ARSENIC
człowiek · percepcja · kolor
biologia pigmentacji · HVC · analiza kolorystyczna
O tym, dlaczego człowieka łatwiej zrozumieć, kiedy przestaje się go klasyfikować.
Aleksandra Galiszkiewicz · ARSENIC
Blond włosy i bardzo ciemna skóra wyglądają na zestaw niezwykły głównie dlatego,
że przywykliśmy do oglądania ludzkiej pigmentacji przez pryzmat kilku dobrze
znanych europejskich konfiguracji. Jasna skóra występuje w naszym otoczeniu często
razem z jasnymi włosami i tęczówkami, ciemniejsze włosy często towarzyszą
ciemniejszej oprawie oczu. Kiedy poszczególne elementy tego zestawu zaczynają
zachowywać się niezależnie, łatwo odnieść wrażenie, że coś do siebie „nie pasuje”.
Biologia człowieka żadnej takiej umowy jednak nie podpisała.
W Melanezji, między innymi na Wyspach Salomona, naturalne blond włosy występują
u ludzi o bardzo silnie pigmentowanej skórze. Nie są rezultatem rozjaśniania
włosów słońcem ani wodą morską i nie dają się wyjaśnić niedawną domieszką
europejską. W 2012 roku zespół Eimear Kenny opublikował w Science
badanie, które wskazało jeden z głównych mechanizmów odpowiedzialnych za ten
fenotyp: wariant genu TYRP1, prowadzący do zamiany aminokwasu
w białku TYRP1 — Arg93Cys, zapisywanej również R93C.
W populacji badanej na Wyspach Salomona allel osiągał częstość około 26%,
a blond włosy były silnie związane z posiadaniem dwóch jego kopii.
[Kenny i wsp., 2012]
Naturalnie blond włosy u mieszkańca Melanezji, Vanuatu.
Fot. Graham Crumb, Wikimedia Commons,
CC BY-SA 2.0
.
Źródło
.
To drobna zmiana zapisu, która prowadzi nas bardzo głęboko
w biologię koloru człowieka.
Arginina staje się cysteiną
Zapis R93C oznacza, że w pozycji 93 białka TYRP1 arginina została zastąpiona
cysteiną. R jest jednoliterowym symbolem argininy, C — cysteiny.
Tyrozyna, z którą łatwo tutaj o skojarzenie ze względu na nazwę
tyrosinase-related protein 1, miałaby symbol Y.
Ta zamiana jest interesująca z powodów strukturalnych. TYRP1 zawiera obszar
bogaty w cysteiny i stabilizujące białko mostki dwusiarczkowe. Arginina 93
znajduje się blisko skupiska takich wiązań. Dodanie kolejnej cysteiny może
zaburzać ich prawidłowe tworzenie, a wraz z nim fałdowanie i stabilność całego
białka. Badanie struktury ludzkiego TYRP1 opublikowane kilka lat po pracy Kenny
wskazało właśnie taki mechanizm jako prawdopodobną konsekwencję R93C.
Ta sama praca pokazała zresztą, że ludzki TYRP1 ma w centrum aktywnym dwa jony
cynku, a jego rzeczywista funkcja enzymatyczna jest bardziej złożona, niż
zakładały wcześniejsze modele.
[Lai i wsp., 2017]
Pierwotna praca z Science zwracała uwagę na dodatkowy trop.
U myszy istnieje mutacja Tyrp1 R38C, również zamieniająca
argininę na cysteinę. Towarzyszą jej zmniejszona stabilność i funkcja TYRP1
oraz mniejsza zawartość melaniny we włosach. Podobieństwo obu mutacji dostarcza
dobrego modelu roboczego dla R93C u człowieka, chociaż analogia z myszą
pozostaje analogią i nie zastępuje bezpośredniego badania melanezyjskich włosów.
Ważne:
cysteina pojawiająca się w zapisie R93C nie staje się
„cysteiną we włosie”, która kierowałaby melanogenezę w stronę feomelaniny.
Jest jednym z aminokwasów budujących białko TYRP1. Cysteina rzeczywiście
odgrywa fundamentalną rolę w powstawaniu feomelaniny, ale w zupełnie innym
miejscu całego procesu.
