קולטנים מיוחדים הממוקמים ברשתית העין מקנים לנו (ולחיות נוספות) את היכולת לראות מגוון רחב של צבעים. למרות שמרבית בני האדם רואים את העולם בצבעים דומים, מעניין לגלות כי  הרכב קולטנים שונה מאפשר לבעלי חיים שונים לתפוס את העולם קצת אחרת.

רובנו לא יכולים לדמיין את העולם בלי שמיים כחולים, דשא ירוק ושמש צהובה, אבל לא כל היצורים החיים חווים את העולם באותו האופן כמונו. תפיסת הצבע שלנו אולי נטועה בגורמים חיצוניים, אבל היא גם תלויה בעיניים ובמוח והיא שונה בין חיות ממינים שונים. עם זאת, היא כנראה חשובה מאוד מכיוון שהיא קיימת במרבית בעלי החיים.
המרכיב הראשון וההכרחי בחווית הצבע הוא גלי אור. כמו כל גל, האור מאופיין באורך גל מסוים שנקבע על ידי המרחק משיא ("פיק") אחד של הגל לשיא הבא אחריו. אור השמש שאנחנו רואים מורכב למעשה מהרבה גלי אור באורכי גל שונים. לטווח אורכי הגל שבני אדם מסוגלים לראות קוראים "האור הנראה", והם אורכי הגל אותם העיניים והמוח שלנו מתרגמים לצבעים השונים. אורכי הגל שאנחנו רואים נעים מ-400 ננומטר, שנתפס כצבע סגול, עד ל-700 ננומטר, שנתפס כצבע אדום. כל יתר גלי האור אינם נקלטים על ידי מערכת הראייה האנושית.
מה קובע את הצבעים שנראה? בחלקו האחורי של גלגל העין נמצאת הרשתית, האזור בעין שאחראי על קליטת מידע ראייתי. הרשתית מורכבת מכמה סוגי תאים, ביניהם תאים המשמשים כקולטנים לגלי האור ונקראים "פוטורצפטורים". הפוטורצפטורים נחלקים לשני סוגים לפני מבנם ותפקודם: קנים (rods) ומדוכים (cones). הקנים רגישים מאוד לאור ופעילים גם ברמות אור נמוכות, ולכן מאפשרים לראות בלילה. המדוכים לעומת זאת רגישים פחות לאור אבל מבחינים בין אורכי הגל השונים, כך שכל סוג של מדוך רגיש לטווח אחר של אורכי גל. לפיכך, אלו הם המדוכים שמקנים לנו את ראיית הצבע. המידע שקולטים הקנים והמדוכים יוצא מגלגל העין ועובר למוח שם מתבצע עיבוד המידע.
בני אדם הם טריכרומטיים, מה שאומר שיש לנו שלושה סוגים של מדוכים הרגישים לטווחי אורכי גל שונים. אחד המדוכים רגיש לאורכי גל ארוכים, ולכן נקרא גם המדוך האדום, אחר לאורכי גל בינוניים - ירוק, והשלישי לאורכי גל קצרים - כחול. הפעילות של כל מדוך היא רציפה, כלומר התא מגיב באופן שונה לאורכי גל שונים, ומגיב בצורה חזקה יותר ככל שנתקרב לאורך הגל בו הוא הכי רגיש. כך למשל, מדוך ירוק יקלוט גם צהוב וגם תכלת, אבל יפעל באופן מקסימלי בצבע ירוק. יתר הצבעים שבני האדם רואים הם למעשה שילוב של הצבעים הללו בעוצמות שונות. כך למשל כדי לראות את הצבע כתום המדוכים האדומים יופעלו חזק מאוד, מדוכים ירוקים יופעלו בעוצמה פחותה וכחולים כלל לא. יחד, השילוב בין המדוכים מאפשר לנו לראות כמיליון צבעים שונים.
