Rozpraszanie Rayleigha i genetyczne korzenie niebieskich oczu: Jedna mutacja u wspólnego przodka

Zjawisko błękitnego zabarwienia nieba ma swoje naukowe uzasadnienie w mechanizmie zwanym rozpraszaniem Rayleigha. Jak szczegółowo omówiła komunikator naukowy Andrea Danta w audycji „Serendipias” na antenie Cadena SER, aktualizacja której ukazała się w grudniu 2025 roku, teoria ta zakłada, że gdy światło słoneczne oddziałuje z mikroskopijnymi cząsteczkami atmosferycznymi, takimi jak azot i tlen, krótsze fale świetlne, w tym światło niebieskie, ulegają znacznie intensywniejszemu rozproszeniu niż fale o dłuższej długości, na przykład czerwone. Ignacio Crespo dodał, że błękitna barwa jest obserwowalna w całej sferze atmosfery, w odróżnieniu od innych kolorów, które wymagają bezpośredniego patrzenia w kierunku Słońca.

To samo zjawisko rozpraszania światła odpowiada za percepcję koloru morza oraz za odcień ludzkiej tęczówki, co definitywnie wyklucza tezę, że niebieskie oczy są jedynie efektem odbicia światła od powierzchni. Fizyczne wyjaśnienie koloru niebieskich oczu opiera się na braku pigmentu melaniny w górnej, przezroczystej warstwie tęczówki, zwanej zrębem. Kiedy światło wpada w zrąb, dochodzi do rozproszenia, a w wyniku rozpraszania Rayleigha, niebieskie pasmo światła odbija się na zewnątrz, generując wizualny efekt błękitu. Warto odnotować, że badania naukowe konsekwentnie potwierdzają, iż pierwotnie cała populacja ludzka posiadała brązowe oczy, stan ten utrzymywał się tysiące lat temu.

Różnorodność kolorów oczu, w tym niebieski, jest zależna od ilości melaniny w zrębie tęczówki; im więcej tego pigmentu, tym ciemniejszy kolor, przy czym osoby z niebieskimi oczami charakteryzują się jego znacznym deficytem. Geneza unikalnego niebieskiego zabarwienia oczu jest przypisywana pojedynczej mutacji genetycznej, która wystąpiła w obrębie genu OCA2, regulującego syntezę melaniny. Prace badawcze pod kierownictwem profesora Hansa Eiberga z Uniwersytetu Kopenhaskiego, których wyniki ponownie akcentowano w 2025 roku, kategorycznie wiążą wszystkich współcześnie żyjących niebieskookich ludzi z jednym wspólnym przodkiem, datowanym na okres od 6 000 do 10 000 lat temu, z prawdopodobną lokalizacją na północ od Morza Czarnego.

Ta specyficzna modyfikacja genetyczna, zlokalizowana w sąsiadującym genie HERC2, zadziałała jako przełącznik, który ograniczył produkcję melaniny w tęczówce, co spowodowało „rozcieńczenie” brązowego koloru do odcienia niebieskiego, lecz bez wywołania całkowitego albinizmu. Ta dziedziczna zmiana genetyczna pomyślnie przeniosła się przez liczne pokolenia i obecnie szacuje się, że tylko około 8 procent globalnej populacji posiada ten rzadki odcień tęczówki. Badania Duńczyków, analizujące DNA osób z niebieskimi oczami z regionów takich jak Turcja, Dania czy Jordania, zapoczątkowane już w 1996 roku, doprowadziły do tej konkluzji o wspólnym pochodzeniu. Choć kolor oczu jest cechą wieloczynnikową, na którą wpływa interakcja nawet 16 genów, to właśnie ta jedna mutacja w regionie HERC2/OCA2 jest uznawana za główny czynnik determinujący błękitny kolor.

W kontekście historycznym, największe skupiska osób z niebieskimi oczami obserwuje się w krajach nadbałtyckich, co sugeruje, że kontynent ten był pierwotnym miejscem rozprzestrzeniania się tej cechy po jej powstaniu w Europie. Z perspektywy ewolucyjnej, spadek odsetka osób z niebieskimi oczami, obserwowany na przykład w Stanach Zjednoczonych, gdzie w latach 1935–1950 odsetek ten wynosił 33,8%, a obecnie jest niższy, wynika z dominującego dziedziczenia koloru brązowego. Ograniczona ilość melaniny sprawia, że osoby niebieskookie mogą wykazywać większą wrażliwość na intensywne światło słoneczne, co historycznie mogło stanowić wyzwanie adaptacyjne w porównaniu do osób z większą ilością tego pigmentu.