La tetracromazia (o tétrachromatie ) elabora visivamente le informazioni sul colore utilizzando quattro canali e quattro tipi di fotorecettori a cono . Gli organismi che fanno questo sono chiamati tetracromati.
Lo spazio colore degli organismi tetracromati ha quattro dimensioni. Pertanto, è probabile che la sensazione specifica per una data onda elettromagnetica venga ricostruita da una miscela di quattro colori primari (minimo). La maggior parte degli uccelli sono tetracromatici. Si sospetta che diverse specie di pesci , anfibi , rettili , araneidi e insetti siano tetracromatici .
Il tetracromatismo si basa su una tavolozza di quattro tipi di fotorecettori nella retina , la cui caratteristica è quella di essere stimolati da un'intensità luminosa piuttosto elevata. Questi fotorecettori sono noti come coni nei vertebrati . Si differenziano dalle bacchette , che hanno la caratteristica di essere stimolate in condizioni di luce debole. Ogni tipo di cono ha il proprio spettro di assorbimento. È probabile che l'animale tetracromato percepisca lunghezze d'onda che gli esseri umani ( tricromati ) non possono vedere e potrebbe essere in grado di distinguere sfumature di colore che sembrerebbero identiche a un essere umano. Le specie tetracromate hanno un leggero vantaggio fisiologico rispetto alle loro specie rivali.
Il pesce zebra ( Danio rerio ) è un esempio di tétrachromate, il cui occhio contiene coni sensibili alla luce rossa, verde, blu e ultravioletta.
UccelliAlcune specie di uccelli, tra cui lo Zebra Finch oi columbidi , usano la luce ultravioletta (300 nm ≤ λ ≤ 400 nm ) quando selezionano gli allevatori per l'accoppiamento e durante il foraggiamento. Durante la selezione riproduttiva, il piumaggio ultravioletto e la colorazione della pelle indicano un alto grado di selezione. Tipicamente, l'occhio di un uccello è stimolato da lunghezze d'onda comprese tra 300 e 750 nm . Ciò corrisponde a una gamma di frequenze che si estende da 400 a 1000 THz .
InsettiGli insetti foraggiatori percepiscono le lunghezze d'onda che i fiori riflettono (da 300 nm a 700 nm ) . L'impollinazione è una relazione mutualizzata che lega l'evoluzione delle piante a quella degli insetti e viceversa. Una delle conseguenze di questa coevoluzione è che ha ampliato lo spettro visibile dei raccoglitori, così come la gamma e le combinazioni di lunghezze d'onda riflesse dai fiori. La selezione direzionale ha portato precisamente le piante a sviluppare più variazioni di colore, specialmente tra gli ultravioletti , attirando più impollinatori. Alcuni impollinatori potrebbero utilizzare il tetracromatismo per ottenere prestazioni di foraggiamento più elevate rispetto ai loro concorrenti tricromati .
Il tetracromatismo degli esseri umani è stato visto in due modi diversi:
Queste ipotesi non sono state ancora sufficientemente studiate per essere considerate verificate. Tuttavia, in Inghilterra sono stati identificati due possibili tetracromatici, ma queste disposizioni naturali non sono state ancora completamente verificate.
Le variazioni genetiche nei fotopigmenti sono comuni nella maggior parte delle popolazioni umane, ma è probabile che il tetracromatismo più espressivo e più pronunciato si verifichi nelle donne con un'anomalia del pigmento verde e rosso ( protanopia o deuteranopia ). Ciò risulterebbe dall'inattivazione X di alleli eterozigoti specifici per i geni del pigmento. In ogni caso, questo è il meccanismo che fa esprimere il tricromato in certe scimmie femmine del Nuovo Mondo.
Negli esseri umani, l'elaborazione delle informazioni visive inizia nella retina , che contiene i neuroni . Non sappiamo come questi nervi elaborerebbero un flusso aggiuntivo di informazioni sul colore, incluso se lo otterrebbero separatamente al cervello o meno. Non è certo che il nervo ottico disponga di risorse sufficienti per un nuovo canale. Allo stesso modo, davanti a un canale aggiuntivo, la reazione delle diverse aree del cervello interessate è sconosciuta.
Animali gli esperimenti sono stati condotti su topi che normalmente hanno solo due tipi di fotopigmenti. Tuttavia, le manipolazioni genetiche hanno espresso un terzo tipo di fotopigmento in questi topi che avrebbe mostrato una capacità relativamente maggiore di differenziazione dei colori. Tuttavia, l'argomento della pubblicazione, che si concentrava sulla plasticità del nervo ottico, è stato oggetto di controversia.