De ce au unii oameni ochi albaştri?

Dacă în cazul ochilor căprui, culoarea este dată de pigmentul brun (melanic) din anumite celule ale irisului, în schimb, culoarea albastră a ochilor este o culoare structurală,  determinată nu de compuşi chimici (pigmenţi), ci de procese fizice legate de comportamentul luminii în interacţiune cu structurile ochiului. Între aceste „extreme”, sunt posibile tot felul de variaţii individuale.

Partea colorată a ochiului (discul colorat din jurul pupilei) se numeşte iris şi este alcătuit din două straturi: unul spre interior, denumit epiteliu, şi altul exterior, numit stroma.

Epiteliul are o grosime de numai două celule şi conţine pigmenţi negri-bruni. 

Stroma, în schimb, este constituită în mare parte din fibre de colagen incolore. Uneori poate conţine şi pigmenţi melanici bruni, alteori poate conţine depozite mai mari de colagen. În funcţie de aceşti factori, de modul în care se combină ei, ochii au o culoare sau alta. 

Ochii căprui: stroma conţine o cantitate apreciabilă de pigmenţi melanici, bruni, care absorb cea mai mare parte din lumina care cade asupra lor şi conferă ochilor o culoare închisă.

În cazul ochilor verzi, stroma conţine o cantitate mică de pigmenţi melanici, care dau o uşoară nuanţă de brun, iar aceasta se combină cu nuanţa albastră generată prin dispersia luminii prin fibrele de colagen, rezultatul combinaţiei fiind o nuanţă de verde.

În cazul ochilor albaştri, stroma nu conţine deloc pigment, ci doar fibre de colagen. Aceste structuri dispersează lumina printr-un mecanism numit dispersia Tyndall, care creează impresia vizuală a culorii albastre (similar dispersiei Rayleigh, care ne face să vedem cerul ca fiind albastru). Prin urmare, culoarea ochilor albaştri este în întregime structurală, iar asta explică şi de ce ochii albaştri au, de obicei, o culoare schimbătoare, în funcţie de cantitatea şi de tipul de lumină prezent. (Fenomenul este observat şi în cazul ochilor verzi, a căror culoare este parţial structurală, după cum am explicat mai sus.)

Culoarea structurală – cea care nu se datorează pigmenţilor, ci unor mecanisme fizice de interacţiune între lumină şi suprafaţa materialului – apare şi la alte forme de viaţă, de exemplu la unele specii de fluturi (albastrul metalic al aripilor), la unele fructe etc.

Ochii cenuşii nu conţin nici ei melanină, dar conţin în stromă depozite de colagen în exces, care interferă cu efectul Tyndall, „blocând” albastrul rezultat prin acest mecanism de dispersie; aceasta este explicaţia actuală dată de specialişti.

Marea varietate de nuanţe ale ochilor umani se explică prin variaţiile cantităţii de pigment şi colagen din stromă, variaţii ce dau naştere unor combinaţii particulare ce conferă fiecărui individ o anumită culoare a irisului.

Surse: Science Alert, Medium