Farbensehen der Primaten



Farbensehen ist im Tierreich keine Selbstverständlichkeit, denn nicht alle Säugetiere sehen Farben so wie wir! Die Welt der Farben ist für uns Menschen allgegenwärtig und selbstverständlich, aber im Tierreich ist das Farbensehen keineswegs eine universelle Fähigkeit.

Farbensehen der Primaten: Eine Tiefgründige Analyse der Evolution und Vielfalt

Die Art und Weise, wie verschiedene Säugetiere Farben wahrnehmen, variiert erheblich und ist eng mit ihrer Evolution, ihrem Lebensraum und ihren Überlebensstrategien verbunden. Im Fokus dieses Artikels steht das Farbensehen bei Primaten, einer Gruppe von Säugetieren, zu der auch der Mensch gehört.

Farben sind vom Gehirn generierte Erlebnisqualitäten bloßer elektromagnetischer Strahlung in einer absolut farblosen Welt.
— Eckart Voland

Die Bedeutung des Farbensehens bei Primaten

Die Fähigkeit, Farben zu sehen, spielt eine bedeutende Rolle im Leben der Primaten. Die Unterscheidung von Farben ermöglicht es ihnen, Nahrung auszuwählen, Partner für die Fortpflanzung zu identifizieren und Gefahren in ihrer Umwelt zu erkennen. Um Farben zu sehen, benötigen die Augen der Primaten spezielle Fotopigmente, die in den Zapfenzellen der Netzhaut vorhanden sind.


Seine großen Augen weisen den Schlanklori (Loris tardigradus) als nachtaktiven Primaten aus. Die Fähigkeit, Farben zu sehen, spielt für ihn keine Rolle.
Farben tragen und Farben sehen
Im Gegensatz zu den Feuchtnasenprimaten verfügen fast alle Mitglieder der Anthropoidea, also auch der Mensch, über ein gutes Farbensehen. Dies hat evolutionäre Gründe, die mit der Nahrungsbeschaffung (rote Früchte sind reif und schmecken gut) und mit der Partnerwahl zu tun haben.

Die Fähigkeit, Farben zu sehen, spielt eine bedeutende Rolle im Leben der Primaten. Die Unterscheidung von Farben ermöglicht es ihnen, Nahrung auszuwählen, Partner für die Fortpflanzung zu identifizieren und Gefahren in ihrer Umwelt zu erkennen. Um Farben zu sehen, benötigen die Augen der Primaten spezielle Fotopigmente, die in den Zapfenzellen der Netzhaut vorhanden sind.

Menschen haben beispielsweise drei verschiedene Fotopigmente in den Augen, was zu einem trichromatischen Farbensehen führt. Diese Fähigkeit ermöglicht es uns, eine beeindruckende Vielfalt von Farbnuancen zu unterscheiden. Im Gegensatz dazu verfügen viele Säugetiere, einschließlich einiger Katzen- und Hundearten, nur über zwei Fotopigmente, was zu einem eingeschränkten, dichromatischen Farbensehen führt.

Unterschiede im Farbensehen der Primaten

Das Farbensehen der Primaten, insbesondere von Menschenaffen, Menschen und Altweltaffen, unterscheidet sich erheblich von dem der meisten anderen Säugetiere. Ein genauerer Blick auf die genetische Grundlage des Farbensehens liefert interessante Einblicke.

Während einige Säugetiere nur über zwei Sehpigmenttypen verfügen, haben Primaten in der Regel drei Sehpigmente. Dies ist das Ergebnis einer evolutionären Veränderung, bei der zwei Gene, die für die M- und L-Opsine kodieren, durch eine Genverdopplung entstanden. Diese entscheidende Genverdopplung ereignete sich bei den frühen Altweltaffen vor etwa 30 bis 40 Millionen Jahren, was sie zu trichromatisch sehenden Primaten machte.

