Nuestros ojos tuvieron que hacer sacrificios para ayudarnos a sobrevivir.
La mayoría de los mamíferos dependen más del olor que de la vista. Mire los ojos del perro: están ubicados a los lados del hocico, no como las personas en las que están cerca y hacia adelante. Los ojos a los lados le permiten aumentar el campo de visión, pero transmiten mal la sensación de profundidad y distancia a los objetos. En lugar de una buena visión, los perros, los caballos, los ratones, los antílopes, y en principio la mayoría de los mamíferos, tienen la nariz larga y húmeda. Nosotros los humanos, los monos humanoides y ordinarios somos diferentes de ellos. Y nuestra visión tiene una característica inusual que debe explicarse.
Con el tiempo, ocupando nichos ecológicos más iluminados, comenzamos a confiar menos en el olor y más en la visión. Perdimos la nariz húmeda y los estigmas, nuestros ojos se movieron hacia adelante en la cara y se acercaron el uno al otro, lo que mejoró nuestra capacidad de medir la distancia (desarrollamos una mejor visión binocular). Además, los monos del Viejo Mundo, o los monos de nariz estrecha,
catarrhini , desarrollaron el tricromatismo: visión del color del rojo, verde y azul. La mayoría de los otros mamíferos tienen dos tipos diferentes de fotorreceptores (conos) en sus ojos, pero el antepasado de los monos de nariz estrecha sufrió
duplicación de genes , lo que creó tres genes diferentes para la visión del color. Cada uno de ellos codifica un fotorreceptor sintonizado a la luz de diferentes longitudes de onda: corta (azul), media (verde) y larga (roja). Entonces, como resultado de la evolución, nuestros antepasados desarrollaron ojos que miraban hacia adelante y visión tricromática, y ya no miramos hacia atrás.
La visión en color funciona capturando luz con diferentes longitudes de onda y comparándolas para determinar las longitudes de onda reflejadas por el objeto (es decir, su color). El color azul estimula más al receptor que acepta longitudes de onda cortas, y estimula débilmente al receptor que acepta longitudes de onda largas; El color rojo tiene el efecto contrario. Al comparar la estimulación relativa de estos receptores, podemos distinguir entre colores.
Con el fin de percibir mejor la luz de diferentes longitudes de onda, los conos deben estar espaciados uniformemente en todo el espectro percibido por las personas, desde 400 hasta 700 nm. Si observamos la distribución de conos en un abejorro, que también tiene visión tricromática, también veremos una distribución uniforme. Y los sensores de las cámaras digitales también deben colocarse correctamente para percibir correctamente los colores. La distribución uniforme de conos / sensores proporciona un buen recubrimiento cromático fino espectral para longitudes de onda accesibles. Pero nuestra visión no funciona así.
Nuestra visión no tiene una distribución espectral tan uniforme. En los humanos y otros catarrhini, las áreas de acción de los conos rojos y verdes se cruzan. Esto significa que
damos prioridad al muy buen reconocimiento de varios tipos de colores, específicamente, rojo y verde, debido a la incapacidad de ver tantos colores como podamos. Esto es raro ¿Por qué es tan importante para nosotros distinguir el rojo del verde?
Se le ofrecieron
varias explicaciones . Quizás el más simple de ellos es el siguiente: este efecto es un ejemplo de lo que los biólogos llaman
limitación evolutiva . El gen que codifica el receptor verde y el gen que codifica el receptor rojo son el resultado de la duplicación de genes. Es probable que inicialmente tuvieran una sensibilidad casi idéntica y que no hubiera suficiente tiempo para la selección evolutiva, por lo que serían diferentes.
