Luz, percepção e a visão a cores: descubra como nós e os animais vemos o mundo ao nosso redor

Como vemos o mundo ao nosso redor através da luz?

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Olho humano. Pixabay/Domínio Público.

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Cores através da luz


A maior parte dos objetos encontrados na natureza não são luminosos por si: esses objetos absorvem uma parte e refletem outra parte da luz que incide sobre eles. A cor de um objeto é determinada pela composição da luz por ele refletida.


Luz das estrelas. Pixabay/Domínio Público.

Os objetos vermelhos absorvem todos os raios do espectro visível exceto os vermelhos, isto é, estes últimos são raios refletidos. Os objetos verdes absorvem o vermelho, o azul e o violeta, enquanto que os objetos amarelos absorvem uma estreita faixa do espectro visível que corresponde ao azul-violeta e refletem os raios verdes, amarelo e alaranjado.

    A VISÃO DOS ANIMAIS ATRAVÉS DA LUZ REFLETIDA


    Quando se diz que um animal distingue, por exemplo, o amarelo do verde, isso significa que o olho desse animal é excitado de modo diferente por essas radiações. Entretanto, não se sabe exatamente como isso ocorre.


    Olhos de um felino. Pixabay/Domínio Público.

    A reação do animal à radiação eletromagnética de diferentes comprimentos de onda pode ser estudada de duas maneiras: pelo comportamento e pelas mudanças funcionais fisiológicas, bioquímicas ou histológicas que ocorrem no olho.

    Em 1914 Frisch demonstrou que as abelhas possuem visão a cores mas sua capacidade de distinguir o amarelo do verde e do laranja só foi estabelecida em 1956, separadamente por K. Daumer e Georgii A. Mazokhin-Porshyakov.


    Olhos de um camaleão. Pixabay/Domínio Público.

    A faixa de radiação eletromagnética perceptível dos insetos é deslocada com relação à dos seres humanos que é de 4.000 a 7.000. Em geral, os insetos são cegos para o vermelho, com exceção das borboletas, e o seu limite inferior da radiação eletromagnética perceptível é de 3.000.

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    A VISÃO COMPLEXA DAS ABELHAS


    Dentre todos os olhos de insetos, o das abelhas é o que tem sido mais estudado. O conhecimento de como as abelhas vêm as cores das plantas pode ser de interesse prático em apicultura e agricultura.

    As flores vermelhas em geral não são visitadas pelos insetos. As poucas flores vermelhas polinizadas pelas abelhas refletem parte da radiação ultravioleta, visível para elas.

    Pelo fato das abelhas serem cegas para o vermelho e enxergarem o ultravioleta, as cores dos objetos para elas são diferentes das vistas pelos seres humanos.

    Olhos de uma abelha. Pixabay/Domínio Público.

    A seguir é dada uma relação de como as cores das flores são vistas pelos seres humanos e pelas abelhas.

    Abelhas
    Ser humano
    Amarelo ou púrpura
    Amarelo-esverdeado ou branco-esverdeado
    Azul-esverdeado
    Branco
    Azul ou violeta
    Azul, violeta ou púrpura
    Ultravioleta
    Vermelho
    Preto
    Vermelho-escuro ou quase preto

    As folhas verdes são vistas como cinza pelas abelhas, e as flores coloridas, contrastando com o fundo cinza, são facilmente distinguidas.

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    VOCÊ SABIA QUE TODAS AS PESSOAS DE OLHOS AZUIS DESCENDEM DE UM ÚNICO SER HUMANO?


    https://www.bioorbis.org/2015/02/todas-as-pessoas-com-olhos-azuis.html
    Este olho azul provavelmente descendeu de um único ser humano. Pixabay/Domínio Público.

    Uma pesquisa diz que a transição do pigmento da cor castanho para o azul ocorreu devido a uma única e rara mutação genética, em um indivíduo que viveu na região do mar Negro há cerca de 7000 anos atrás.

    Os olhos dos vertebrados são bolsas membranosas cheias de líquido, embutidas em cavidades ósseas do crânio, as órbitas oculares.

    A maioria dos animais apresenta células sensoriais que percebem luz, denominada fotorreceptores. Na maioria dos casos, os foto receptores estão concentrados em órgãos especializados na percepção de estímulos luminosos: os ocelos e os olhos (AMBIS & MARTHO, 1998).

