Tricromacia - Trichromacy

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Close-up de uma tela tricromática de máscara de sombra em linha CRT , que cria as cores mais visíveis por meio de combinações e diferentes níveis das três cores primárias : vermelho, verde e azul

Tricromacia ou tricromatismo é a posse de três canais independentes para transmitir informações de cores , derivadas dos três diferentes tipos de células cônicas no olho . Os organismos com tricromacia são chamados tricromatas.

A explicação normal da tricromacia é que a retina do organismo contém três tipos de receptores de cor (chamados de células cônicas em vertebrados ) com diferentes espectros de absorção . Na realidade, o número de tais tipos de receptores pode ser maior do que três, uma vez que diferentes tipos podem estar ativos em diferentes intensidades de luz. Em vertebrados com três tipos de células cone, em baixas intensidades de luz, as células bastonetes podem contribuir para a visão de cores .

Humanos e outros animais que são tricromatas

Os seres humanos e outros mamíferos têm evoluído tricromacia parcialmente baseada nos pigmentos herdados de primeiros vertebrados. Em peixes e pássaros, por exemplo, quatro pigmentos são usados ​​para a visão. Esses pigmentos visuais de receptor de cone extra detectam energia de outros comprimentos de onda , às vezes incluindo ultravioleta . Eventualmente, dois desses pigmentos foram perdidos (em mamíferos placentários ) e outro foi ganho, resultando em tricromacia entre alguns primatas . Humanos e primatas aparentados são geralmente tricromatas, assim como algumas das fêmeas da maioria das espécies de macacos do Novo Mundo , e macacos bugios machos e fêmeas .

Pesquisas recentes sugerem que a tricromacia também pode ser bastante geral entre os marsupiais . Um estudo conduzido sobre tricromacia em marsupiais australianos sugere que a sensibilidade ao comprimento de onda médio (MWS), cones do gambá mel ( Tarsipes rostratus ) e o dunnart de cauda gorda ( Sminthopsis crassicaudata ) são características provenientes do arranjo retinal hereditário reptiliano . A possibilidade de tricromacia em marsupiais tem potencialmente outra base evolutiva que não a dos primatas . Outros testes biológicos e comportamentais podem verificar se a tricromacia é uma característica comum dos marsupiais.

A maioria dos outros mamíferos são atualmente considerados dicromatas , com apenas dois tipos de cone (embora a tricromacia limitada seja possível em níveis baixos de luz, onde os bastonetes e cones estão ativos). A maioria dos estudos de carnívoros, assim como de outros mamíferos, revela dicromacia , exemplos incluindo o cão doméstico , o furão e a hiena-pintada . Algumas espécies de insetos (como as abelhas ) também são tricromatas, sendo sensíveis ao ultravioleta , azul e verde em vez de azul, verde e vermelho.

A pesquisa indica que a tricromacia permite aos animais distinguir frutas vermelhas e folhas jovens de outra vegetação que não é benéfica para sua sobrevivência. Outra teoria é que a detecção do rubor da pele e, portanto, do humor pode ter influenciado o desenvolvimento da visão do tricromato primata. A cor vermelha também tem outros efeitos sobre o comportamento dos primatas e humanos, conforme discutido no artigo sobre psicologia das cores .

Tipos de cones encontrados especificamente em primatas

Os primatas são os únicos tricromatas mamíferos placentários conhecidos. Seus olhos incluem três tipos diferentes de cones, cada um contendo um fotopigmento diferente ( opsina ). Suas sensibilidades máximas encontram-se nas regiões azul (cones S de comprimento de onda curto), verde (cones M de comprimento de onda médio) e verde-amarelo (cones L de comprimento de onda longo) do espectro de cores. Os cones S constituem 5–10% dos cones e formam um mosaico regular. Células bipolares e ganglionares especiais passam esses sinais dos cones S e há evidências de que elas têm uma via de sinal separada através do tálamo para o córtex visual também. Por outro lado, os cones L e M são difíceis de distinguir por suas formas ou outros meios anatômicos - suas opsinas diferem em apenas 15 dos 363 aminoácidos, então ninguém ainda conseguiu produzir anticorpos específicos para eles. Mas Mollon e Bowmaker descobriram que cones L e cones M são distribuídos aleatoriamente e estão em números iguais.

Mecanismo de visão tricromática de cores

Espectros de responsividade normalizados de células cone humanas
Ilustração do metamerismo de cores:
na coluna 1, uma bola é iluminada por luz monocromática. Multiplicar o espectro pelas curvas de sensibilidade espectral dos cones fornece a resposta para cada tipo de cone.
Na coluna 2, o metamerismo é usado para simular a cena com LEDs azuis, verdes e vermelhos, dando uma resposta semelhante.

A visão tricromática das cores é a capacidade dos humanos e de alguns outros animais de ver cores diferentes , mediada por interações entre três tipos de células cônicas sensíveis à cor . A teoria da cor tricromática começou no século 18, quando Thomas Young propôs que a visão das cores era o resultado de três células fotorreceptoras diferentes . A partir de meados do século 19, em seu Tratado de Óptica Fisiológica , Hermann von Helmholtz posteriormente expandiu as idéias de Young usando experimentos de correspondência de cores que mostraram que as pessoas com visão normal precisavam de três comprimentos de onda para criar a gama normal de cores. A evidência fisiológica para a teoria tricromática foi posteriormente fornecida por Gunnar Svaetichin (1956).

Cada um dos três tipos de cones na retina do olho contém um tipo diferente de pigmento fotossensível , que é composto por uma proteína transmembrana chamada opsina e uma molécula sensível à luz chamada 11-cis retinal . Cada pigmento diferente é especialmente sensível a um determinado comprimento de onda da luz (ou seja, o pigmento tem maior probabilidade de produzir uma resposta celular quando é atingido por um fóton com o comprimento de onda específico ao qual esse pigmento é mais sensível). Os três tipos de cones são L, M e S, que têm pigmentos que respondem melhor à luz de comprimentos de onda longos (especialmente 560 nm), médios (530 nm) e curtos (420 nm), respectivamente.

Como a probabilidade de resposta de um determinado cone varia não apenas com o comprimento de onda da luz que o atinge, mas também com sua intensidade , o cérebro não seria capaz de discriminar cores diferentes se tivesse entrada de apenas um tipo de cone. Assim, a interação entre pelo menos dois tipos de cone é necessária para produzir a habilidade de perceber a cor. Com pelo menos dois tipos de cones, o cérebro pode comparar os sinais de cada tipo e determinar a intensidade e a cor da luz. Por exemplo, a estimulação moderada de uma célula cone de comprimento de onda médio pode significar que ela está sendo estimulada por uma luz vermelha muito brilhante (comprimento de onda longo) ou por uma luz verde-amarelada não muito intensa. Mas a luz vermelha muito brilhante produziria uma resposta mais forte dos cones L do que dos cones M, enquanto a luz amarelada não muito intensa produziria uma resposta mais forte dos cones M do que de outros cones. Assim, a visão tricromática das cores é obtida pelo uso de combinações de respostas celulares.

Estima-se que o ser humano médio pode distinguir até dez milhões de cores diferentes.

Veja também

Referências

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