Susan J. Gross, co-directeur van de Division of Reproductive Genetics in het Montefiore Medical Center en universitair hoofddocent aan het Albert Einstein College of Medicine, geeft deze verklaring.
De kleur van de ogen is een manifestatie van het pigment dat aanwezig is in de iris. Bruine ogen zijn rijk aan melanine afzettingen, en blauwe ogen wijzen op een gebrek aan melanine. De melanocyten van de iris rusten in een rijk geïnnerveerd psuedosyncytium, dat nodig is om de oogkleur te behouden. Twee genen bepalen de kleur van de ogen: EYCL3, te vinden op chromosoom 15, dat codeert voor de bruin/blauwe oogkleur (BEY), en EYCL1, te vinden op chromosoom 19, dat codeert voor de groen/blauwe oogkleur (GEY). Hoewel vroeger werd aangenomen dat oogkleur op eenvoudige Mendeliaanse wijze wordt overgeërfd, is gebleken dat oogkleur een polygeen kenmerk is. Hoe deze genen precies samenwerken om de volledige constellatie van kleuren, zoals hazelnootkleurig en grijs, te verkrijgen, is tot dusver onbekend. Bovendien kunnen andere genen het patroon en de plaats van het pigment in de iris bepalen, en zo zorgen voor effen bruin in tegenstelling tot gekleurde stralen.
Heterochromia iridium (twee verschillend gekleurde ogen binnen één enkel individu) en heterochromia iridis (een verscheidenheid van kleur binnen één enkele iris) zijn relatief zeldzaam bij de mens en het resultaat van verhoogde of verlaagde pigmentatie van de iris. De meeste gevallen zijn geïsoleerd en sporadisch, mogelijk als gevolg van een verandering in de expressie van de hierboven genoemde genen (en de genen die we nog moeten vinden) in de cellen van de gehele iris of zelfs van een bepaald deel. Andere mogelijke oorzaken zijn trauma rond de geboorte of later in het leven, aangeboren gepigmenteerde nevi of zelfs medicatie zoals die gebruikt worden bij de behandeling van glaucoom. Er zijn een paar bekende syndromen waarvan heterochromie iridis een opvallend kenmerk is. Het Waardenburg syndroom type 1, een autosomaal dominante aandoening veroorzaakt door mutaties in het PAX3 gen, wordt gekenmerkt door pigmentaire stoornissen van de iris, het haar en de huid, evenals aangeboren sensorineuraal gehoorverlies. Maar twee verschillende oogkleuren lijkt een geïsoleerde bevinding te zijn, wat bijdraagt aan de schijnbaar eindeloze en fascinerende variatie in de fysieke kenmerken van de mens.
