绿叶海蜗牛
有哪些有叶绿体的动物?
绿叶海蜗牛绿叶海蜗牛或绿叶海天牛(Elysia chlorotica),属软体动物腹足纲腹足目的一种囊舌类海洋软体动物。
这种海蜗牛能把吃下的绿藻中所含的叶绿体贮存下来,还对其加以利用进行光合作用,使之成为持久的食物来源。
如果长时间不见阳光就会死亡。
绿叶海蜗牛绝对是一个奇葩又聪明的存在。
它们吃掉藻类后,可不会只把它们变成便便,而是会吸收与光合作用有关的基因,整合到自己的基因中,从而进行光合作用,产生自己所需的碳水化合物和脂肪等。
最近,科学家弄清楚了它的一部分奥秘,并发表在《生物学通报》(The Biological Bulletin)杂志上。
研究发现。
绿叶海蜗牛的一部分染色体竟然来自它所吃掉的藻类。
这些基因能帮助海天牛进行光合作用。
这是迄今为止,科学家所发现的唯一一种多细胞动物间的功能性基因转移。
这也正是人们正在研究的基因疗法的目标。
这种基因能编码出植物和藻类叶绿体中一种关键的酶。
从上个世纪 70 年代开始,人们就意识到,绿叶海蜗牛能从藻类“偷”来叶绿体,并吸收入自己的消化细胞内。
这些叶绿体一旦进入海天牛的细胞,就能开始进行光合作用长达 9 个月-甚至比它们在“老房东”藻类体内发挥作用的时间还长。
光合作用为海天牛提供了碳水化合物和脂肪,让它们在没有食物的情况下也能茁壮成长。
可是绿叶海蜗牛是如何做到这一点的呢,科学家发现,海蜗牛的染色体中,包含了一些特殊的藻类基因,它们的功能是修复和保持叶绿体持续发挥作用。
这些基因已经整合入海天牛的基因中,并能传递给下一代。
虽然下一代海天牛需要自行获取新的叶绿体,但是这些修复和维持叶绿体的基因早就存在体内。
绿叶海蜗的体型十分娇小。
成年个体体长从1到3厘米不等,没有贝壳,看上去活像 一片叶子,翡翠般鲜绿,与藏身处的海藻天衣无缝地打成一片。
它的这种美丽色泽在动物界并不多见,这其实要归功于它身体内部大量的叶绿体,就是那些通常只有植物才拥有的充满叶绿素的光合作用。
刚出生的小海蜗牛呈棕色,半透明,身上缀有红色斑点。
绿叶海蜗牛两片形如翅膀的伪足将身体拉宽。
当伪足折起来时,它看上去就像只绿色的鼻涕虫,体态修长,顶端两只触角;而当“两翼”像太阳能电池板一样展开时,它的身体便与一片绿叶无异,背上的血管就是它的叶脉。
绿叶海蜗牛与植物的相似程度还不止于此:如果长时间不见阳光,它还会枯萎,由绿变棕,发黄。
在成长过程中,它们贪食一种名叫Vaucheria litorea的藻类,身体的颜色逐渐变为浓绿,并保持终生。
与此同时,出现了另一种更为奇特的现象:饱餐一顿后,它们可以接连几个礼拜甚至几个月不再进食。
原来,这种海蜗牛不但能够把吃下的绿藻中所含的叶绿体贮存下来,还对其加以利用,使之成为持久的食物来源。
在自然界中,类似这样两个不同物种间横向的基因转移(代际基因传递是为纵向)极为罕见。
眼虫
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