海天牛的光合作用之谜:对共生与进化的新启示

编辑者: Vera Mo

海天牛(*Elysia chlorotica*)是一种独特的海洋软体动物,以其能够通过光合作用获取能量而闻名。它通过摄取藻类的叶绿体,将其整合到自身细胞中,从而在没有外部食物来源的情况下,利用光合作用维持生命活动。

这种现象被称为“盗用叶绿体”(kleptoplasty),在海天牛的生命周期中发挥着关键作用。研究表明,海天牛在摄取藻类后,能够将叶绿体存储在其消化系统的细胞中,并在接下来的数月内继续进行光合作用。尽管这些叶绿体最初来自藻类,但它们在海天牛体内能够维持功能,支持其生长和繁殖。

科学家们对海天牛如何维持这些叶绿体的功能进行了深入研究。发现海天牛的基因组中包含了来自藻类的基因,这些基因有助于维持叶绿体的功能。这种基因水平的转移使得海天牛能够在没有藻类核基因的情况下,维持叶绿体的活性,进一步支持了其光合作用能力。

海天牛的这一能力挑战了传统的生物学观念,展示了动物与植物之间复杂的共生关系。它不仅为我们提供了关于物种进化和基因转移的新视角,也为研究光合作用的机制和潜在应用提供了宝贵的线索。

来源

  • The Atlantic

  • Elysia chlorotica

  • Apoptotic-like morphology is associated with annual synchronized death in kleptoplastic sea slugs (Elysia chlorotica)

  • Identification of scavenger receptors and thrombospondin-type-1 repeat proteins potentially relevant for plastid recognition in Sacoglossa

  • Symbiosis takes a front and center role in biology

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