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    A evolução do olho humano


    Os olho humano, e também em primatas, existem três pigmentos coloridos que produzem um sistema tricromático completo, mas secundariamente derivado. Geneticamente nos macacos, uma duplicação gênica (mutação) em um pigmento sensível a comprimentos de onda longos adicionou um terceiro pigmento aos dois dos outros mamíferos, formando, dessa forma, uma visão colorida baseada em um sistema tricromático de cores, consistindo aproximadamente nos cones violeta/azul (425nm), verde (530nm) e laranja (560nm).

    Isso confere aos humanos uma notável percepção de cerca de dois milhões de cores. Por que tal acuidade e gama de cores teriam evoluído nos primatas é controverso. Alguns sugerem que adjudava a reconhecer frutas maduras (mudança na cor) nas densas florestas ou uma fêmea no estro (intumescimentos púbicos maiores) dentre o grupo (KARDONG, 2011).

    Qualquer que seja o valor evolutivo, a visão tricromática surgiu nos primatas ancestrais e é por isso que nós, como humanos evoluindo dentro deste grupo, temos tal visão em cores relativamente boa (as aves são ainda melhores).

    Caçadores que usam chapéus e roupas de cor laranja ou vermelha facilitam para outros humanos os visualizarem e identificarem, mas os animais dicromáticos caçados são incapazes de ver cores contrastantes nas regiões verdeamarela e vermelha do espectro, o que torna o enfeitado caçador de vermelho/laranja facilmente visível para os olhos humanos, mas difícil de ser visto para os mamíferos caçados (KARDONG, 2011).

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    Os descendentes de olhos azuis de um único ser humano


    As pessoas que compõem o seleto grupo de seres humanos que possuem olhos azuis podem começar a se identificar ainda mais entre si, uma pesquisa feita com DNA mitocondrial revelou que todas elas possuem um certo grau de parentesco, mesmo que muito distante.

    A conclusão surgiu de um extenso levantamento realizado pelo geneticista dinamarquês Hans Eiberg, no qual percorreu países como Turquia, Jordânia e Dinamarca estudando os genes de pessoas com olho azul. Ele descobriu que uma única mutação genética deu origem à pigmentação, e ainda foi capaz de localizar o evento no espaço e no tempo.

    De acordo com o estudo, o primeiro ser humano da história a adquirir esta coloração específica na íris viveu próximo ao mar Negro, por volta de sete milênios atrás, e foi passando a característica adquirida de geração em geração. Talvez isto explique a grande concentração de olhos azuis na Europa e, em especial, no leste europeu. “Uma mutação genética afetando o gene OCA2 em nossos cromossomos resultou na criação de um ‘interruptor’, que literalmente ‘desligou’ a habilidade de produzir olhos castanhos”, explica o pesquisador.

    O gene controla nossa produção de melanina, pigmento que regula cores como as da pele, dos cabelos e dos olhos de mamíferos. O “interruptor” não bloqueou por completo a criação de melanina (o que levaria ao albinismo), limitando sua presença a pequenas quantidades e dando origem aos olhos azuis. Já as variações em indivíduos com olhos verdes ou avelã ocorreram de forma mais aleatória, o que impossibilita rastrear uma ocorrência única.

    Não existe nenhuma evidência que sugira qualquer relação entre a coloração da íris e a saúde de alguém ou sua capacidade de sobrevivência. Originalmente, antes da mutação no gene OCA2, a humanidade toda tinha olhos castanhos. Qual não deve ter sido a surpresa de nossos ancestrais ao admirar, pela primeira vez, a beleza de um olhar azul.

    Referência
    AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia dos Organismos, classificação, estruturas e função nos seres vivos. 1ª edição. Editora Moderna, 1998.
    CALDAS, Iberê L.; CHOW, Cecil; OKUNO, Emico. Física para Ciências Biológicas e Biomédicas. Editora HARBRA, 1986.
    KARDONG, Kenneth V. Vertebrados, Anatomia Comparada, Função e Evolução. Editora Roca LTDA,  2011. 10-3668. CDD: 596. CDU: 597/599.
    Sites: Galileu.

    2 comentários:

    1. Muito interessante o artigo, porem dizem que alguns animais não enxergam em cores será verdade? vlw

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      Respostas
      1. Olá Receitas Low Carb,

        Realmente sim, alguns animais enxergam em outros espectros de visão, em preto e branco e até ultravioleta, tecnicamente são tons de cor, mas é um modo de falar.

        Mas lembrando também que existem animais que não possuem olhos, e se orientam ou pelo olfato e audição.

        Agradecemos pelo comentário.

        Att. Equipe BioOrbis.

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