Blond nie musi oznaczać dużej ilości feomelaniny
Ludzką pigmentację zwykle opisujemy przede wszystkim poprzez dwie duże rodziny
melanin: brunatnoczarną eumelaninę i żółtawo-czerwonawą
feomelaninę. Rzeczywisty pigment jest chemicznie bardziej
złożony niż takie dwa słowa sugerują, ale podział jest użytecznym punktem wyjścia.
Intuicja może podpowiadać, że żółtawy blond zawdzięcza barwę dużej ilości
żółtawej feomelaniny. Analizy chemiczne ludzkich włosów pokazują inny obraz.
Shosuke Ito i Kazumasa Wakamatsu badali zawartość obu rodzajów pigmentu
we włosach czarnych, ciemnobrązowych, brązowych, jasnobrązowych, blond i rudych.
Wraz z przechodzeniem od włosów czarnych do blond systematycznie malała przede
wszystkim zawartość eumelaniny. Feomelanina pozostawała na stosunkowo niskim
poziomie w większości nierudych włosów; wyraźnie duży jej udział pojawiał się
we włosach rudych.
[Ito, Wakamatsu, 2011]
Blond może więc powstać poprzez bardzo małą ilość ciemnego pigmentu.
Gdy eumelaniny jest niewiele, coraz większego znaczenia nabiera struktura
samego włosa, sposób rozpraszania światła, rozmieszczenie pigmentu oraz
własności melanosomów. Żółtawy czy złotawy wygląd włosa nie stanowi sam
w sobie dowodu na dominację feomelaniny.
W przypadku mieszkańców Wysp Salomona najbardziej prawdopodobny model prowadzi
obecnie przez zaburzoną eumelanizację włosa związaną z TYRP1.
Nadal jest to model, którego ważnego elementu brakuje.
Badanie, którego nikt jeszcze najwyraźniej nie zrobił
Melaninę we włosach umiemy analizować chemicznie od dawna. Już w latach
osiemdziesiątych opracowano metody wykorzystujące chemiczną degradację pigmentu
i chromatografię cieczową. Później zestaw markerów oraz metody oznaczeń były
rozwijane i udoskonalane. PTCA może służyć jako marker eumelaniny, TTCA jako
jeden z markerów feomelaniny, a 4-AHP pozwala analizować komponent
feomelaninowy po hydrolizie kwasem jodowodorowym.
[Ito, Fujita, 1985]
Można także badać strukturę eumelaniny bardziej szczegółowo, między innymi
udział jednostek pochodzących od DHI i DHICA, oraz zestawić
analizę chemiczną z mikroskopowym obrazem melanosomów. Badania tego rodzaju
wykonywano na ludzkich włosach różnych kolorów.
[Ozeki, Ito, Wakamatsu, 1996]
A jednak w literaturze, którą udało mi się znaleźć, nadal nie ma eksperymentu,
który najbardziej chciałabym tutaj zobaczyć: porównania włosów osób z Wysp
Salomona o genotypach związanych z TYRP1 R93C i bez tego wariantu oraz
bezpośredniego oznaczenia eumelaniny, feomelaniny, składu eumelaniny
i morfologii melanosomów.
Mamy:
genotyp · fenotyp · strukturę TYRP1 · techniki pozwalające zbadać pigment.
Brakuje doświadczenia, które połączyłoby te elementy w jednym badaniu.
Dlatego na obecnym etapie można rozsądnie podejrzewać, że jasność melanezyjskich
włosów wiąże się z niewielką ilością prawidłowo wytwarzanej eumelaniny i być może
również zmianami dotyczącymi organizacji pigmentu czy melanosomów. Nie wiemy
jeszcze, czy głównym efektem R93C jest sama ilość eumelaniny, jej właściwości
chemiczne, dojrzewanie melanosomów, sposób upakowania pigmentu czy kilka tych
zjawisk jednocześnie.
Ta luka jest dla mnie szczególnie ciekawa, ponieważ wizualny rezultat przypomina
coś doskonale znajomego z niskopigmentowanych populacji europejskich:
bardzo jasny włos. Podobny efekt obserwacyjny może więc powstać różnymi
drogami biologicznymi.
