為什麼人類的眼睛顏色不止一種?
更新于:2025-04-06 01:15:44

為什麼人類的眼睛顏色不止一種?為什麼有些人兩眼不同色?

眼睛顏色的冷知識,你知道嗎?人類眼睛的顏色其實是指虹膜(可通過改變瞳孔的大小來調節進入眼內的光線的組織)的顏色。人眼顏色大概可分為6種:琥珀色、藍色、棕色、灰色、綠色和紅色(或紫色)。其中,棕色是最常見的眼睛顏色。第一個擁有藍色眼睛的人出現在6000~110,000 年前。在此之前,人類的眼睛只有棕色這一種顏色。現在,全球55%~79%的人的眼睛都是棕色的。

一隻眼睛也可同時有多種顏色。同一個虹膜上不同區域的黑色素水準可能參差不齊,導致這些區域對光的吸收和反射能力都不同,因此呈現出不同的顏色。

淺色眼睛對光更敏感。眼睛顏色較淺的人對光比較敏感(或畏光),這是因為淺色的虹膜含有較少的黑色素,所以不太能阻擋強烈的光線。因此,如果你在烈日下頻繁揉眼睛或只能眯著眼看東西,原因可能就是虹膜顏色太淺。

黑色的眼睛其實並不存在。一些人的虹膜中有大量黑色素,因此在一定的光照條件下他們的眼睛看上去是黑色的。但這不是真正的黑色,而是一種非常深的棕色。

為什麼眼睛的顏色不止一種?決定人類眼睛究竟是什麼顏色的物質叫黑色素。它是一種保護性色素,同時也決定著皮膚和毛髮的顏色。黑色素吸收光的能力很強,這對虹膜來說尤為重要。穿過虹膜的大部分可見光會到達視網膜,並在那裡被轉換為電脈衝后被大腦“翻譯”成為畫面,而一小部分可見光被虹膜反射回去,沒有抵達視網膜。這些被反射的可見光就是我們所看到的眼睛顏色。

虹膜對光的反射強度取決於其所含黑色素的種類和數量,而這是由人的基因決定的。人生來就有兩種黑色素:一種是呈現出棕色的真黑素,另一種是呈現出琥珀色、綠色和褐色的棕黑色素(通常,“黑色素”指的就是“真黑素”)。

西方人多為藍眼,是因為他們虹膜中的真黑素相對較少。如果真黑素的含量較低,那麼反射的光會被散射到虹膜前層,並變為波長較短的藍色光,從而讓眼睛看上去是藍色的。這在一定程度上與天空呈藍色的原因相同(瑞利散射)。

有些人的眼睛呈綠色,這是光的散射和兩種黑色素(真黑素和棕黑色素,含量都比藍色眼睛稍高)共同產生的結果。褐色眼睛的人的虹膜中這兩種黑色素的含量與藍眼者差不多,只不過更多集中在虹膜前層。

紅色眼睛和紫色眼睛很少見,因為要形成這樣的眼睛顏色,虹膜就必須幾乎不含,或完全不含黑色素。其實,紅色眼睛呈現出的紅色完全是視網膜血管反射出的紅光,紫色眼睛呈現紫色則是因為虹膜中含有少量黑色素,在散射產生藍光的同時,又與血管反射的紅光疊加,從而呈現出紫色。

為什麼有些人兩眼不同色?有些人雙眼的虹膜分別呈現不同顏色,這被稱為虹膜異色症,俗稱“鴛鴦眼”。虹膜異色症通常被分為3類:局部虹膜異色症,即虹膜上有部分顏色與整體不同;中央虹膜異色症,即虹膜中心的顏色和外圈不同;完全虹膜異色症,即一隻眼睛的虹膜顏色和另一隻眼睛完全不同。

大部分先天性虹膜異色症都是由於基因突變,導致一隻眼睛虹膜中的黑色素水平高於或低於正常水準。虹膜異色往往不影響健康,但有時候會出現視力下降或者聽力障礙等不良癥狀。少數虹膜異色是霍納綜合征或瓦登伯革氏症候群等疾病的癥狀之一。此外,富克斯綜合征、青光眼睫狀體炎綜合征和眼白化病等也可能導致虹膜異色。後天表現出的虹膜異色通常是眼部或頭部創傷、黑素瘤或偶發青光眼的治療後遺症所致。

先天性虹膜異色症算不上罕見,大約1000個人中就有6個人患有此症。其實,虹膜異色症在動物中更為常見,比如異瞳貓、異瞳狗和異瞳考拉,甚至有的貓頭鷹也會患虹膜異色症。對異瞳貓來說,虹膜異色症類似於半白化病。因為虹膜黑色素缺失,異瞳貓的眼睛更容易受到紫外線傷害,因此異瞳貓的視力比健康的貓要差一點,而且前者還經常有耳聾的問題。

理論上,任何品種的狗都可能表現出虹膜異色,但澳大利亞牧羊犬、愛斯基摩犬、西伯利亞雪橇犬和達爾馬提亞犬等犬種尤甚。此外,跨犬種交配的狗更容易生出異瞳後代。

眼睛顏色的遺傳機制很複雜科學家過去認為,不同的眼睛顏色僅由兩個基因決定——位於15號染色體上的OCA2基因和HERC2基因。OCA2基因曾被認為是決定眼睛顏色的唯一因素,它就像是一個開關控制著P蛋白(參與黑色素合成的重要物質)和運輸黑色素的細胞器的生成。不同的OCA2等位基因會促進或抑制P蛋白在人體內的生產,從而改變虹膜中黑色素的總量。比如,某些幼兒在出生時眼睛為藍色,但隨著成長眼睛變為綠色或褐色,原因是OCA2基因表達出更多的P蛋白,且運輸黑色素的細胞器逐漸成熟后把黑色素送到虹膜,導致虹膜中黑色素數量增加。HERC2基因則像是控制開關的手,是OCA2基因的“監管者”。不同的HERC2等位基因決定著OCA2基因是否被啟動,從而間接影響黑色素的生成。

後來,科學家發現還有多達16個基因通過和OCA2基因或HERC2基因配對來生成不同的虹膜顏色。另外,15號染色體上的其他部分也可能影響虹膜顏色。因此,僅根據父母的虹膜顏色很難準確預測其後代的虹膜顏色。例如,如果一對夫婦的虹膜顏色都是棕色,那麼他們的孩子的虹膜可能為棕色,也可能為藍色或其他顏色。

2021年3月,科學家發佈了一項研究結果:通過對共計19.5萬名歐洲人和亞洲人進行基因分析,他們新發現了與眼睛顏色相關的50個基因。這是迄今為止最大規模的一項同類基因研究。他們還發現,雖然亞洲人的眼睛顏色與歐洲人的眼睛顏色有明顯不同,但兩者在基因層面有相似之處。雖然此次的研究物件僅限於亞洲人和歐洲人,但這些發現有助於科學家進一步瞭解基因如何影響人類的眼睛顏色,也有助於科學家進一步探索與色素水準相關的眼部疾病(如色素性青光眼和眼白化病等)。

霍納綜合征霍納綜合征是指由於頸交感神經傳出通路病變引起的眼瞼下垂、瞳孔縮小及同側面部無汗。當存在先天性病變時,虹膜由於沒有色素沉著而呈藍灰色。

瓦登伯革氏綜合征瓦登伯革氏症候群是一種罕見的遺傳性疾病,常見病症為不同程度的耳聾、兩眼眼距較寬、鼻根較闊、頭髮中有一撮白髮以及虹膜異色(表現為原本不是藍色的兩眼變為是藍色或一藍一正常)。