Większość z nas zakłada, że inni ludzie widzą świat mniej więcej tak samo jak my. Trawa jest zielona, truskawka czerwona, a jesienny liść wyraźnie odcina się od zieleni drzewa.
Tymczasem nie dla każdego.
Daltonizm, a dokładniej zaburzenia widzenia barw, sprawia, że część ludzi inaczej rozróżnia niektóre kolory. Najczęstsze są zaburzenia dotyczące czerwieni i zieleni. Co ciekawe, występują one zdecydowanie częściej u mężczyzn niż u kobiet.
Wśród mężczyzn pochodzenia europejskiego dotyczą około 8% populacji. To mniej więcej jeden na dwunastu mężczyzn. U kobiet jest to zaledwie około 0,4%, czyli mniej więcej jedna na 250.
Jeszcze ciekawiej robi się, kiedy spojrzymy na resztę świata. Daltonizm nie występuje bowiem we wszystkich populacjach z taką samą częstością.
Dlaczego? Żeby to zrozumieć, musimy najpierw zajrzeć do ludzkiego oka – a później do chromosomu X.
Jak właściwie widzimy kolory?
Za widzenie barw odpowiadają znajdujące się w siatkówce fotoreceptory nazywane czopkami.
Człowiek posiada trzy podstawowe typy czopków, różniące się wrażliwością na długość fali światła. Określa się je jako S, M i L – od fal krótkich, średnich i długich.
W dużym uproszczeniu pozwalają nam odbierać zakresy światła kojarzone z kolorem niebieskim, zielonym i czerwonym. Mózg porównuje sygnały pochodzące z różnych czopków i na tej podstawie tworzy nasze wrażenie koloru.
Typowe ludzkie widzenie jest więc trichromatyczne.
Najczęstsze wrodzone zaburzenia widzenia barw pojawiają się wtedy, gdy pigment jednego z typów czopków L lub M działa inaczej albo nie działa wcale. To właśnie one odpowiadają za większość przypadków czerwono-zielonych zaburzeń widzenia barw, które potocznie nazywamy daltonizmem.
Dlaczego daltonizm występuje znacznie częściej u mężczyzn?
Odpowiedź znajduje się w naszych chromosomach.
Geny OPN1LW i OPN1MW, kodujące opsyny czopków L i M, znajdują się na chromosomie X.
Kobieta ma dwa chromosomy X – XX. Mężczyzna ma natomiast jeden chromosom X i jeden Y – XY.
Jeżeli mężczyzna odziedziczy na swoim jedynym chromosomie X wariant powodujący czerwono-zielone zaburzenie widzenia barw, nie ma drugiej kopii chromosomu X, która mogłaby to skompensować. Cecha może więc od razu się ujawnić.
U kobiety sytuacja wygląda inaczej. Jeżeli taki wariant znajduje się tylko na jednym chromosomie X, na drugim może znajdować się prawidłowo funkcjonująca kopia. Kobieta może więc być nosicielką, sama nie mając typowego daltonizmu.
Ma to jeszcze jedną ciekawą konsekwencję. Ojciec nie może przekazać czerwono-zielonego daltonizmu bezpośrednio synowi, ponieważ syn otrzymuje od niego chromosom Y. Chromosom X dostaje od matki.
Czy niektóre kobiety mogą widzieć więcej kolorów?
Tutaj genetyka chromosomu X robi się jeszcze ciekawsza.
W komórkach kobiecego organizmu jeden z dwóch chromosomów X zostaje w dużej mierze wyciszony, ale nie we wszystkich komórkach jest to ten sam chromosom. Nazywamy to inaktywacją chromosomu X.
Jeżeli kobieta posiada na swoich dwóch chromosomach X różne warianty genów opsyn, w jej siatkówce mogą potencjalnie pojawić się cztery różniące się rodzaje czopków zamiast typowych trzech.
Prowadzi to do fascynującej możliwości – funkcjonalnej tetrachromacji.
Nie oznacza to, że każda nosicielka daltonizmu widzi więcej kolorów. Badania pokazują jednak, że u niektórych kobiet mózg rzeczywiście może wykorzystywać dodatkową informację i pozwalać na rozróżnianie odcieni, które dla większości ludzi wyglądają identycznie.
Paradoksalnie więc ta sama genetyka, która zwiększa ryzyko daltonizmu u mężczyzn, może u niektórych kobiet zwiększać możliwości widzenia barw.
Jeden na dwunastu Europejczyków. A co z resztą świata?
Często można przeczytać, że daltonizm dotyczy około 8% mężczyzn. Nie jest to jednak uniwersalna wartość dla całego gatunku Homo sapiens.
Dotyczy przede wszystkim czerwono-zielonych zaburzeń widzenia barw u mężczyzn pochodzenia europejskiego.
