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Articulo de referencia

Tricromatismo

Primer plano de una pantalla CRT tricromática con máscara de sombra en línea , que crea la mayoría de los colores visibles mediante combinaciones y diferentes niveles de los tre...

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Primer plano de una pantalla CRT tricromática con máscara de sombra en línea , que crea la mayoría de los colores visibles mediante combinaciones y diferentes niveles de los tres colores primarios : rojo, verde y azul.

La tricromacia o tricromatismo es la posesión de tres canales independientes para transmitir información de color , derivados de los tres tipos diferentes de células cono en el ojo . [ 1 ] Los organismos con tricromacia se denominan tricromáticos.

La explicación habitual de la tricromacia es que la retina del organismo contiene tres tipos de fotorreceptores (llamados conos en los vertebrados ) con diferentes espectros de absorción . En realidad, el número de estos tipos de receptores puede ser mayor que tres, ya que diferentes tipos pueden activarse a diferentes intensidades de luz. En los vertebrados con tres tipos de conos, a bajas intensidades de luz, los bastones pueden contribuir a la visión del color .

Los seres humanos y otros animales que son tricromáticos.

Los humanos y algunos otros mamíferos han desarrollado la tricromacia basándose en parte en pigmentos heredados de los primeros vertebrados. En peces y aves, por ejemplo, se utilizan cuatro pigmentos para la visión. Estos pigmentos visuales receptores de conos adicionales detectan energía de otras longitudes de onda , a veces incluyendo la ultravioleta . Con el tiempo, dos de estos pigmentos se perdieron (en mamíferos placentarios ) y se adquirió otro, lo que dio lugar a la tricromacia en algunos primates . [ 2 ] Los humanos y los primates estrechamente relacionados suelen ser tricromáticos, al igual que algunas hembras de la mayoría de las especies de monos del Nuevo Mundo , y tanto los monos aulladores machos como hembras . [ 3 ]

Investigaciones recientes sugieren que la tricromacia también podría ser bastante general entre los marsupiales . [ 4 ] Un estudio realizado sobre la tricromacia en marsupiales australianos sugiere que la sensibilidad a la longitud de onda media (MWS), los conos del pósum mielero ( Tarsipes rostratus ) y del dunnart de cola gorda ( Sminthopsis crassicaudata ) son características que provienen de la disposición retiniana reptiliana heredada . Otro estudio utilizó pruebas de comportamiento, análisis genéticos e inmunohistoquímica y encontró tricromacia y visión ultravioleta en petauros del azúcar nocturnos ( Petaurus breviceps ). [ 5 ] La posibilidad de tricromacia en marsupiales potencialmente tiene una base evolutiva diferente a la de los primates . Pruebas biológicas y de comportamiento adicionales podrían verificar si la tricromacia es una característica común de los marsupiales. [ 2 ]

Actualmente se cree que la mayoría de los demás mamíferos son dicrómatas , con solo dos tipos de conos (aunque es posible una tricromacia limitada en niveles bajos de luz donde los bastones y los conos están activos). [ 6 ] La mayoría de los estudios de carnívoros, al igual que los de otros mamíferos, revelan dicromacia ; ejemplos de ello son el perro doméstico , el hurón y la hiena manchada . [ 7 ] [ 8 ] Algunas especies de insectos (como las abejas ) también son tricrómatas, siendo sensibles a la luz ultravioleta , azul y verde en lugar de azul, verde y roja. [ 3 ]

Las investigaciones indican que la tricromacia permite a los animales distinguir las frutas y hojas jóvenes de colores brillantes de otra vegetación que no es beneficiosa para su supervivencia. [ 9 ] Otra teoría plantea que la detección del enrojecimiento de la piel y, por ende, del estado de ánimo, pudo haber influido en el desarrollo de la visión tricromatizada de los primates. El color rojo también tiene otros efectos en el comportamiento de los primates y los humanos, como se analiza en el artículo sobre psicología del color . [ 10 ]

Tipos de conos que se encuentran específicamente en los primates

Los primates son los únicos mamíferos placentarios tricrómatas conocidos. [ 11 ] Sus ojos incluyen tres tipos diferentes de conos, cada uno con un fotopigmento ( opsina ) distinto. Su máxima sensibilidad se encuentra en las regiones azul (conos S de longitud de onda corta), verde (conos M de longitud de onda media) y amarillo-verde (conos L de longitud de onda larga) del espectro de color. [ 12 ] Los conos S constituyen entre el 5 y el 10 % de los conos y forman un mosaico regular. Células bipolares y ganglionares especiales transmiten esas señales desde los conos S y hay evidencia de que también tienen una vía de señalización separada a través del tálamo hasta la corteza visual . Por otro lado, los conos L y M son difíciles de distinguir por sus formas u otros medios anatómicos: sus opsinas difieren en solo 15 de 363 aminoácidos, por lo que aún no se ha logrado producir anticuerpos específicos para ellos. Pero Mollon y Bowmaker [ 13 ] sí encontraron que los conos L y los conos M se distribuyen aleatoriamente y en igual número. [ 14 ]