Kolor jest rezultatem. Nie zdradza automatycznie całej drogi,
która do niego doprowadziła.
Skóra najwyraźniej nie dostała tej samej wiadomości
Najbardziej interesującą cechą R93C pozostaje tkankowa selektywność jego efektu.
W 2014 roku Heather Norton i współpracownicy zbadali 550 mieszkańców północnej
Melanezji. Wariant 93C występował tam ze średnią częstością około 12%, niższą
niż około 26% obserwowane wcześniej na Wyspach Salomona, a jego częstość bardzo
wyraźnie różniła się pomiędzy poszczególnymi wyspami. Wciąż był istotnie związany
z jaśniejszym włosem. Nie wykazano analogicznego związku z jaśniejszą pigmentacją
skóry.
[Norton i wsp., 2014]
To jest jedna z tych informacji, które potrafią uporządkować myślenie
o kolorystyce człowieka lepiej niż kolejna tabela typów.
Skóra, włosy i tęczówki korzystają z melanogenezy i melanosomów, ale nie są
trzema końcówkami jednego suwaka. Ilość pigmentu, jego rodzaj, rozmieszczenie,
aktywność melanocytów, funkcjonowanie melanosomów i ekspresja poszczególnych
genów mogą różnić się pomiędzy tkankami.
Możemy więc oglądać człowieka o bardzo wysokiej pigmentacji eumelaninowej skóry
i ciemnych tęczówkach, którego włosy poprzez zmianę dotyczącą konkretnego
elementu aparatu pigmentacyjnego stały się blond.
Z punktu widzenia biologii jest to ciekawa kombinacja cech.
Z punktu widzenia systemu oczekującego, że ciemna skóra powinna przychodzić
w komplecie z ciemnymi włosami, staje się „problemem do rozwiązania”.
Problem stworzył jednak system, nie człowiek.
Kieran Dodds i rude włosy, które odmawiają pozostania w jednej szufladzie
Podobną lekcję, tyle że fotograficzną, daje od lat Kieran Dodds
w projekcie Gingers.
Projekt zaczął się w Szkocji, gdzie rude włosy mają bardzo silne znaczenie
kulturowe i łatwo uznać je niemal za lokalny znak rozpoznawczy.
Dodds wyszedł jednak daleko poza Szkocję. Gingers obejmuje portrety
wykonane przez jedenaście stref czasowych, od obu Ameryk przez Europę
po Bliski Wschód i Azję. Fotograf opisuje projekt jako historię przepływu DNA
przez kultury i pokolenia.
[Gingers — strona projektu]
W nowszej kontynuacji, Gingers of America, wśród osób zgłaszających się
do projektu pojawiali się ludzie o szkockich i irlandzkich korzeniach,
ale także rdzenni Amerykanie, Latynosi czy osoby z pochodzeniem środkowoazjatyckim.
Sam projekt przesuwa więc uwagę z prostego skojarzenia „rudy = Celt”
ku historii migracji, rekombinacji i różnorodności ludzi, którzy mogą nosić
podobną cechę.
[Gingers of America]
Fotografie Doddsa są dla mnie interesujące również kolorystycznie.
Rudość włosa za każdym razem pozostaje bardzo wyrazistym elementem pejzażu
człowieka, ale pejzaż wokół niej się zmienia. Zmienia się jasność skóry,
jej barwa, pigmentacja oczu, oprawa oka, kontrast, ilość eumelaniny
w pozostałych strukturach. Samo stwierdzenie „rude włosy” mówi więc
zaskakująco mało o całym człowieku.
W swoich analizach widzę dokładnie to samo. Rudy włos może znaleźć się przy
bardzo jasnej biało-różowej skórze i niebieskich tęczówkach, może też pojawić się
w znacznie silniej pigmentowanym fenotypie. Kolor włosa pozostaje istotną
informacją, ale nie staje się instrukcją pozwalającą odtworzyć resztę człowieka.
Angélica Dass i kilka tysięcy odpowiedzi na pytanie o „kolor skóry”
Jeszcze bardziej bezpośrednie przełożenie na kolor daje
Humanæ Angéliki Dass.
