Miért van zöld szeme, az emberek csak 2 százalékának?

Nagyjából 10 000 évvel ezelőttig gyakorlatilag minden embernek a Földön barna szeme volt. Ez megváltozott, amikor egy véletlenszerű mutáció (vagy mutációk) elkezdték korlátozni a melanin termelést az íriszben, ami a ma látható világosabb szemszínek spektrumát eredményezte.

Az Amerikai Szemészeti Akadémia (AAO) szerint a zöld a legritkább szemszín, a világ népességének mindössze 2 százalékánál fordul elő. Ez a szám valamivel magasabb bizonyos országokban, például az Egyesült Államokban, ahol a lakosság 9 százalékának zöld szeme van, mégis a legtöbb emberi populációban ez a legritkább. Ez egyébként nem tartalmazza az albinizmusban szenvedőknél alkalmanként látható vöröses vagy "ibolya" íriszeket.

A zöld ritkaságának oka végső soron a géneken múlik. Régen azt gondolták, hogy csak egy gén határozza meg a szemszínt. Lehet, hogy például azt tanították, hogy a barna szem domináns, a kék szem recesszív, és ennyi. Azonban, ahogy az a genetikában gyakran előfordul, a dolgok sosem ilyen egyszerűek. Például nem példa nélküli, hogy két kék szemű szülőnek barna szemű gyermekei legyenek.

Minden szemszín, a sötétbarnától a mogyoróbarnán át a kékig és zöldig, végső soron az íriszben termelődő melanin mennyiségének eredménye. Ez pedig rendkívül bonyolulttá válhat, mivel tucatnyi más gén is szerepet játszik, amelyek mind összetett módon kölcsönhatásba lépnek egymással.

A szemszín körülbelül 75 százalékát egyetlen gén, az OCA2 határozza meg, amely a melanin elsődleges sötétbarna pigmentjének termelését kódolja – vagy pontosabban a melanoszómák érésében vesz részt, amelyek a melanint termelő és tároló sejtszerkezetek.

Egy másik befolyásos gén például a HERC2, amely különböző variációkban létezik, ami azt okozhatja, hogy az OCA2 gén kevesebb melanint termel, ami világosabb színű szemekhez vezet. E sok gén különböző kombinációi zavarba ejtő, mégis csodálatosan összetett kölcsönhatásban léphetnek egymással.

„Most már tudjuk, hogy a szemszín valójában egy összetett genetikai tulajdonság, amely néhány fő gén és sok mellékgén kölcsönhatását foglalja magában” – olvasható az Eye folyóiratban megjelent cikkben, számol be az IFLScience.

Különösen a zöld szemekhez az embereknek olyan finom génkombinációt kell hordozniuk, amely pontosan a megfelelő mennyiségű világosbarna pigmentet termeli.

Érdekes módon a zöld szemek egyáltalán nem tartalmaznak zöld pigmentet. Jellegzetes árnyalatukat a lipokróm is befolyásolja, egy sárgás, zsírban oldódó pigment, amely a tojássárgája és a vaj színéért felelős, kis mennyiségű barna pigmenttel kombinálva, az AAO szerint. Amikor a fényt ez a pigment bizonyos módon visszaveri, az szétszóródik, és a látható jellegzetes zöld megjelenést eredményezi.

Hasonló jelenség figyelhető meg a kék szemeknél is, bár lipokróm nélkül. Itt a pigment szinte teljes hiánya azt jelenti, hogy a szórt fény csak a rövidebb kék hullámhosszakat verte vissza, hasonlóan ahhoz a hatáshoz, amely az ég színét adja.

A zöld szemek azonban továbbra is a legritkábbak, mivel ennek a pontos genetikai egyensúlynak az eléréséhez – a megfelelő mennyiségű barna pigment a színárnyalat elmélyítéséhez, valamint elegendő lipokróm a sárga árnyalatok létrehozásához – több gén variánsainak nagyon specifikus kombinációjára van szükség, amelyet viszonylag kevesen örökölnek, különösen bizonyos populációkban.

A szemszíneket lazán kategóriákba sorolhatjuk, de nincs két olyan ember, akinek pontosan ugyanolyan a szemszíne. Ha közelebbről megnézzük az íriszt, látni fogjuk, hogy árnyalatok, pöttyök és foltok gazdag keveréke, látszólag végtelen variációkkal.

Egy személy szemének egyedi tulajdonságai részben az írisz pigmentációjában részt vevő gének összetettségéből, valamint az írisz textúráját és szerkezetét idővel alakító fejlődési és környezeti tényezőkből fakadnak.

Ezért még az egypetéjű ikrek sem tudják becsapni az írisz-szkennert, hogy azt higgyék, ugyanaz a személy.