Mecanismo de la visión cromática tricromática

Espectros de respuesta normalizados de células cono humanas
Ilustración del metamerismo cromático: En la columna 1, una esfera se ilumina con luz monocromática. Al multiplicar el espectro por las curvas de sensibilidad espectral de los conos, se obtiene la respuesta para cada tipo de cono. En la columna 2, se utiliza el metamerismo para simular la escena con LED azules, verdes y rojos, obteniendo una respuesta similar.

La visión tricromática es la capacidad de los humanos y algunos otros animales para ver diferentes colores , mediada por interacciones entre tres tipos de células cono sensibles al color . La teoría del color tricromático comenzó en el siglo XVIII, cuando Thomas Young propuso que la visión del color era el resultado de tres tipos diferentes de células fotorreceptoras . A mediados del siglo XIX, en su Tratado de Óptica Fisiológica , [ 15 ] [ 16 ] Hermann von Helmholtz amplió las ideas de Young utilizando experimentos de igualación de colores que demostraron que las personas con visión normal necesitaban tres longitudes de onda para crear la gama normal de colores. Gunnar Svaetichin (1956) aportó evidencia fisiológica para la teoría tricromática . [ 17 ]

Cada uno de los tres tipos de conos en la retina del ojo contiene un tipo diferente de pigmento fotosensible , compuesto por una proteína transmembrana llamada opsina y una molécula sensible a la luz llamada 11-cis retinal . Cada pigmento es especialmente sensible a una determinada longitud de onda de luz (es decir, el pigmento tiene mayor probabilidad de producir una respuesta celular cuando es impactado por un fotón con la longitud de onda específica a la que es más sensible). Los tres tipos de conos son L, M y S, cuyos pigmentos responden mejor a la luz de longitudes de onda largas (especialmente 560  nm), medias (530  nm) y cortas (420  nm), respectivamente. [ 18 ] [ 19 ]

Dado que la probabilidad de respuesta de un cono determinado varía no solo con la longitud de onda de la luz que incide sobre él, sino también con su intensidad , el cerebro no podría discriminar diferentes colores si solo recibiera información de un tipo de cono. Por lo tanto, la interacción entre al menos dos tipos de conos es necesaria para producir la capacidad de percibir el color. Con al menos dos tipos de conos, el cerebro puede comparar las señales de cada tipo y determinar tanto la intensidad como el color de la luz. Por ejemplo, la estimulación moderada de una célula cono de longitud de onda media podría significar que está siendo estimulada por luz roja muy brillante (longitud de onda larga) o por luz verde amarillenta poco intensa. Pero la luz roja muy brillante produciría una respuesta más fuerte de los conos L que de los conos M, mientras que la luz amarillenta poco intensa produciría una respuesta más fuerte de los conos M que de los demás conos. Así, la visión tricromática del color se logra mediante combinaciones de respuestas celulares.

