人类色觉是如何进化的？经历百万年的漫长改变

　　人类色觉是如何进化的？经历百万年的漫长改变

　　科学日报报道，人类从具有昏暗朦胧视野的原始哺乳动物进化成能够看到五颜六色的更高级的猿需要发生大量视觉色素的遗传变异。现在，在经过了二十多年的辛苦研究，科学家们完成了对人类色觉进化的细节和完整绘制：也即人类是如何从紫外线（UV）视觉转化到紫色色觉，或者能够看到蓝色光的能力的全过程。这项研究被发表在期刊《公共科学图书馆·遗传学》上。

　　“我们追踪了所有进化通道——追溯到9000万年前——这些通道促使了人类色觉的最终发展。”研究首席作者、美国埃默里大学的生物学家横山祥三（Shozo Yokoyama）这样说道。“我们从化学层面、基因层面和功能层面确定了这些分子通道。” 这项研究的其它合作作者还包括埃默里大学的生物学家兴金逸（Jinyi Xing）、刘洋（Yang Liu）和戴维德·法格恩纳托（Davide Faggionato）、美国纽约雪城大学的生物学家威廉·斯塔尔默（William Starmer）和前埃默里大学的博士后化学家阿赫麦特·阿尔通（Ahmet Altun），阿尔通现就职于土耳其伊斯坦布尔法提赫大学。

　　横山和不同合作者在过去几年通过研究古代分子，解开了人类和其它脊椎动物视觉适应性进化的秘密。这一漫长的过程涉及首先估计和合成一个物种的古代蛋白质和色素，然而对它们进行实验。这一技术将微生物学与理论计算、生物物理学、量子化学以及遗传工程学相结合。

　　有五种类型的视觉蛋白基因编码了暗光和颜色视觉的视觉色素。随着物种生活环境的变化，这些视觉蛋白基因不断的改变，视觉也不断适应所处环境。大约在9000万年前，我们原始的哺乳动物祖先是夜间动物，并对紫外线和红色光敏感，这导致他们对整个世界有着双-彩色的视野。大约在3000万年前，我们的祖先进化了四种类型的视觉蛋白基因，这导致他们发展了看见可见光完整光谱，除了紫外线光，的能力。

　　“大猩猩和黑猩猩都有人类颜色视觉，” 横山说道。“或者我们应该说人类具有大猩猩和黑猩猩的视觉。”在这项研究里，研究人员关注于涉及丢失紫外线视觉和获得蓝色光敏感的色素的功能的七种遗传变异。他们追踪了9000万至3000万年前这种遗传变异的发展。