W populacjach chińskich i japońskich występują one u około 4–6,5% mężczyzn. W wielu badanych populacjach afrykańskich wartości również były niższe niż w Europie, choć wyniki różnią się pomiędzy poszczególnymi populacjami. Jeszcze niższe częstości znajdowano w niektórych rdzennych populacjach obu Ameryk, Australii i Oceanii.
Nie istnieje więc jedna częstość daltonizmu charakterystyczna dla całego naszego gatunku.
Dlaczego warianty odpowiedzialne za daltonizm są częstsze w jednych populacjach niż w innych?
Nie musi to oznaczać, że daltonizm dawał ich przodkom jakąś szczególną przewagę. Takie różnice mogą powstawać również wskutek dryfu genetycznego i efektu założyciela – czyli po prostu przypadkowych zmian częstości wariantów genetycznych w historii populacji.
Skoro daltonizm może przeszkadzać, dlaczego ewolucja go nie usunęła?
Kolory prawdopodobnie miały duże znaczenie dla naszych przodków. Widzenie trichromatyczne mogło pomagać między innymi w odnajdywaniu owoców i młodych liści na tle roślinności. Rozpoznawanie zmian koloru skóry innych osobników również mogło dostarczać ważnych informacji.
Wydawałoby się więc, że gorsze rozróżnianie czerwieni i zieleni powinno być wadą.
Dlaczego dobór naturalny nie wyeliminował takiej cechy?
Przede wszystkim dlatego, że daltonizm zazwyczaj nie wpływał wystarczająco mocno na przeżycie i możliwość posiadania potomstwa. Osoba gorzej rozróżniająca czerwień i zieleń nadal mogła zdobywać pożywienie, współpracować z grupą i przekazywać swoje geny kolejnemu pokoleniu.
Ewolucja nie usuwa każdej niedoskonałości – szczególnie jeśli jej koszt jest niewielki.
Dodatkowo wariant odpowiedzialny za daltonizm może być przekazywany przez kobiety, u których cecha się nie ujawnia. Kobieta-nosicielka może więc przekazać taki chromosom X synowi, u którego daltonizm będzie już widoczny.
W ten sposób wariant może przez część czasu pozostawać niejako „ukryty” przed działaniem doboru naturalnego.
A może czasami daltonista widzi coś, czego inni nie widzą?
Jest jeszcze jedna ciekawa możliwość.
Lepsze rozróżnianie kolorów nie musi oznaczać przewagi w każdej sytuacji.
W eksperymencie opublikowanym w 1992 roku osoby z dichromatycznym widzeniem barw radziły sobie lepiej od osób z typowym widzeniem trichromatycznym z wykrywaniem niektórych obiektów ukrytych za pomocą kolorystycznego kamuflażu.
Osoba z typowym widzeniem może łatwiej zauważyć czerwone owoce na tle zielonych liści. Daltonista może gorzej rozróżniać ich kolor, ale w pewnych sytuacjach skuteczniej wychwytywać różnice tekstury, kształtu czy jasności.
Czy właśnie dlatego daltonizm przetrwał? Tego nie wiemy.
Nie ma wystarczających dowodów, aby uznać daltonizm za adaptację pozwalającą naszym przodkom wykrywać kamuflaż. Wiemy jedynie, że inny sposób widzenia barw może w pewnych konkretnych zadaniach dawać przewagę.
Najprostsze wyjaśnienie pozostaje więc takie: daltonizm nie był na tyle szkodliwy, aby dobór naturalny skutecznie go wyeliminował, jego recesywne warianty mogły pozostawać ukryte u kobiet, a ich częstość zmieniała się w różnych populacjach także pod wpływem przypadku.
Bibliografia:
Jeong Y.D. et al. (2025), Global Prevalence of Congenital Color Vision Deficiency among Children and Adolescents, 1932–2022, Ophthalmology, 132(12), 1431–1444.
Tilahun M.M. et al. (2024), Prevalence of color vision deficiency in Africa: Systematic review and meta-analysis, PLOS ONE.
Webster M.A. (2022), Do You See What I See? Diversity in Human Color Perception, Annual Review of Vision Science.
Neitz M., Patterson S.S., Neitz J. (2021), Intermixing the OPN1LW and OPN1MW Genes Disrupts the Exonic Splicing Code Causing an Array of Vision Disorders, Genes, 12(8).
Jordan G., Mollon J.D. (2019), Tetrachromacy: The Mysterious Case of Extra-Ordinary Color Vision, Current Opinion in Behavioral Sciences, 30, 130–134.
Morgan M.J., Adam A., Mollon J.D. (1992), Dichromats Detect Colour-Camouflaged Objects That Are Not Detected by Trichromats, Proceedings of the Royal Society B, 248, 291–295.
