Was ist ein Tetrachromat? Was können Tetrachromaten sehen?
Was ist ein Tetrachromat? Was können Tetrachromaten sehen?
(Die zweite Antwort auf diese Frage bei Quora ist völliger Humbug. Es gibt kein UV-Sehen beim Menschen, keine Supervision und keine Supergene.)
Vielleicht als Einleitung - An die Augen von Lebewesen werden verschiedene Anforderungen gestellt, die sich gegenseitig „behindern“:
Man möchte ein räumlich scharfes Bild erhalten. Das erfordert sehr viele räumlich verteilte Rezeptoren. Diese sollten möglichst klein sein (damit es viele sein können).
Man möchte ein helles Bild haben. Dazu muss man möglichst viel Licht einfangen. Das erfordert große Rezeptoren, weil sie dann viele Photonen einsammeln können. Und der entsprechende Rezeptor sollte bezüglich der Lichtfarbe nicht so wählerisch sein.
Ein farbiges Bild wäre schön. Dann muss es aber Rezeptoren für verschiedene Farben geben, was auf Kosten der Helligkeitsempfindlichkeit und der räumlichen Auflösung geht.
Ein schnell erzeugtes Bild ist von Vorteil, wenn man Bewegungen in der Umwelt erkennen will. Das beißt sich mit allen drei bereits genannten Wünschen.
Ein dreidimensionales Bild wäre nicht schlecht. Dazu braucht man zwei Augen, deren Bildfelder sich überlappen.
Ein möglichst großes Bildfeld ist gut. Das erreicht man am besten, wenn sich die Bildfelder möglichst wenig überlappen, weil es ja keine Optik gibt, die eine 360°-Rundumsicht mit nur einem Auge ermöglicht.
Die Vielfalt der sich gegenseitig widersprechenden Forderungen erklärt, warum unter verschiedenen Umständen lebende Tiere verschiedene Augen entwickelt haben. Im Dunkeln lebende Jäger haben schnelle und lichtempfindliche Augen, sehen aber entweder nur hell/dunkel oder zweifarbig. Im Hellen lebende Früchtefresser sehen mehrfarbig und dreidimensional. Greifvögel sehen gestochen scharf, aber nur in einem sehr kleinen Winkelbereich.
Zu menschlichen Tetrachromaten
Die Gene für einige der Proteine, mit denen in den Rezeptoren im Auge die Photonen des Lichts in Sinnesreize umgewandelt werden, liegen auf dem X-Chromosom. Insbesondere betrifft das die Pigmente für den roten Spektralbereich. Da Frauen zwei X-Chromosomen haben, kann es in seltenen Fällen sein, dass es auf einem Chromosom eine deutlich andere Version des Gens gibt als auf dem anderen. Wenn das Gen verändert ist, dann wird ein anderes Protein produziert, was wiederum zu einer etwas anderen spektralen Empfindlichkeit des Rezeptors für diesen Farbbereich führt. Statt Rezeptoren für drei Farben haben diese Frauen vier.
Der entsprechende Farbbereich liegt zwischen Rot und Gelb, ein Professor für Lichttechnik hat das in seiner Vorlesung mal als „Goldsensor“ bezeichnet. Wenn also eine Frau besonders lange vor einem Juwelierladen stehen bleibt, dann kann sie vielleicht nichts dafür, sie ist nur ein Opfer einer seltenen Mutation auf einem ihrer X-Chromosomen.
Weil die Kodierung vieler Pigmente für das Farbsehen auf dem X-Chromosom liegt, sind Männer von Farbfehlsichtigkeiten häufiger als Frauen betroffen. Sie haben einfach kein zweites X-Chromosom, das einen Defekt auf dem einen durch das zweite ausgleichen könnte.
Ich persönlich vermute, dass Frauen vielleicht auch generell Rottöne besser als Männer unterscheiden können, weil sie ja unabhängig von Mutationen immer mehr Gene für Farbpigmente haben. Aber es ist sehr schwierig, das sauber nachzuweisen. Hier spielt auch die kulturelle Prägung eine Rolle, und Frauen achten zumindest in unserer Kultur mehr auf Farben als Männer. Schon bei den „echten“ menschlichen Tetrachromaten war das unglaublich schwierig nachzuweisen und lange strittig. Es muss ja nicht nur verschiedene Pigmente geben, auch die nachfolgenden neuronalen Verarbeitungen müssen in der Lage sein, diese minimalen Signalunterschiede herauszufiltern.
Und wie in der Einleitung geschildert, hat jede Fähigkeit auf einem Gebiet seinen Preis auf einem anderen. Bei den tetrachromatischen Frauen vermute ich, dass sie räumlich schlechter sehen können als ihre normalsichtigen Geschlechtsgenossinnnen.