشتباهید. کمیاب ترین رنگ چشم در جهان در واقع نتیجه بازی پیچیده نور و ژن هاست.
تا حدود 10000 سال پیش، تقریباً تمام انسان های روی زمین چشمان قهوه ای داشتند. در آن زمان رنگدانه تیره ای به نام ملانین در عنبیه چشم انسان به مقدار زیاد تولید می شد و همین امر باعث می شد رنگ چشم اکثر افراد قهوه ای باشد. اما در مقطعی از تاریخ، یک یا چند جهش ژنتیکی تصادفی رخ داد که میزان تولید ملانین را در عنبیه برخی افراد کاهش داد. نتیجه این تغییر ژنتیکی، پیدایش رنگ های روشن تر چشم مانند آبی، خاکستری، فندقی و سبز بود.
در میان همه این رنگ ها، چشمان سبز نادرترین رنگ چشم طبیعی در جهان است. طبق آمار آکادمی چشم پزشکی آمریکا، تنها حدود 2 درصد از جمعیت جهان چشم سبز دارند. البته این مقدار در برخی کشورها بیشتر است; به عنوان مثال، در ایالات متحده، حدود 9٪ از مردم چشم سبز دارند. با این حال، این رنگ هنوز در اکثر جمعیت های انسانی بسیار نادر است.
البته آمار ذکر شده شامل افراد مبتلا به آلبینیسم یا آلوپسی نمی شود. در این افراد به دلیل اختلال در تولید ملانین، چشم ها ممکن است رنگ قرمز، صورتی یا حتی بنفش داشته باشند. این رنگ ها در واقع توسط رگ های خونی پشت عنبیه ایجاد می شوند و با رنگ سبز طبیعی متفاوت هستند.
دلیل اصلی نادر بودن چشم های سبز به ژنتیک مربوط می شود. برای سالها تصور میشد که رنگ چشم تنها توسط یک ژن تعیین میشود. بسیاری از مردم هنوز بر این باورند که چشمان قهوهای بر اساس آموزههای قدیمی «مسلط» و چشمهای آبی «کاهش» شدهاند و به همین دلیل رنگ چشم کودک را به راحتی میتوان پیشبینی کرد. اما تحقیقات جدید نشان داده است که موضوع بسیار پیچیده تر از این توضیح ساده است.
به عنوان مثال، در مواردی دیده شده است که دو والدین با چشمان آبی فرزندی با چشمان قهوه ای دارند. اتفاقی که با مدل ساده «مسلط و شکست خورده» به خوبی توضیح داده نمی شود. این به این دلیل است که رنگ چشم نتیجه همکاری و تعامل ژن های مختلف است، نه تنها یک ژن.
محققان بر این باورند که حدود 75 درصد از تفاوت رنگ چشم انسان مربوط به ژنی به نام OCA2 است که نقش بسیار مهمی در فرآیند تولید ملانین دارد. به طور دقیق تر، این ژن در شکل گیری و عملکرد ساختارهای سلولی به نام “ملانوزوم” نقش دارد. ملانوزوم ها مانند مخازن کوچکی در داخل سلول ها عمل می کنند که ملانین را تولید و ذخیره می کنند.
ژن مهم دیگری به نام HERC2 نیز در این فرآیند نقش دارد. برخی از نسخه های این ژن می توانند فعالیت ژن OCA2 را کاهش داده و باعث تولید کمتر ملانین شوند. در نتیجه چشم ها روشن تر به نظر می رسند. اما داستان به این دو ژن محدود نمی شود. ده ها ژن دیگر نیز در تعیین رنگ چشم نقش دارند و به شیوه ای بسیار پیچیده با یکدیگر تعامل دارند.
در مقاله ای که در مجله Eye منتشر شده است، دانشمندان توضیح داده اند که رنگ چشم در واقع یک ویژگی ژنتیکی پیچیده است که از تعامل چندین ژن اصلی و تعداد زیادی ژن ثانویه ناشی می شود. به همین دلیل، پیش بینی دقیق رنگ چشم کودکان همیشه آسان نیست.
در مورد چشمان سبز، وضعیت بسیار پیچیده تر می شود. افرادی که چشمان سبز دارند باید ترکیب بسیار خاصی از ژن ها را به ارث برده باشند. ترکیبی که مقدار دقیق رنگدانه قهوه ای روشن را در عنبیه تولید می کند. اگر ملانین زیاد باشد، چشم قهوه ای می شود و اگر کم باشد، چشم آبی می شود. چشم سبز در واقع جایی بین این دو است.
نکته جالب این است که چشمان سبز در واقع هیچ رنگدانه سبزی ندارند. برخلاف آنچه ممکن است فکر کنید، بدن انسان ماده ای به نام «رنگدانه چشم سبز» تولید نمی کند. رنگ چشم سبز حاصل ترکیب چندین عامل مختلف است.
یکی از مهمترین عوامل ماده ای به نام لیپوکروم است. نوعی رنگدانه زرد رنگ و محلول در چربی که در سایر نقاط بدن و طبیعت دیده می شود. به عنوان مثال رنگ زرده یا کره تخم مرغ تا حدودی به دلیل وجود این ماده است.
هنگامی که مقدار کمی ملانین قهوه ای در عنبیه با لیپوکروم ترکیب می شود و نور به شکل خاصی در بافت عنبیه پخش می شود و منعکس می شود، چشم سبز دیده می شود. بنابراین، رنگ سبز چشم بیشتر یک پدیده نوری و ساختاری است تا وجود یک رنگدانه سبز واقعی.
پدیده مشابهی در چشمان آبی رخ می دهد. تقریباً هیچ ملانین در چشم آبی وجود ندارد و نور هنگام عبور از لایه های عنبیه پراکنده می شود. در این شرایط طول موج های کوتاهتر نور یعنی رنگ آبی بیشتر منعکس می شود. این همان پدیده ای است که باعث می شود آسمان زمین آبی به نظر برسد.
دلیل نادر بودن چشمان سبز این است که دستیابی به تعادل ژنتیکی لازم برای ایجاد آنها بسیار دشوار است. برای داشتن چشمان سبز باید مقدار دقیق ملانین قهوه ای و لیپوکروم زرد همراه با ساختار مناسب عنبیه وجود داشته باشد. چنین ترکیب دقیقی از ژن ها در مقایسه با سایر رنگ های چشم کمتر به ارث می رسد، به همین دلیل است که چشمان سبز در جهان نادر است.
با وجود تمام این طبقه بندی ها، هیچ دو نفر دقیقاً رنگ چشم مشابهی ندارند. اگر به عنبیه چشم یک فرد دقت کنید، می توانید مجموعه پیچیده ای از سایه ها، نقاط، خطوط و الگوهای مختلف را ببینید. حتی افرادی که از نظر ظاهری رنگ چشم یکسانی دارند نیز در جزئیات طرح عنبیه با یکدیگر تفاوت دارند.
ویژگی منحصر به فرد چشم هر انسان تنها به ژن ها محدود نمی شود. عوامل رشدی و محیطی نیز در تشکیل بافت و ساختار عنبیه نقش دارند. تغییرات بسیار ظریف در رشد چشم در دوران جنینی و کودکی می تواند ظاهر نهایی عنبیه را تحت تأثیر قرار دهد.
این تفاوت های کوچک چیزی است که فناوری های شناسایی مبتنی بر اسکن عنبیه را بسیار دقیق می کند. حتی دوقلوهای همسان دیآنها عنبیه تقریباً یکسانی دارند، الگوی عنبیه دقیقاً یکسانی ندارند و اسکنرهای عنبیه می توانند آنها را از هم تشخیص دهند.
