Encyclopædia Britannica, Inc.Katso kaikki tämän artikkelin videot
Väritys, biologiassa eliön yleisilme, joka määräytyy sen pinnoilta heijastuvan tai säteilevän valon laadun ja määrän mukaan. Väritys riippuu useista tekijöistä: eliön biokromien (pigmenttien) väristä ja jakautumisesta, erityisesti eriväristen alueiden suhteellisesta sijainnista; eliön muodosta, asennosta, asennosta ja liikkeistä; sekä eliöön osuvan valon laadusta ja määrästä. Havaittu väritys riippuu myös katsojan näkökyvystä. Väritys on dynaaminen ja monimutkainen ominaisuus, ja se on selvästi erotettava käsitteestä ”väri”, jolla viitataan ainoastaan emittoituneen tai heijastuneen valon spektrisiin ominaisuuksiin.
Värityksen vaikutuksille optiseen signalointiin on ehdotettu monia evolutiivisia toimintoja. Eliö, jolla on silmiinpistävä väritys, kiinnittää huomiota itseensä, ja usein seurauksena on jonkinlainen sopeutuva vuorovaikutus. Tällainen ”mainostava” väritys voi karkottaa tai houkutella muita eläimiä. Vaikka silmiinpistävä väritys korostaa optisia signaaleja ja parantaa siten viestintää, väritys voi päinvastoin tukahduttaa optisia signaaleja tai luoda virheellisiä signaaleja ja siten vähentää viestintää. Tämä ”harhaanjohtava” väritys auttaa vähentämään haitallisia tai epäsopivia vuorovaikutussuhteita muiden eliöiden kanssa.
Väritys voi vaikuttaa eliöön myös muilla tavoin kuin sen vuorovaikutuksessa muiden eliöiden kanssa. Tällaisia värityksen muita kuin optisia toimintoja ovat muun muassa fysiologiset tehtävät, jotka riippuvat värin synnyttävien kemikaalien molekyyliominaisuuksista (esim. kemiallisten sidosten vahvuus ja tyyppi). Esimerkiksi tummat hiukset ovat mekaanisesti vahvempia kuin vaaleat hiukset, ja tummat höyhenet kestävät hankausta paremmin kuin vaaleat höyhenet. Värillä voi olla merkitystä myös organismin energiatalouteen, sillä biokromit luovat värin auringon energian erilaisen heijastumisen ja absorption avulla. Värjäytymisen seurauksena absorboitunut energia voidaan käyttää biokemiallisissa reaktioissa, kuten fotosynteesissä, tai se voi vaikuttaa elimistön lämpötasapainoon. Värjäytymisen ei-optisiin toimintoihin kuuluvat myös visuaaliset toiminnot, joissa värjäytyminen tai sen kuvio vaikuttaa eläimen omaan näkökykyyn. Silmän lähellä olevat pinnat voivat olla tumman värisiä esimerkiksi vähentääkseen näköä häiritsevää heijastusta.
Säteilyvalo, bioluminesenssin tuote, muodostaa osan joidenkin eliöiden värityksestä. Bioluminesenssi voi paljastaa eliön lähistöllä oleville eläimille, mutta se voi myös toimia valonlähteenä yöeläimillä tai syvänmeren merieläimillä, kuten mäntykaloilla (Monocentris). Nämä kalat syövät yöllä, ja niiden alaleukojen kärjissä on kirkkaita fotofooreja eli bioluminesenssielimiä; ne näyttävät käyttävän näitä elimiä pikemminkin kuin pieniä valonheittimiä, kun ne syövät planktonisia (pikkuruisia kelluvia) organismeja.
Koska monet pigmentit muodostuvat aineenvaihduntaprosessien luonnollisina tai vain vähän muunneltuina sivutuotteina, osa värjäytymisestä voi olla vailla adaptiivista funktiota. Toiminnaton värjäytyminen voi olla esimerkiksi pleiotrooppisen geenin (geenin, jolla on useita vaikutuksia) satunnainen vaikutus, tai se voi olla seurausta farmakologisesta reaktiosta (kuten silloin, kun valkoihoisen ihmisen iho sinertää kylmässä vedessä) tai puhtaasta sattumasta. Vaikuttaa kuitenkin epätodennäköiseltä, että mikä tahansa näennäisen sattumanvarainen väritys voisi pitkään välttyä luonnonvalinnan prosessilta ja siten jäädä täysin vaille funktiota.
Sopivuuseduista riippumatta tietty väritys tai värityskuvio ei voi kehittyä, ellei se kuulu lajin luonnolliseen geneettiseen vaihteluvarastoon. Siten lajilta voi puuttua näennäisesti sopeutuva väritys, koska geneettinen vaihtelu ei ole sisällyttänyt kyseistä väritystä tai kuviota lajin perinnölliseen repertuaariin.
Koska ihminen on erittäin visuaalinen eläin, olemme luonnostaan kiinnostuneita biologisesta värityksestä ja kiinnitämme siihen huomiota. Ihmisen huomio väritykseen vaihtelee puhtaasti esteettisestä tiukan pragmaattiseen. Pehmeät, pastellivärit auttavat lisäämään työtehoa ja edistävät rauhallista mielialaa; kirkkaat, voimakkaan kontrastiset värit näyttävät edistävän jännitystä ja innostusta. Nämä ilmiöt saattavat olla jatkeita ihmisen perusreaktiosta ympäristön pehmeään siniseen, vihreään ja ruskeaan taustaan verrattuna monien vaarallisten organismien jyrkkäkontrastisiin varoitusväreihin. On mahdollista, että suuri osa ihmisen väritykselle antamasta esteettisestä arvosta liittyy läheisesti sen laajoihin biologisiin tehtäviin.
Ihmisen kiinnostus väritystä kohtaan on johtanut biologisiin tutkimuksiin. Moravialaisen apotin Gregor Mendelin klassinen työ periytyvistä ominaisuuksista, joka perustui suurelta osin kasvien väritykseen, loi pohjan modernille genetiikalle. Väritys auttaa myös organismien tunnistamisessa. Se on helposti havaittava, kuvattava ja vertailtava ominaisuus. Eri elinympäristöissä elävillä sukulaislajeilla on kuitenkin usein silmiinpistävän erilainen väritys. Koska väritys on altis muutoksille erilaisissa toiminnallisissa yhteyksissä, sillä ei yleensä ole arvoa konservatiivisena ominaisuutena systemaattisten sukulaisuussuhteiden määrittämisessä kaikkien muiden kuin kaikkein läheisimmin sukua olevien lajien välillä.
Kiinnostavia aiheeseen liittyviä artikkeleita ovat muun muassa eläinten käyttäytyminen; mimikrys.