מה לגבי עיוורי צבעים? רוב המקרים של עיוורון צבעים מתרחשים כאשר לאדם יש רק שני סוגים של מדוכים ("דיכרומטיים")  במקום שלושה, מסיבה מולדת או נרכשת. אנשים אלו עדיין רואים צבעים, אבל מגוון הצבעים שהם רואים מצומצם יותר. כך למשל, עיוורון הצבעים הגנטי הנפוץ ביותר הוא "עיוורון ירוק-אדום", שנגרם בגלל העדר או אי-תקינות של המדוכים הירוקים או האדומים, והוא נפוץ יותר בגברים.
מעניין לדעת כי בעלי חיים אחרים חווים צבעים אחרת מאיתנו. כך למשל, מרבית היונקים הם דיכרומטיים, כלומר יש להם שני סוגים של מדוכים בלבד, מדוכים לכחול ומדוכים לירוק או לאדום (בדומה לעיוורון צבעים אדום-ירוק בבני אדם). בקבוצה זו נכללים גם הכלבים והחתולים, בניגוד למיתוס הרווח כי הם רואים בשחור לבן. חלק ממיני היונקים הליליים, כמו עטלפים ומכרסמים, הם אפילו מונכרומטיים: יש להם מדוכים רק לירוק או לאדום. בבעלי חיים אחרים, כמו עופות, זוחלים וגם חרקים, נפוץ סוג מדוכים נוסף הרגיש לאור אולטרה-סגול. לאור אולטרה-סגול אורך גל קצר מזה של סגול, והוא נמצא מחוץ לתחום האור הנראה של בני האדם. זה אפילו לא כל הסיפור - גם בין מיני בעלי חיים שיש להם את אותם המדוכים - למשל ירוקים וכחולים - יש הבדלים. טווח אורכי הגל אליהם המדוכים רגישים וכן אורך הגל אליו הם הרגישים ביותר משתנים בין מיני בעלי חיים שונים.  
בין החיות עם הכי הרבה פוטורצפטורים נמצא פרפר ממין כחול-בקבוק נפוץ (Graphium sarpedon). פרפרים אלו בעלי 15 פוטורצפטורים שונים, שמאפשרים להם לראות בטווח של 300-700 ננומטר. עם זאת, חוקרים משערים כי רק 4 פוטורצפטורים משמשים אותם כדי לראות את כל הצבעים, ואילו ליתר הפוטורצפטורים תפקיד מאוד ממוקד. למשל, פוטורצפטור הרגיש אך ורק לגוון מסויים של ירוק מאפשר להם לזהות במהירות פרפרים אחרים שעפים על רקע השמיים. בצד השני של סקלת הפוטורצפטורים, חלק ממיני התריסנאים (סוג של דג) הם חסרי מדוכים לחלוטין, ורואים את העולם בשחור-לבן, בעזרת הקנים בלבד.
חלק מהחיות יכולות "לראות" גם אינפרא-אדום, גלים ארוכים מזה של האדום ומחוץ לתחום האור הנראה. גלים אלו שימושיים מיוחד, כיוון שהם נפלטים מגופים חמים, כמו בעלי חיים אחרים, ומעולים למטרות ציד. גלי אינפרא-אדום הם אמנם גלי אור, אבל הם לא נקלטים בפוטורצפטורים, או בעיניים בכלל. אצל נחשים ואצל עטלפים מסוימים, למשל, יש גומות מיוחדות ליד הנחיריים בהם קולטנים החשים בקרינה האינפרא-אדומה. בני אדם עושים שימוש בקרינה אינפרא-אדומה במשקפות הממירות אותה לתמונה ומאפשרות ראיית לילה.
אז בפעם הבאה שתראו קשת בענן תזכרו שיש הרבה דרכים שונות לראות אותה: הקשת שלכם אינה הקשת של הציפור או הדג. וכשתיהנו מהיופי - תודו לעיניים ולמוח שמאפשרים לכם את כל זה.

מקורות וקריאה נוספת:

1. מידע על ראיית צבע בעולם החי - כתב העת Nautilus 
2. מחקר על ראיית צבע בפרפרים - חדשות מגזין Science 
3. מידע על עיוורון צבעים - מכון העין הלאומי של ארה"ב (NEI)
4. פוסט קודם שלנו, על ראיית צבע בחושך בשממיות