Encyclopædia Britannica, Inc. Se alla videor till denna artikel
Färgning, inom biologin, en organisms allmänna utseende som bestäms av kvaliteten och kvantiteten av det ljus som reflekteras eller avges från dess ytor. Färgningen beror på flera faktorer: färgen och fördelningen av organismens biokromer (pigment), särskilt den relativa placeringen av olika färgade områden, organismens form, hållning, position och rörelse samt kvaliteten och kvantiteten av det ljus som träffar organismen. Den uppfattade färgningen beror också på betraktarens visuella förmåga. Färgning är en dynamisk och komplex egenskap och måste tydligt skiljas från begreppet ”färg”, som endast avser de spektrala egenskaperna hos utsänt eller reflekterat ljus.
Många evolutionära funktioner har föreslagits för färgsättningens effekter på optisk signalering. En organism med iögonfallande färgning drar uppmärksamhet till sig själv, med någon form av adaptiv interaktion som vanligt resultat. En sådan ”reklamfärgning” kan tjäna till att stöta bort eller attrahera andra djur. Medan iögonfallande färgning framhäver optiska signaler och därmed förbättrar kommunikationen, kan färgning tvärtom undertrycka optiska signaler eller skapa felaktiga signaler och därmed minska kommunikationen. Denna ”bedrägliga” färgning tjänar till att minska skadliga eller missanpassade interaktioner med andra organismer.
Färgning kan också påverka en organism på andra sätt än genom dess interaktion med andra organismer. Sådana icke-optiska funktioner hos färgning inkluderar fysiologiska roller som beror på de molekylära egenskaperna (t.ex. styrkan och typen av kemiska bindningar) hos de kemikalier som skapar färg. Mörkt hår är till exempel mekaniskt starkare än ljust hår, och mörka fjädrar motstår nötning bättre än ljusa fjädrar. Färgningen kan också spela en roll för organismens energibudget, eftersom biokromer skapar färg genom differentiell reflektion och absorption av solenergi. Den energi som absorberas till följd av färgning kan användas i biokemiska reaktioner, t.ex. fotosyntes, eller bidra till organismens termiska jämvikt. Färgningens icke-optiska funktioner omfattar även visuella funktioner där färgen eller dess mönster påverkar djurets egen syn. Ytor nära ögat kan till exempel vara mörkt färgade för att minska den reflektion som stör synen.
Utsänt ljus, produkten av bioluminescens, utgör en del av färgningen hos vissa organismer. Bioluminescens kan avslöja en organism för närliggande djur, men det kan också fungera som en ljuskälla hos nattaktiva arter eller hos marina djuphavsdjur som t.ex. tallkottfiskar (Monocentris). Dessa fiskar livnär sig på natten och har ljusa fotoorer, eller bioluminescerande organ, vid spetsarna av sina underkäkar; de verkar använda dessa organ ungefär som små sökarljus när de livnär sig på planktoniska (små flytande) organismer.
Om många pigment bildas som naturliga eller endast svagt modifierade biprodukter av metaboliska processer kan viss färgning vara utan adaptiv funktion. Icke-funktionell färgning kan till exempel vara en tillfällig effekt av en pleiotropisk gen (en gen som har flera effekter), eller så kan den vara resultatet av en farmakologisk reaktion (som när huden hos en kaukasisk person blir blå i kallt vatten) eller av ren slump. Det verkar dock osannolikt att en till synes tillfällig färgning länge skulle kunna undgå det naturliga urvalets process och därmed förbli helt utan funktion.
Oavsett dess adaptiva fördelar kan en viss färgning eller ett visst färgmönster inte utvecklas om den inte finns inom artens naturliga pool av genetisk variabilitet. En art kan alltså sakna en till synes adaptiv färgning eftersom den genetiska variabiliteten inte har inkluderat denna färgning eller detta mönster i dess ärftliga repertoar.
Då människan är ett mycket visuellt djur är vi naturligt intresserade av och uppmärksamma på biologisk färgning. Människans uppmärksamhet på färgning sträcker sig från det rent estetiska till det strikt pragmatiska. Mjuka pastellfärger hjälper till att öka arbetseffektiviteten och bidrar till lugna stämningar; ljusa, starkt kontrasterande färger verkar bidra till spänning och entusiasm. Dessa fenomen kan vara en förlängning av människans grundläggande reaktion på miljöns mjuka blå, gröna och bruna bakgrunder i motsats till de skarpt kontrasterande varningsfärgningar som finns på många farliga organismer. Det är möjligt att mycket av det estetiska värde som människor fäster vid färgning är nära relaterat till dess breda biologiska funktioner.
Det mänskliga intresset för färgning har lett till biologiska studier. Den moraviska abboten Gregor Mendels klassiska arbete om ärftliga egenskaper, som till stor del baserades på växters färgning, utgjorde grunden för den moderna genetiken. Färgningen hjälper också till att identifiera organismer. Det är en egenskap som är lätt att uppfatta, beskriva och jämföra. Besläktade arter som lever i olika livsmiljöer har dock ofta påfallande olika färgsättning. Eftersom färgning är känslig för förändring i olika funktionella sammanhang saknar den vanligtvis värde som en konservativ egenskap för att fastställa systematiska relationer mellan alla utom de närmast besläktade arterna.
Relaterade artiklar av intresse är bl.a. djurbeteende; mimicry.