Das Farbensehen bei Neuweltaffen, einer anderen Gruppe von Primaten, funktioniert anders. Bei vielen Neuweltaffen können einige Individuen trichromatisch sehen, während andere dichromatisch sind. Dieser Unterschied wird durch Polymorphismen in den Sehpigmenten verursacht. Es gibt auch eine interessante Geschlechtskomponente, da trichromatisches Sehen in der Regel nur bei heterozygoten weiblichen Neuweltaffen auftritt.

Eine bemerkenswerte Ausnahme unter den Neuweltaffen sind die Nachtaffen, die aufgrund einer Mutation in einem ihrer Sehpigmente nicht in der Lage sind, Farben zu sehen. Dies wirft die Frage auf, welche Vor- und Nachteile das Farbensehen für verschiedene Primatenarten mit sich bringt.

Evolutionäre Aspekte des Farbensehens bei Primaten

Die Untersuchung der Gensequenzen, die für die Sehpigmente verantwortlich sind, zeigt, dass Primaten im Vergleich zu Nicht-Primaten nur über zwei Familien von Sehpigment-Genen verfügen. Dieser Verlust von zwei Genfamilien könnte auf das nächtliche Verhalten der Vorfahren der Primaten zurückzuführen sein, da Farbensehen in der Dunkelheit weniger relevant ist.

Die Entwicklung des Farbensehens bei Primaten basiert auf dem ursprünglichen Säugetierbauplan, der zwei Sehpigmenttypen vorsah. Bei Menschen führt eine Genverdopplung zu den drei vorhandenen Pigmenttypen (M, L und S), die für das trichromatische Sehen verantwortlich sind. Dieses Modell wurde von den Altweltaffen geerbt und ist bis heute erhalten geblieben.

Die Farbensehsituation bei Neuweltaffen ist komplexer und zeigt einen Polymorphismus in den Sehpigmenten. Dies könnte ein evolutionäres Stadium repräsentieren, das auch die Altweltaffen durchliefen, bevor sie trichromatisch wurden. Die genetische Vielfalt in den Sehpigmenten der Neuweltaffen könnte durchaus eine evolutionäre Anpassung an unterschiedliche Umweltbedingungen oder Überlebensstrategien sein.

Vor- und Nachteile des Farbensehens bei Primaten

Trichromatisches Sehen bietet klare Vorteile, insbesondere bei der Unterscheidung von Farbnuancen. Es wird angenommen, dass dies bei der Futtersuche, insbesondere bei der Identifizierung reifer Früchte, von großem Vorteil ist. Neuere Studien bestätigen, dass trichromatisch sehende Primaten effizienter bei der Futtersuche vorgehen.

Warum jedoch nicht alle Neuweltaffen einheitlich trichromatisch sehen, bleibt eine offene Frage. Die Evolution ist ein komplexer Prozess, und verschiedene Faktoren könnten die genetische Vielfalt in Bezug auf das Farbensehen beeinflussen. Es könnte eine Frage der Selektion sein, abhängig von der Umgebung, den Überlebensstrategien und den spezifischen Anforderungen jeder Primatenart.

Fazit: Die Vielfalt des Farbensehens bei Primaten

Die Untersuchung des Farbensehens bei Primaten bietet einen faszinierenden Einblick in die Evolution dieser Säugetiere. Vom trichromatischen Sehen der Altweltaffen bis zu den komplexen Polymorphismen bei Neuweltaffen spiegelt die Vielfalt des Farbensehens die Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit dieser Tiere wider.

Die genetischen Grundlagen des Farbensehens werfen nicht nur Licht auf die Vergangenheit, sondern auch auf die potenzielle Entwicklung in der Zukunft. Die Entdeckung von Polymorphismen und die Möglichkeit von Genverdopplungen eröffnen neue Forschungsfelder, um die Komplexität des Farbensehens und seine evolutionären Auswirkungen weiter zu verstehen.

Literatur

Jacobs G. H. 2001. Seeing in Color - The evolution of trichromatic color vision. In: D. Macdonald (ed.) The New Encyclopedia of Mammals. p. 281. Oxford University Press

Jacobs, G. H. (2008). "Primate color vision: A comparative perspective".
Visual Neuroscience. 25 (5–6): 619–633. doi:10.1017/S0952523808080760

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