Otra
explicación enfatiza las ventajas evolutivas de la proximidad de los conos rojos y verdes. Dado que nos permite distinguir claramente entre los colores verde y rojo, así como comprender diferentes tonos de rosa y rojo, somos buenos para distinguir las frutas maduras, que generalmente cambian de verde a rojo o naranja cuando maduran. Hay muchas pruebas de la realidad de este efecto. Las personas tricromáticas son mucho más capaces de buscar frutas maduras en el follaje verde que las personas dicromáticas (que generalmente se llaman personas con daltonismo rojo-verde). Más importante aún, las personas normalmente tricromáticas lo hacen mejor que las personas que simulan tricromatismo distribuido uniformemente en un experimento. En los monos del Nuevo Mundo, algunos de los cuales son tricromáticos y otros dicromáticos, los primeros reconocen las frutas maduras mucho más rápido que los segundos, sin usar tanto su sentido del olfato. Dado que la fruta es una parte crítica de la dieta de muchos primates, el reconocimiento de la fruta es un factor de selección plausible, y no solo para la evolución del tricromatismo en general, sino también para nuestra forma especial e inusual de tricromatismo.
La
explicación final está asociada con un sistema de señales sociales. Muchas especies de primates usan rojo, por ejemplo, la nariz roja brillante de un mandril o manchas rojas en el pecho de la gelada, para la comunicación social. Del mismo modo, las emociones de las personas van acompañadas de un cambio en el cutis asociado con el flujo de sangre, palideciendo de malestar o excitación, sonrojándose de vergüenza, etc. ¿Quizás el reconocimiento de tales signos y señales puede estar asociado con una distribución inusual de conos?
Mis colegas y yo recientemente probamos esta hipótesis experimentalmente. Tomamos imágenes de los rostros de monos rhesus hembras, que se ponen rojos cuando las hembras están interesadas en aparearse. Preparamos experimentos en los que la gente miraba pares de imágenes de la misma hembra, en una de las cuales estaba interesada en aparearse, y en la otra, no. Se pidió a los participantes que eligieran el hocico de una hembra que estaba interesada en el apareamiento, pero al mismo tiempo modificamos ligeramente las imágenes. En algunos enfoques, las personas vieron imágenes originales, en otros vieron imágenes con colores cambiados, emulando lo que vería un observador con un sistema de percepción de color diferente.
Al comparar diferentes tipos de tricromatismo y dicromatismo de esta manera, descubrimos que las personas se las arreglaron mejor con esta tarea cuando usaron la visión tricromática humana normal, y se las arreglaron mucho mejor con la visión normal que con el tricromatismo con una distribución uniforme de conos (sin superposición) espectros rojos y verdes). Nuestros resultados coincidieron con la hipótesis de las señales sociales: el sistema visual de las personas es mejor que otros para detectar información social en los rostros de otros primates.
Sin embargo, verificamos solo la condición necesaria de la hipótesis: que nuestra visión del color se adapta mejor a esta tarea que otros tipos posibles de visión. Es posible que estas señales aparezcan como resultado de la evolución para aprovechar la sensibilidad de nuestros ojos a ciertas longitudes de onda, y no al revés. También es posible que sea necesario involucrar varias explicaciones al mismo tiempo. Uno o más factores pueden estar relacionados con el origen de la distribución de conos (por ejemplo, comer fruta), y otros factores pueden estar relacionados con el soporte evolutivo de esta distribución después de que aparezca como resultado de la evolución (por ejemplo, el reconocimiento de señales sociales).
Todavía no se sabe exactamente por qué las personas desarrollaron una visión del color tan extraña. Quizás esto se deba a la producción de alimentos, señales sociales, limitaciones evolutivas o alguna otra explicación. Sin embargo, para estudiar este tema, tenemos muchas herramientas: secuenciación genética de la visión en color de una simulación experimental individual de varios tipos de visión en color, junto con pruebas de comportamiento, observación de primates salvajes que reconocen diferentes colores. Hay algo extraño en la forma en que percibimos los colores. Hemos dado prioridad a la capacidad de distinguir entre varios colores específicos debido a la capacidad de ver tantos colores como podamos. Esperamos algún día descubrir por qué sucedió.