Bár napjainkban a szakértők meglehetősen sokat tudnak a hajszín kémiájáról, még mindig rengeteg a kérdés a hajszínt szabályzó genetikai tényezőkkel kapcsolatban.
Annyi bizonyos, hogy hajunk színét két pigmenttípus, az eumelanin és feomelanin határozza meg, melyek együttesen adják a haj természetes színét. Előbbi anyag a barna és fekete, míg utóbbi a vörös árnyalatért felelős. Ha valakinek a szervezete sok eumelanint termel, úgy haja sötétebb lesz, ezzel szemben a feomelanin magas szintje élénk, vörös árnyalatot eredményez.
A melaninokat szabályzó genetikai tényezőkről ugyanakkor igen keveset tudni. Ennek oka az, hogy a gének rendkívül komplex módon hatnak egymásra, így egy adott személy fizikai vonásaihoz − például hajszínéhez − lehetetlen pontos genetikai kapcsolatokat társítani.
Az egyik elképzelés szerint a hajszín genetikájában fontos szerep jut a domináns és recesszív géneknek. Az öröklődésmenet szerint egy recesszív génvariáns, azaz allél akkor fejeződik ki egy utódban, ha az érintett variáns két másolata is öröklődik egy-egy szülőtől. Így megfelelő génátadás mellett előfordulhat, hogy két sötét hajú szülő gyermeke világos hajú lesz. A modell ugyanakkor nem magyaráz meg minden ma látható hajváltozatot.
A hajszínt a genetika a pigmentek aránya mellett a melaninok mennyiségével is meghatározhatja. Minden ember hajtüszőjében meghatározott mennyiségű pigmentsejt található, az öregedés során pedig egyre csökken a színezőanyagok előállítása, míg végül le is áll a termelés. Ez a folyamat idézi elő az őszülést. A haj színvesztését azonban külső faktorok, így a dohányzás és bizonyos betegségek is okozhatják.
Az egész az evolúcióról szól
A kutatók napjainkban úgy gondolják, hogy amikor a mai ember vonala létrejött, őseink közt csupa sötét, barna szőrzetű egyed volt. Az első emberfélék Afrikában, az Egyenlítő közelében éltek, ahol a napsütéses órák száma igen magas. Ebben a környezetben a sötét pigmentek a legelőnyösebbek, hiszen nagyobb arányban képesek blokkolni a veszélyes ultraibolya sugárzást.
Őseink azonban idővel az Egyenlítőtől távoli régiókba is eljutottak, ahol a sötét bőr és szőrzet már kevéssé volt kedvező, hiszen a kevés napsütésben megnehezítette a D-vitamin felvételét. Ilyen körülmények közt a természetes kiválasztódás már sokkal inkább a világos bőr- és szőrszínű egyedeknek kedvezett.
A természetes szelekció mellett a szexuális kiválasztódás is szerepet kapott a hajszínek alakulásában. Ezen elképzelés szerint felmenőink számára az egyes közösségekben más-más külső vonások lehettek vonzóak: a naposabb régiókban a sötét, a hűvösebb területeken a fakóbb pigmentáció.
Míg egyes populációknál így a világos szőrzet lett fontos a párválasztásnál, addig más csoportokban épp a sötétebb árnyalatok voltak vonzóak. Így az egyes közösségekben szép lassan eltérő hajszínek váltak dominánssá.
A mai hajszínek kialakulásában emellett a fajközi keveredésnek is jutott szerep. A legújabb kutatások szerint a neandervölgyiek például világosabb hajjal rendelkeztek, mint a Homo sapiens sapiens faj képviselői. Sőt, az is elképzelhető, hogy a vörös hajszín egy mutáció hatására kifejezetten ennél az emberfélénél jelent meg.
Miután közvetlen felmenőink megérkeztek Európába, gyakran érintkezésbe léptek az itt élő neandervölgyiekkel, és akár párt is választottak távoli rokonaik közül. A folyamat hatására egyre több világos hajú, hibrid egyén jelent meg a modern emberek közösségeiben.
