Εκπληκτικά ζώα που μεγαλώνουν χάρη στο φως

Εκπληκτικά ζώα που μεγαλώνουν χάρη στο φως

Από θαλάσσιους γυμνοσάλιαγκες μέχρι σαλαμάνδρες, αυτά τα ζώα μπορούν να εκμεταλλευτούν φυσικά την ηλιακή ενέργεια.

Υπάρχουν σοβαρά ζώα που μεγαλώνουν χάρη στο φως; Η ικανότητα μετατροπής της φωτεινής ενέργειας σε χημική ενέργεια συνήθως συνδέεται μόνο με το φυτικό βασίλειο. Ωστόσο, Είναι πλέον αναγνωρισμένο ότι υπάρχουν και ζωικά είδη που αναπτύσσονται χάρη στο φως ή, για να του δώσουμε τον τεχνικό του όρο, τη φωτοσύνθεση.

Βασικά, η ανάπτυξη αυτών των ζωικών ειδών επωφελείται από μια συμβιωτική σχέση με μονοκύτταρα φύκια, τα οποία φωτοσυνθέτουν για να αποκτήσουν ενέργεια. Αυτό το άρθρο θα σας δώσει δύο παραδείγματα.

Τι είναι μια συμβιωτική σχέση;

Εξ ορισμού, α συμβιωτική σχέση δημιουργεί μια στενή σχέση μεταξύ οργανισμών διαφορετικών ειδών, η οποία ανταμείβει αμοιβαία οφέλη στη ζωτική τους ανάπτυξη.

Μέσα στα κύτταρα φυτών ή φυκών, τα πλαστίδια είναι οργανίδια των οποίων η κύρια λειτουργία είναι να παράγουν και να αποθηκεύουν χημικές ενώσεις. Έτσι, αυτά τα οργανίδια οδηγούν διαδικασίες όπως η φωτοσύνθεση, η σύνθεση λιπιδίων και αμινοξέων και επίσης καθορίζουν το χρώμα των φρούτων και των λουλουδιών. Κατ’ εξαίρεση, εξάγονται σε ζωικά κύτταρα που τρέφονται με φύκια.

Ζώα που μεγαλώνουν χάρη στο φως

1. Θαλάσσιες γυμνοσάλιαγκες

Θα μιλήσουμε πρώτα για θαλάσσιοι γυμνοσάλιαγκοι, που ανήκουν στο τάγμα Sacoglossa, που τρέφονται με σαπωνώδη φύκια. Αυτά τα είδη δεσμεύουν τα πλαστίδια των φυκιών που καταπίνονται μέσα στα κύτταρα του πεπτικού τους αδένα. Αυτή η ενσωμάτωση αποδεικνύεται εύκολα καθώς τα πεπτικά κύτταρα παίρνουν το χρώμα των φυκιών.

Διαβάστε  5 Είδη Weevils: Παράσιτα στις καλλιέργειες

Σε μερικούς γυμνοσάλιαγκες, συμπεριλαμβανομένων αυτών του γένους Ηλύσια, τα πλαστίδια μπορεί να παραμείνει μορφολογικά ανέπαφο και να λειτουργεί για εβδομάδες και μήνες. Αυτή είναι η περίπτωση του θαλάσσιου γυμνοσάλιαγκου που ονομάζεται Elysia chlorotica, ένα μικρό γαστερόποδο μήκους 5 εκατοστών (2 ίντσες).

Αυτό το παράξενο ζώο μοιάζει με φύλλο. Είναι πράσινο όταν ο ήλιος λάμπει και απλώνεται σαν να θέλει να απολαύσει το φως και τη ζεστασιά. Αυτό το είδος τρέφεται με νηματώδη φύκια όπως π.χ Vaucheria littorea. Οι κλεμμένοι χλωροπλάστες περιέχουν χλωροφύλλη, τη χρωστική ουσία που συλλαμβάνει το φως κατά τη φωτοσύνθεση. Έτσι, χάρη σε αυτά τα στοιχεία ο γυμνοσάλιαγκας έχει το χρώμα του.

Είναι ενδιαφέρον να γνωρίζουμε ότι το μαλάκιο αποκτά τους χλωροπλάστες κατά την ανάπτυξή του, δηλαδή κατά τη μετάβαση από την προνύμφη στην ενήλικη μορφή. Είναι ενδιαφέρον ότι ο γυμνοσάλιαγκας φαίνεται να τρέφεται με φύκια μόνο στην αρχή της ύπαρξής του και, αργότερα, αντλεί την ενέργειά του αποκλειστικά από τη φωτοσύνθεση.