Se estima que el ser humano promedio puede distinguir hasta diez millones de colores diferentes. [ 20 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Glosario de colores" . Archivado del original el 4 de octubre de 2015. Consultado el 8 de noviembre de 2006 .
  2. 1 2 Arrese, Catherine; Thomas, Nathan; Beazley, Lyn; Shand, Julia (2002). "Tricromatismo en marsupiales australianos" . Current Biology . 12 (8): 657– 660. Bibcode : 2002CBio...12..657A . doi : 10.1016/S0960-9822(02)00772-8 . PMID 11967153. S2CID 14604695 .  
  3. 1 2 Rowe, Michael H (2002). " Visión cromática tricromática en primates" . News in Physiological Sciences . 17 (3): 93– 98. doi : 10.1152/nips.01376.2001 . PMID 12021378. S2CID 15241669 .  
  4. ↑ Arrese, CA; Oddy, AY; Runham, PB; Hart, NS; Shand, J; Hunt, DM (2005). "Topografía de conos y sensibilidad espectral en dos marsupiales potencialmente tricromáticos, el quokka ( Setonix brachyurus ) y el quenda ( Isoodon obesulus )" . Proceedings of the Royal Society of London B. 272 ​​( 1595): 791–796 . doi : 10.1098 / rspb.2004.3009 . PMC 1599861. PMID 15888411 .  
  5. ↑ Nielsen, Leah; Beck, Harald; Oufiero, Christopher (2025). "Tricromatismo y visión ultravioleta en un marsupial nocturno" . Scientific Reports . 15 (7585) 7585. doi : 10.1038/s41598-025-92039-z . PMC 11880520 . 
  6. ↑ Jacobs, Gerald H.; Nathans, Jeremy (2009). "La evolución de la visión del color en los primates" . Scientific American . 300 (4): 56– 63. Bibcode : 2009SciAm.300d..56J . doi : 10.1038/scientificamerican0409-56 (inactivo el 12 de julio de 2025). ISSN 0036-8733 . JSTOR 26001303. PMID 19363921 .   {{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactivo desde julio de 2025 ( enlace )
  7. ↑ Calderone, JB; Jacobs, GH (2003). " Propiedades espectrales y distribución retiniana de los conos del hurón" (PDF) . Visual Neuroscience . 20 (1): 11– 17. doi : 10.1017/s0952523803201024 . PMID 12699079. S2CID 10415194 .  
  8. ↑ Calderone, JB; Reese, BE; Jacobs, GH (2003). "Topografía de los fotorreceptores y las células ganglionares de la retina en la hiena manchada ( Crocuta crocuta ) " . Brain, Behavior and Evolution . 62 (4): 182– 192. doi : 10.1159/000073270 . PMID 14573992. S2CID 9167855 .  
  9. ↑ Sharpe LT, de Luca E, Hansen T, Jägle H, Gegenfurtner KR (2006). "Ventajas y desventajas de la dicromacia humana" . Journal of Vision . 6 (3): 213– 223. doi : 10.1167/6.3.3 . PMID 16643091 . 
  10. ↑ Diana Widermann, Robert A. Barton y Russel A. Hill. Perspectivas evolutivas sobre el deporte y la competición. En Roberts, SC (2011). Roberts, S. Craig (ed.). Psicología evolutiva aplicada . Oxford University Press. doi : 10.1093/acprof:oso/9780199586073.001.0001 . ISBN 9780199586073.
  11. ↑ Ronald G. Boothe (2002). Percepción del entorno visual . Springer. pág. 219. ISBN  978-0-387-98790-3.
  12. ↑ Schnapf, JL; Kraft, TW; Baylor, DA (enero de 1987). "Sensibilidad espectral de los fotorreceptores de conos humanos". Nature . 325 ( 6103): 439– 441. Bibcode : 1987Natur.325..439S . doi : 10.1038/325439a0 . PMID 3808045. S2CID 11399054 .  
  13. ↑ Mollon, JD; Bowmaker, JK (diciembre de 1992). "La disposición espacial de los conos en la fóvea de los primates". Nature . 360 ( 6405): 677– 679. Bibcode : 1992Natur.360..677M . doi : 10.1038/360677a0 . PMID 1465131. S2CID 4234999 .  
  14. ↑ Wässle, Heinz (11 de febrero de 1999). "Visión del color: un mosaico de conos". Nature . 397 ( 6719): 473– 475. Bibcode : 1999Natur.397..473W . doi : 10.1038/17216 . PMID 10028963. S2CID 4431471 .  
  15. ↑ von Helmholtz, Hermann (1909). Handbuch der Physiologischen Optik (3 ed.). Hamburgo; Leipzig: Leopoldo Voss . Consultado el 18 de febrero de 2020 . 
  16. ↑ von Helmholtz, Hermann (2013). Tratado de óptica fisiológica . Courier Corporation. ISBN 978-0486174709. Consultado el 18 de febrero de 2020 .
  17. ↑ Svaetichin, G (1956). "Curvas de respuesta espectral de conos individuales". Acta Physiologica Scandinavica . 39 (134): 17– 46. PMID 13444020 . 
  18. ^ Kandel ER , Schwartz JH, Jessell TM (2000). Principios de la ciencia neuronal (4ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill. págs. 182-185 . ISBN   978-0-8385-7701-1.
  19. ↑ Jacobs GH, Nathans J (marzo de 2009). "Visión del color: cómo nuestros ojos reflejan la evolución de los primates" . Scientific American.
  20. ↑ Leong, Jennifer. "Número de colores distinguibles por el ojo humano" . Libro hipertextual . Consultado el 21 de febrero de 2013 .
  • The Straight Dope : "¿De verdad los gatos y los perros son daltónicos? ¿Cómo lo saben?"
  • Svaetichin, Gunnar; MacNichol, Edward F. (noviembre de 1958). "Mecanismos retinianos para la visión cromática y acromática". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 74 (2): 385– 404. Bibcode : 1959NYASA..74..385S . doi : 10.1111 / j.1749-6632.1958.tb39560.x . PMID 13627867. S2CID 27130943 .