Pomichal Krisztián: Tévhitek és féligazságok a biológiában (1. rész)

Házi kedvenceink fekete-fehér világa

Unalomig ismert mondás, hogy a focihoz mindenki ért, a magyar sportsajtó is régen elcsépelte már a „tízmillió szövetségi kapitány országa” kifejezést. Joggal merülhet fel a kedves olvasóban a kérdés, mi köze egyáltalán a focinak a biológiához. Nos, a biológia talán az egyetlen olyan természettudomány, amelyhez sokan anélkül is „értenek”, hogy valaha is mélyebbre merültek volna benne. A sportok között pedig a labdarúgásnak jutott ez a hálátlan szerep. Mivel az állatokat mindenki szereti, sőt sokunk természetfilmeken nőtt fel, a biológia iránti érdeklődés – azt hiszem, ezt bátran kijelenthetjük – messze meghaladja a többi természettudomány iránti kíváncsiságot. Nem csoda tehát, hogy nincs a világ megismerésére törekvő tudományok között még egy, amelyik ennyi félreértésnek, téveszmének, féligazságnak, sőt olykor tudatos ferdítésnek lenne elszenvedője.

Az állatok fekete-fehér világa

A kutyatartók között is elterjedt téveszme, hogy kedvencük kénytelen fekete-fehérben szemlélni a körülötte lévő világot; a kicsit tájékozottabbak szerint egyszerűen színvakok. Az igazság ezzel szemben az, hogy a kutyák ugyan nem tudnak megkülönböztetni egymástól annyi színárnyalatot, mint az emberek, de erre nincs is szükségük.

Elsőként érdemes tisztáznunk, hogy a tudomány mit is ért „látás”, helyesebben fényérzékelés alatt. Ha ezt a rendkívül bonyolult és összetett folyamatot a lehető legegyszerűbben próbáljuk magyarázni, akkor azt mondhatjuk, hogy fényérzékelés folyamán a látószervbe (sejtbe) érkező akár egyetlen foton egy elektromechanikus jelet generál a fényérzékeny sejtben. Ezekben a sejtekben az ún. opsin fehérjecsalád fehérjéi biztosítják a jel átadását és továbbítását azáltal, hogy az inger (azaz a foton) hatására megváltozik a struktúrájuk. Az emberi szemben kétféle fényérzékeny sejtet (fotoreceptort) különböztetünk meg: pálcikákat és csapokat, melyek különböző opsinfehérjéket tartalmaznak. A két sejttípus, bár belső struktúrájuk nagyon hasonló, morfológiájában, sőt feladatában is eltér egymástól. Míg a csapsejtek a színlátást teszik lehetővé, a pálcikasejtek a gyengébb fényviszonyok közti látást biztosítják. Ez utóbbiak olyannyira érzékenyek, hogy már egyetlen foton jelenlétére is reagálni tudnak.

Az emberi szemben háromféle csapsejtet tudunk megkülönböztetni, aszerint, hogy a látható fény spektrumának mely hullámhosszait érzékelik leginkább (Fonyó, 2014). Ez a különbség a sejtekben található három különböző opsin fehérjéből adódik. E három sejttípus egymástól független ingerületeit feldolgozva képes agyunk a színskála folyamatos érzékelésére. Ez az ún. trikromatikus látás, amely csak a főemlősökre, illetve az erszényesekre jellemző. Paleontológusok szerint a triász korban az összes emlős rendelkezett még ezzel, a törzsfejlődés során azonban elvesztették ezt a képességet. A főemlősöket leszámítva napjainkban az emlősök túlnyomó része úgynevezett dikromatikus látással bír, ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a zöld és piros árnyalatokat nem tudják elkülöníteni egymástól, mivel nem rendelkeznek mindhárom opsinfehérje-típussal (Jacobs, 2009). Ebből kifolyólag színlátásuk jóval korlátozottabb, ugyanakkor téves az a korábbi elképzelés, hogy a kutyák csak fekete-fehérben látnak.

Az emberi szem mintegy 80-90 millió pálcikasejtjével szemben a kutyák szemében ennek sokszorosa található, így négylábú barátaink szeme sokkal érzékenyebb, jobban látnak a sötétben, éleslátásuk azonban gyengébb az emberénél, mely éppen szemük eltérő pálcika-csap arányával magyarázható (Miller–Murphy, 1995). A sötétben látást segíti elő a szem egy speciális anatómiaképlete, az ún. tapetum lucidum (szó szerinti fordításban ’fényes réteg’) is. Ez az embereknél hiányzó, de számos gerinces szemében is megtalálható sejtréteg megnöveli a retinán áthaladó fény mennyiségét, azáltal, hogy a szembe jutó fotonokat visszaverve egy második esélyt biztosít a retina sejtjeinek azok „befogására” (Ollivier et col., 2004). Az éjjeli életmódú emlősök mellett tengeri emlősök, ragadozók, de jónéhány gerinctelen állat szemében is megtalálható képlet fényvisszaverése okozza az állatok világító szemét.

Az olvasóban joggal merülhet fel a kérdés, hogy bár anatómiailag tudjuk a közvetlen okát, mégis miért nem látnak a kutyák hasonlóan színesen, mint mi, milyen evolúciós előnyei, esetleg hátrányai lehetnek a színlátásnak, miért vesztették el egyes fajok az érzékeny színlátást, míg más fajok miért tartották azt meg. A kutyafélék őseinek életmódjukból, táplálkozásukból kifolyólag nem volt szüksége érzékenyebb színlátásra, feláldozva ezzel a szürkületi, éjszakai látás előnyeit. (…)

A teljes cikk a Katedra folyóirat XXV/7. (márciusi) számában jelent meg

illusztrációs kép: pixabay.com


Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.