Dass fotografuje ludzi na jednolitych tłach, których barwę dobiera na podstawie
próbki 11 × 11 pikseli pobranej z okolicy nosa fotografowanej osoby,
a następnie odnosi ją do systemu Pantone. Projekt powstaje od lat i obejmuje
już tysiące ludzi fotografowanych w wielu krajach. Jego punktem wyjścia jest
zakwestionowanie języka, w którym ludzką skórę opisuje się za pomocą kilku
etykiet: „białej”, „czarnej”, „czerwonej” czy „żółtej”.
[Humanæ — strona projektu]
Wystarczy spojrzeć na zestawione ze sobą portrety, żeby zobaczyć absurd tych
określeń jako opisu koloru.
Ludzka skóra tworzy ogromne kontinuum. Przesuwa się w barwie, jasności
i nasyceniu, a widoczny kolor powstaje wskutek współdziałania melaniny,
hemoglobiny, właściwości optycznych tkanek oraz oświetlenia.
Słowo „brązowy” obejmuje obszar tak wielki, że z punktu widzenia analizy
koloru samo w sobie przekazuje niewiele.
Humanæ doskonale pokazuje także coś, co w pracy z człowiekiem
jest dla mnie podstawowe:
kategoria może być społecznie bardzo silna i kolorystycznie bardzo słaba.
Człowiek sklasyfikowany jako „czarny” może mieć skórę wyraźnie jaśniejszą,
ciemniejszą, bardziej czerwonawą, bardziej żółtawą, bardziej neutralną,
bardziej lub mniej chromatyczną niż inna osoba umieszczana pod tą samą nazwą.
W analizie kolorystycznej interesuje mnie ten rzeczywisty kolor.
Człowiek opisany przez HVC
W tym miejscu genetyka, fotografia Doddsa, Humanæ Dass
i analiza kolorystyczna zaczynają mówić o tym samym zjawisku różnymi językami.
Fenotyp człowieka można obserwować przez trzy podstawowe własności koloru:
Hue, Value i Chroma.
Hue
barwa
Value
jasność
Chroma
nasycenie
Nie zakładam przy tym, że cały człowiek posiada jedno H, jedno V i jedno C.
Wręcz przeciwnie. Skóra, włosy, tęczówki, oprawa oka, usta, rumień
i pozostałe widoczne elementy tworzą rozkład tych parametrów.
To właśnie ten rozkład nazywam czasem pejzażem człowieka.
I tutaj blondyni z Wysp Salomona okazują się fantastycznym materiałem
do myślenia.
Włosy mają wysokie Value. Są jasne.
Skóra ma Value znacznie niższe.
Silnie pigmentowane tęczówki i oprawa oczu mogą znajdować się również
w ciemniejszych zakresach.
Próba ustalenia, czy taki człowiek jest „jasny”, czy „ciemny”, traci więc sens.
Znacznie więcej informacji daje stwierdzenie, że jego fenotyp charakteryzuje
bardzo szeroki rozrzut na osi jasności.
I to zmienia sposób budowania kolorystyki ubrania.
Każda cecha potrzebuje oparcia
Przez lata pracy wypracowałam sobie prostą zasadę:
istotne cechy kolorystyczne człowieka powinny znaleźć
oparcie w kolorach, które wokół niego budujemy.
Oparcie oznacza dla mnie odpowiedź na hue, value i chroma.
Nie wymaga dosłownego kopiowania koloru tęczówki albo włosów.
Jeżeli ktoś ma jasną skórę i jasne tęczówki, a przy tym bardzo ciemne włosy
i ciemną oprawę oczu, jego pejzaż zawiera oba końce osi jasności.
Jasne oczy nie powinny zostać porzucone w kompozycji złożonej wyłącznie
z głębokich kolorów tylko dlatego, że włosy są ciemne.
Ciemne włosy nie znikają natomiast tylko dlatego, że skóra jest jasna.
Podobnie patrzę na osobę z biało-różową skórą, błękitnymi tęczówkami
i rudymi włosami. Rude włosy są dużym, fizycznie obecnym elementem jej
kolorystyki. Ich barwa i nasycenie powinny dostać odpowiedź w stylizacji.
Nie musi to być kolejne rude pole. Oparcie może zostać stworzone za pomocą
innej barwy o pokrewnej jakości, odpowiedniego nasycenia, jasności albo relacji
pomiędzy kilkoma kolorami.
