رنگ چشم‌ چگونه به وجود می‌آید؟

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از ScienceAlert، به گفته پل ون اسلمبروک، رنگ چشم در واقع ساختاری است و از قوانین فیزیک جالبی پیروی می‌کند. قسمت رنگی چشم شما «عنبیه» نام دارد و از دو لایه اپیتلیوم (بخش عقبی) و استروما (بخش جلویی) تشکیل شده است.

اپیتلیوم دو لایه سلولی دارد که از فیبرهای کلاژن‌ بی‌‌رنگ ساخته شده است. گاهی اوقات استروما حاوی رنگدانه‌های تیره‌ای به نام ملانین است و گاهی اوقات حاوی ذخایر کلاژن مازاد است. جالب اینجاست که این دو عامل، مهم‌ترین عوامل دخیل در تعیین رنگ چشم هستند.

چشم‌های قهوه‌ای حاوی غلظت بالایی از ملانین در استروما است که بخش زیادی از نور وارده به چشم را، بدون توجه به ذخایر کلاژن آن، جذب می‌کند که این امر باعث به وجود آمدن رنگ تیره‌ آنها می‌شود.

چشم‌های سبز رنگ ملانین زیادی ندارند اما دارای ذخایر کلاژن هم نیستند. این امر بدین معناست که در حالی که بخشی از نور وارده به چشم توسط رنگدانه‌ها جذب می‌شود، ذرات درون استروما در نتیجه پدیده‌ای به نام «اثر تیندال»، نور را بازتاب می‌کنند که منجر به وجود آمدن هاله‌ای از رنگ آبی می‌شود؛ این پدیده شبیه به پراکندگی رایلی است که باعث به وجود آمدن رنگ آبی آسمان می‌شود.

اثر تیندال که با نام پراکندگی تیندال هم شناخته می‌شود، نوعی از پراکندگی نور توسط ذرات یک کلوئید یا ذرات ظریف در یک سوسپانسیون است. پراکندگی رایلی نوعی پراکنش کشسان نور یا سایر امواج الکترومغناطیس است که به وسیله ذرات کوچک‌تر از طول موج، حتی اتم‌ها یا مولکول‌ها اتفاق می‌افتد.

ترکیب این پدیده با ملانین قهوه‌ای باعث می‌شود که رنگ چشم سبز به نظر بیاید.

چشم‌های آبی از همه شگفت‌انگیزتر هستند چرا که رنگ آنها کاملا ساختاری است. استرومای افرادی که رنگ چشم آبی دارند، کاملا بی‌رنگ است، هیچ رنگدانه‌ای هم ندارد و فاقد هرگونه ذخایر کلاژن مازاد است.

این امر بدین معناست که تمامی نور وارد شده به چشم آبی به اتمسفر بازتابانده می‌شود و در نتیجه اثر تیندال، هاله آبی رنگی شکل می‌شود. در واقع چشم‌های آبی، رنگ مشخصی ندارند و بسته به میزان نور محیط هاله‌ای از رنگ آبی را به نمایش می‌گذارند.

رنگ‌آمیزی ساختاری باعث به وجود آمدن رنگ در پروانه‌ها، زنبورها و انواع توت‌ها می‌شود.

مترجم: هانا حیدری