Myši, které viděly rudě

Myši vidí svět ve mdlých odstínech modři, žlutě a šedi. V tom se neliší od většiny savců, kteří jsou z valné části barvoslepí. V pestrých barvách duhy vnímají své okolí jen primáti včetně člověka.

Vděčíme za to genu pro oční pigment, který máme proti ostatním savcům navíc. Tým vědců z University of California vedený Geraldem Jacobsem získal metodami genového inženýrství myši, které si užívají pohledu na svět v pestrých barvách.

Barevný svět barvoslepých

Změna jednoho ze tří genů, podle nichž si lidé v oku vyrábějí světločivné molekuly, vede k posunu citlivost očního pigmentu. Lidé s takto pozměněným genem nevidí některé barvy. Jsou barvoslepí. Tým britských vědců vedený Johnem Mollonem z University of Cambridge zkoumal, zda posun v citlivosti pigmentu nepředurčuje barvoslepé lidi ke vnímání jiných barev, které zdraví lidé nevidí. Vědci spočítali vlnové délky barev, které by mohli barvoslepí lidé rozlišovat, a pak prověřili vnímání odstínů těchto barev jak u barvoslepých, tak u dobrovolníků s normálním zrakem. Podezření se potvrdilo. Barvoslepí dobrovolníci měli potíže s rozlišením zelené a červené, ale s jistotou odlišovali odstíny „neviditelných“ barev. „Pro člověka s normálním zrakem je skutečně zvláštní pozorovat barvoslepého dobrovolníka, který bez nejmenšího zaváhání hodnotí jako zcela odlišné barvy, které nám připadají úplně stejné,“ popisuje své zážitky z experimentů John Mollon.

Zopakovali tak u hlodavců proces, kterým před miliony let získali schopnost barevného vidění naši zvířecí předkové. Většina savců má dva geny pro zrakové pigmenty a vyrábí podle nich v sítnici dvě různé světločivné molekuly. Člověk spolu s dalšími opicemi a lidoopy získal třetí gen a s ním třetí světločivný pigment. Díky tomu vidí i zelené a červené barvy.

Evoluční cestu k barevnému vidění prozrazují jihoamerické opice. Ty mají jeden z genů pro oční pigment ve dvou různých formách. Některé opice zdědí od otce a matky různé formy tohoto genu. Jsou potom s to vyrábět podle dvou genů tři různé zrakové pigmenty a vidí barevně.

Barevné vidění pro každého zajistil přesun obou variant genu na jednu a tutéž „porci“ dědičné informace zvané chromozom. Pak mohl rodič předat potomkovi tři geny pro oční pigment a zajistit mu barevný pohled na svět.

Mnozí vědci byli přesvědčení, že „namnožení“ genů pro světločivné pigmenty samo o sobě k vývoji barevného vidění nestačilo. Copak by mohl mozek něco takového zvládnout bez náležité „přestavby“? Pokusy Jacobsenova týmu na myších ukázaly, že mozek je v tomto směru velmi zdatný a zvládne i věci, které nikdy předtím nedělal.

Vědci vybavili myši třetím genem pro pigment vypůjčeným z lidské dědičné informace. Myši si mohly vyrábět tři různé světločivné pigmenty, a měly tak předpoklad k barevnému vidění.

Jak si s tím poradil jejich mozek? To vědci testovali při pokusu, ve kterém postavili myš před tři panely zbarvené různými odstíny zelené, žluté či modré. Dva panely byly vždy zbarveny stejně, třetí se lišil. Když myš zatlačila nosem do odlišně zbarveného panelu, byla odměněna porcí sojového mléka. Myši dokázaly celkem spolehlivě odlišit barvy, které obyčejné myši nevidí.

Mozek si s novu informací hravě poradí a možná by stačilo, aby vědci vnesli do oka gen pro další zrakový pigment a my bychom pak viděli v -noci jako sovy nebo bychom vnímali zrakem i ultrafialové záření.