U melanezyjskiego blondyna jasne włosy również potrzebują oparcia.
Gdybyśmy zbudowali całą stylizację wyłącznie z bardzo ciemnych wartości,
pozostawilibyśmy ogromną jasną powierzchnię włosów poza kompozycją.
Gdyby wszystko zostało rozjaśnione, stracilibyśmy kontakt z głęboką pigmentacją
skóry i oczu.
Naturalnym rozwiązaniem staje się
duży zakres Value w samej stylizacji.
Może pojawić się kolor głęboki, średni i wyraźnie jasny.
Ich konkretne proporcje będą już zależały od konkretnego człowieka,
bo nawet w obrębie jednej populacji nie istnieje przecież jeden fenotyp.
Nasycenie i ilość pigmentu
Nasycenie wymaga nieco bardziej ostrożnego języka.
Wysoka zawartość eumelaniny oznacza silną pigmentację.
Nie można jej matematycznie utożsamić z wysokim Chroma,
ponieważ bardzo duża absorpcja światła obniża również jasność,
a wraz z zejściem do bardzo niskiego Value zmienia się dostępny zakres
chromatyczności.
Człowiek nie jest jednak abstrakcyjną próbką farby.
Bardzo ciemna skóra i silnie pigmentowane tęczówki są w całej kompozycji
wyraźnymi elementami wizualnymi. Nie skłaniałabym się więc w takim fenotypie
ku palecie bardzo wyszarzonej i niskonasyconej. Jednocześnie blond włosy
nie dają mi powodu, żeby przesunąć całość aż ku skrajnym, niemal neonowym
nasyceniom.
Jako punkt wyjścia najbardziej przekonuje mnie
nasycenie średnie do średnio wysokiego.
To oczywiście hipoteza dotycząca kolorystyki konkretnego rodzaju fenotypu,
a nie wynik badania populacyjnego. W praktyce każdą osobę należałoby
obserwować oddzielnie.
Hue: brąz, złoto i ciepło, które trzeba jeszcze sprawdzić
Na fotografiach wielu blond mieszkańców Melanezji pejzaż rzeczywiście
grawituje wizualnie ku cieplejszym zakresom: pojawiają się głębokie brązy
skóry i żółtawe lub złotawe włosy.
Tutaj również dobrze zachować ostrożność. „Brąz” jest nazwą wizualną
obejmującą wiele różnych hue, a złotawy wygląd bardzo jasnego włosa
nie daje nam automatycznie informacji o dużej zawartości feomelaniny.
Przy niewielkiej ilości pigmentu coraz większy udział w obserwowanym efekcie
mają własności keratyny i optyka włosa.
Jeżeli jednak konkretny człowiek rzeczywiście prezentuje przewagę
cieplejszych wizualnie barw skóry i włosów, uwzględniłabym tę informację
w jego kolorystyce.
Roboczy pejzaż:
cieplejszy kierunek hue · średnie lub średnio wysokie chroma · bardzo szeroki zakres value.
Taki opis jest dla mnie znacznie bardziej użyteczny niż nazwa typu kolorystycznego.
Nie potrzebuję nowego typu
Przez wiele lat obserwowania ludzi coraz mniej interesowało mnie wymyślanie
kolejnych nazw dla kombinacji, które nie mieściły się w istniejących systemach.
Gdy odkrywca docierał kiedyś do lądu, którego nie znał, mógł zatknąć flagę,
nadać mu nazwę i uznać problem za rozwiązany. Nie mam potrzeby uprawiania
analizy kolorystycznej w podobny sposób.
Jeżeli spotkam człowieka, którego skóra przypomina zakres kojarzony w jednym
systemie z jednym „typem”, włosy przypominają drugi, a oczy trzeci,
nie powstaje z tego nowa pora roku, hybryda ani trzynasty czy dwudziesty siódmy
typ wymagający chrztu.
Powstaje człowiek.
Jego cechy mają biologiczne przyczyny i fizyczne właściwości.