2. Η στίγματα σαλαμάνδρα

Η επιστημονική του ονομασία είναι Ambystoma maculatum. Αυτό το είδος δημιουργεί μια σχέση μεταξύ των εμβρύων του και των πράσινων φυκών (Oophila amblystomatis) από το οποίο τρέφεται.

Πρόσφατες αναφορές το έχουν δείξει αυτή η συμβίωση είναι πιο οικεία από ό,τι είχε αναφερθεί προηγουμένως. Έτσι, συνήχθη το συμπέρασμα ότι τα κύτταρα φυκιών εισβάλλουν σε αυτά των αναπαραγωγικών οδών των ενηλίκων και στα έμβρυά τους κατά την ανάπτυξη. Οι χλωροπλάστες παραμένουν λειτουργικοί καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής τους.

Μόλις μέσα, το φύκι μεταβολίζει το διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται από το έμβρυο και του παρέχει οξυγόνο ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης. Αυτό είναι ένα θαυμάσιο παράδειγμα συμβίωσης και το μόνο γνωστό παράδειγμα είναι ένας ενδοκυτταρικός ενδοσυμβιωτικός οργανισμός σε σπονδυλωτά.

Διαβάστε  Η εκπληκτική μετανάστευση της πεταλούδας του μονάρχη

Από την άλλη πλευρά, το φύκι φαίνεται να επωφελείται από τα άφθονα αποθέματα αζώτου και φωσφόρου που βρίσκονται στο έμβρυο.

Ενωμένοι για την αιωνιότητα;

Με ενδιαφέρο, Αυτή η συμβίωση μεταξύ της πράσινης άλγης και της σαλαμάνδρας μπορεί να υπάρχει πέρα ​​από το πρώιμο εμβρυϊκό στάδιο. Οι επιστήμονες μπόρεσαν να εντοπίσουν τον αυτοφθορισμό που εκπέμπεται από τη χλωροφύλλη και το DNA των φυκών στις σαλαμάνδρες επόμενης γενιάς.

Η εισβολή κυττάρων φυκών στους ιστούς σαλαμάνδρας αντιπροσωπεύει μια μοναδική συσχέτιση μεταξύ ενός σπονδυλωτού και ενός ευκαρυωτικού φυκιού, με συνέπειες για την έρευνα για την αναγνώριση κυττάρων, την πιθανή ανταλλαγή μεταβολιτών ή DNA και τη συνάφεια μεταξύ δομών πληθυσμού ξενιστή και συμβίωσης.

Σημείωση τέλους

Εν ολίγοις, αυτή η σχέση μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως η ασυνήθιστη ικανότητα να κυριαρχεί μέρη, ή το σύνολο, ενός άλλου οργανισμού. Αυτή η ειδική διαδικασία έχει σαφή αντίκτυπο στον τρόπο λειτουργίας των δικτύων τροφίμων και των οικοσυστημάτων. Επιπλέον, απεικονίζει έναν από τους βασικούς μηχανισμούς με τους οποίους μπορεί να έχει εξελιχθεί η ζωή στη Γη.

Μπορεί να σας ενδιαφέρει…

Όλες οι αναφερόμενες πηγές εξετάστηκαν διεξοδικά από την ομάδα μας για να διασφαλιστεί η ποιότητα, η αξιοπιστία, το νόμισμα και η εγκυρότητά τους. Η βιβλιογραφία αυτού του άρθρου κρίθηκε αξιόπιστη και ακαδημαϊκής ή επιστημονικής ακρίβειας.

  • Kerney, R., Kim, E., Hangarter, RP, Heiss, AA, Bishop, CD, & Hall, BK (2011). Ενδοκυτταρική εισβολή πράσινων φυκών σε ξενιστή σαλαμάνδρας. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(16), 6497-6502.
  • Rauch, C., Tielens, AG, Serôdio, J., Gould, SB, & Christa, G. (2018). Η ικανότητα ενσωμάτωσης λειτουργικών πλαστιδίων από τον θαλάσσιο γυμνοσάλιαγκο Elysia viridis διέπεται από την πηγή τροφής του. Θαλάσσια βιολογία, 165(5), 82.
  • Scott F. Gilbert, J. Sapp και AI Tauber. (2012). «Μια συμβιωτική άποψη της ζωής: Δεν ήμασταν ποτέ άτομα». Τριμηνιαία Επιθεώρηση Βιολογίας. Τόμος 87, Τεύχος 4. 325-341. DOI: 10.1086/668166 https://works.swarthmore.edu/fac-biology/165