Thread by @Javo_Mrtn

Ver colores es, para la gran mayoría, algo cotidiano del día a día. ¿Cómo hace el ojo para entender que el rojo es rojo y no confundirlo con un naranja amarillentoso? ¿Qué relación tiene el círculo cromático con la micrografía que vemos al lado? Acompañenme en esta breve historia

Antes de entender cómo se comporta el ojo, es importante entender un par de cosas sobre la luz. La luz se compone de ondas electromagnéticas.
¿Lo qué?

Si, electromagnéticas. Se llaman así porque se componen de una parte eléctrica y una magnética perpendiculares a la dirección en la que se trasladan.

¿Qué es lo importante de que sea una onda? Que la luz vibra más lento o más rápido dependiendo de cuanta energía tenga. Más vibración, más energía, menos vibración, menos energía.

Una forma de definir cuánto vibra la luz es por las longitudes de onda. Dicho rápidamente, es la distancia entre dos crestas de la onda. En sintonía con lo anterior, hay mayores longitudes de onda cuanto menos vibre la luz (porque la onda se repite a mayores distancias).

Para que nos demos una idea, tenemos un infinito de posibilidades de energía para la luz y esto se puede reproducir esquemáticamente con lo que se conoce como el espectro electromagnético.

Como se ve en la imagen anterior, nosotres no vemos todo el espectro si no un cacho muyyyyy peque (de aproximadamente 400 a 700 nm).

¿Y los objetos cotidianos? ¿Por qué tienen color?

Porque la luz puede interactuar con la materia. Si, PAM, tomá. INTERACTUA CON LA MATERIA. ¿Y cómo lo hace? Los electrones pueden absorber esa energía lumínica. Pero no vale con cualquier luz y cualquier color. Acá entra un minicuento de la cuántica.

Dependiendo de la molécula, un electrón puede tener distintos estados posibles y absorber energía le permite saltar de un estado de menor energía a uno de mayor energía. AHORA, mientras más energía necesita, más energética tiene que ser la luz.

Si te pasás o te falta, al electrón no le sirve, tiene que ser la energía justa y necesaria, como si quisiera el impulso justo y necesario para pegar el salto. El resto de la luz rebota.

Como regla general, si no absorbe luz en el espectro visible lo vemos blanco. Si absorbe todo el espectro visible, vemos negro. Si absorbe algunos colores, vamos a ver al objeto de los colores que no absorbe.

Volviendo al ojo: ahí en el fondo (la retina) se ubican los grandes partícipes de la detección de luz: los bastones y los conos. Los bastones son más que los conos (120 millones de bastones vs 7 millones de conos, aprox)

Los bastones se ocupan de la visión periférica y están fuera de la parte central de la retina. Son MUY sensibles por lo que prevalecen más en la visión nocturna y se enceguecen ante la luz de alta intensidad, por lo que no influyen tanto en la luz diurna y agudeza visual.

Además, no detectan color –tienen un solo pigmento- y tienen respuesta lenta, mala onda.

Por el contrario, las estrellas de este hilo - los conos - tienen respuesta rápida y menor sensibilidad. Y, papam papam, como tenemos TRES TIPOS DE PIGMENTO son quienes le agregan color a nuestra vida. Además, se concentran en la parte central de la retina.

LO IMPORTANTE: LOS PIGMENTOS. Les menti. Si, perdón, pero era necesario (o no). En realidad tenemos un solo pigmento: el retinal, conectados a una ospina, una proteína que ya les voy a contar que hace.

El retinal es la molécula responsable que los bastones y los conos RECONOZCAN la luz. Al absorber la luz, “se tuerce” la molécula –cambia su conformación– y esto desata una serie de señales que el cerebro termina detectando. Entonces, absorbe luz, se tuerce y el cerebro se entera

¿Qué es lo que cambia entonces? Las ospinas. Tenemos cuatro tipos de ospinas, una para los bastones y otras tres para los conos. Como son distintas, los entornos alrededor del retinal son distintos. Por eso, cambia de color (¡es decir que cambia la luz que puede absorber!)

Nos alcanza con tres conos (Azul, verde y rojo) para cubrir todo el espectro visible. De hecho, los colores que vemos son consecuencia de la luz que pueden absorber los conos. Todo lo que está fuera de su alcance ya es invisible a nuestros ojos.

Ahora, ¿cómo hace el ojo para discriminar colores? Por cuánta luz puede absorber cada cono. El rojo tiene un máximo de sensibilidad a 564 nm, y puede absorber también a 650 nm, pero no con la misma efectividad. También puede pasar que más de un cono absorba a un determinado color

Como vemos en la imagen, diferenciamos colores porque a 500 nm absorben los conos hipotéticos A y B. A absorbe con la misma sensibilidad a 420 nm pero B no absorbe ahí, entonces la señal al cerebro no va a ser la misma. Distintas combineishons, distintos colores.

Moraleja: de no tener tres conos, no seríamos capaces de diferenciar tan bien los colores.
Nota al pie: loco esto de que la evolución aproveche una única molécula para detectar luz y amplifique lo que detecta cambiando el entorno. WELL PLAYED, EVOLUCIÓN.