Mogę próbować zrozumieć mechanizm ich powstawania, opisać obserwowany rezultat
poprzez hue, value i chroma, zobaczyć relacje pomiędzy poszczególnymi elementami,
a następnie zbudować kolorystykę ubrania, która stworzy dla tych cech
odpowiednie oparcie.
Właśnie ten proces interesuje mnie w analizie kolorystycznej najbardziej.
Dwa pejzaże
Od dawna myślę o kolorystyce człowieka jak o pejzażu.
Pejzaż ma swoje miejsca jasne i ciemne. Ma kolory bardziej intensywne
i bardziej wyciszone. Ma dominanty barwne, akcenty, powtórzenia,
kontrasty i obszary przejściowe. Jego elementy mogą być skrajnie różne,
a mimo to należeć do jednej całości.
Ubranie tworzy drugi pejzaż.
Moja praca polega na takim zbudowaniu tego drugiego, żeby pierwszy pozostał
widoczny i żeby oba zaczęły ze sobą współpracować.
Blondyni z Wysp Salomona są pięknym przykładem tego, dlaczego przy takim
myśleniu klasyfikacja szybko staje się drugorzędna. Ich bardzo jasne włosy
i bardzo ciemna skóra nie wymagają pogodzenia dwóch sprzecznych typów
kolorystycznych. Wymagają zauważenia szerokiego zakresu jasności.
Silnie pigmentowana skóra i tęczówki dostarczają informacji o nasyceniu
i sile całego pejzażu. Rzeczywista barwa skóry, oczu i włosów pozwala ustalić
kierunki hue.
Biologia dostarcza wyjaśnienia, skąd ten pejzaż się wziął.
Fizyka koloru pozwala go opisać.
Percepcja pomaga zrozumieć relacje.
Dopiero na końcu pojawiają się ubrania.
I chyba właśnie wtedy analiza kolorystyczna zaczyna robić się naprawdę ciekawa.
jeśli chcesz pracować w ten sposób
Biologia, fizyka koloru i człowiek zamiast gotowej tabeli
Jeśli zajmujesz się analizą kolorystyczną i chcesz rozumieć mechanizmy stojące za obserwowanym fenotypem, właśnie temu poświęcam szkolenie
„Biologiczne i fizyczne podstawy analizy kolorystycznej człowieka”.
Pracujemy na biologii pigmentacji, fizyce koloru, HVC, percepcji oraz metodzie przechodzenia od obserwacji do argumentowanych wniosków i praktycznych rekomendacji.
Chodzi o to, żeby umieć zobaczyć człowieka jako złożony układ cech, opisać go i samodzielnie zbudować dla niego kolorystyczne rozwiązania.
A jeśli chcesz zobaczyć tę metodę na własnej kolorystyce
Podczas stacjonarnej analizy pracuję właśnie w ten sposób: obserwujemy rzeczywiste cechy Twojego fenotypu, ich barwę, jasność, nasycenie i relacje między nimi, a potem przekładamy je na konkretne kolory do noszenia.
Sprawdź analizę stacjonarną
Źródła i dalsza lektura
-
Kenny E.E. i wsp.,
Melanesian blond hair is caused by an amino acid change in TYRP1,
Science, 2012 —
pełny tekst w PMC
.
-
Norton H.L. i wsp.,
Distribution of an allele associated with blond hair color across Northern Island Melanesia,
American Journal of Physical Anthropology, 2014 —
PubMed
.
-
Lai X. i wsp.,
Structure of Human Tyrosinase Related Protein 1 Reveals a Binuclear Zinc Active Site Important for Melanogenesis,
2017 —
pełny tekst w PMC
.
-
Ito S., Wakamatsu K.,
Diversity of human hair pigmentation as studied by chemical analysis of eumelanin and pheomelanin,
2011 —
PubMed
.
-
Ito S., Fujita K.,
Microanalysis of eumelanin and pheomelanin in hair and melanomas by chemical degradation and liquid chromatography,
1985 —
PubMed
.
-
Ozeki H., Ito S., Wakamatsu K.,
Chemical characterization of melanins in sheep wool and human hair,
1996 —
PubMed
.
-
Kieran Dodds,
Gingers —
strona projektu
.
-
Angélica Dass,
Humanæ —
strona projektu
.
ARSENIC · człowiek · percepcja · kolor