É muito difícil imaginar o mundo através dos olhos de outra pessoa, especialmente de animais diferentes. Mas um novo estudo utilizando retinas humanas cultivadas em laboratório revela que mesmo entre humanos diferentes, a nossa visão é extremamente diversificada. E pode ter a ver com a forma como os cones de cores vermelhas e verdes se formam nas nossas retinas. Os cones são células sensíveis à luz nos olhos dos vertebrados; suas respostas combinadas a diferentes comprimentos de onda permitem a visão colorida.
Leia também As forças que impulsionam a evolução podem não ser tão aleatórias quanto pensávamos
Os humanos e alguns primatas intimamente relacionados são alguns dos únicos mamíferos conhecidos que podem ver a cor vermelha, assim como o verde e o azul.
Outros animais também podem ver o vermelho, como muitos pássaros e alguns insetos. O tipo de visão que um animal tem está intimamente relacionado à sua evolução ao lado das plantas que produzem frutos e flores. Essa habilidade tem sido muito útil, por exemplo, para localizar uma maçã vermelha madura entre uma densa copa verde.
Outro mamífero atípico com a capacidade de ver o vermelho é o gambá (Tarsipes rostratus). Este polinizador marsupial australiano tem a capacidade semelhante à de um pássaro de sondar o néctar de uma Banksia corada, num exemplo fascinante de evolução convergente.
Nossos cones vermelhos e verdes são basicamente idênticos, com uma química ligeiramente diferente para determinar a cor que detectarão. Uma proteína chamada opsina vem em dois “sabores” diferentes, sensível ao vermelho ou sensível ao verde, e suas “receitas” genéticas ficam lado a lado no cromossomo X.
Portanto, é muito fácil que eles se misturem na recombinação, resultando em variações do daltonismo congênito para o vermelho-verde.
Agora, uma nova pesquisa oferece alguma clareza sobre o que são realmente esses ingredientes-chave que definem a visão – que representam apenas uma diferença de 4% entre os genes que codificam estas proteínas.
Anteriormente, pensávamos que a determinação do cone era basicamente aleatória, embora estudos mais recentes tenham apontado que os níveis da tireoide desempenham um papel.
Mas uma equipe da Universidade Johns Hopkins e da Universidade de Washington descobriu que os níveis de uma molécula derivada da vitamina A chamada ácido retinoico determinam ou quebram as proporções dos cones vermelho-verde, pelo menos no caso das retinas cultivadas em laboratório.
“Esses organoides retinais nos permitiram, pela primeira vez, estudar essa característica específica do ser humano”, diz o biólogo do desenvolvimento Robert Johnston, da Universidade Johns Hopkins. “É uma grande questão sobre o que nos torna humanos, o que nos torna diferentes.”
No laboratório, as retinas expostas a mais ácido retinoico durante o desenvolvimento inicial (os primeiros 60 dias) resultaram em proporções mais elevadas de cones verdes em todo o organoide após 200 dias, enquanto os cones imaturos expostos a baixos níveis do ácido desenvolveram-se em cones vermelhos mais tarde.
O momento também importa. Se o ácido retinoico fosse introduzido a partir dos 130 dias, o efeito seria o mesmo de se nenhum ácido tivesse sido adicionado. Isso sugere que o ácido determina o tipo de cone precocemente e não pode fazer com que os cones vermelhos “troquem” para cones verdes que já amadureceram.
Todas as retinas cultivadas em laboratório tinham densidades de cone semelhantes, o que permitiu à equipe descartar a morte das células do cone como afetando a proporção do vermelho para o verde.
A bióloga do desenvolvimento Sarah Hadyniak, coautora do estudo enquanto estava na Universidade Johns Hopkins, diz que suas descobertas têm implicações para descobrir exatamente como o ácido retinoico está agindo nos genes e na percepção das cores.
Para ter uma ideia do quanto isso pode estar afetando a visão humana, os pesquisadores estudaram as retinas de 738 adultos do sexo masculino sem sinais de deficiência na visão das cores.
Os pesquisadores ficaram surpresos com a variação natural de cores na proporção do cone vermelho/verde neste grupo.
“Ver como as proporções dos cones verdes e vermelhos mudaram nos humanos foi uma das descobertas mais surpreendentes da nova pesquisa”, diz Hadyniak.
Não está claro como tanta variação poderia ocorrer sem afetar as mudanças na visão. Como disse Johnston, “se esses tipos de células determinassem o comprimento de um braço humano, as diferentes proporções produziriam comprimentos de braço surpreendentemente diferentes”.
Esta pesquisa foi publicada na PLOS Biology e a matéria em ScienceAlert
