Elysia chlorotica

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 4. september 2022; checks kræver 2 redigeringer .
Elysia chlorotica
videnskabelig klassifikation
Domæne:eukaryoterKongerige:DyrUnderrige:EumetazoiIngen rang:Bilateralt symmetriskIngen rang:protostomerIngen rang:SpiralformetType:skaldyrKlasse:gastropoderUnderklasse:HeterobranchiaInfraklasse:EuthyneuraSuperordre:SækkesprogetFamilie:PlakobranchidaeSlægt:ElysiaUdsigt:Elysia chlorotica
Internationalt videnskabeligt navn
Elysia chlorotica Gould , 1870

Elysia chlorotica  (lat.)  er en art af små havsnegle bløddyr fra familien Plakobranchidae af underklassen Heterobranchia [1] . Dette er det første dyr , der er kendt af forskere,at udføre fotosynteseprocessen uafhængigt, ligesom planter , uden at bruge symbiotiske alger. Da den ikke har sine egne kloroplaster , integrerer den for at udføre fotosyntese kloroplasterne fra tangen Vaucheria litorea i sine celler , som den spiser. Bløddyrsgenomet koder for nogle proteiner , der kræves af kloroplaster til fotosyntese.

Beskrivelse

Voksne af Elysia chlorotica har normalt en lys grøn farve på grund af tilstedeværelsen af ​​algen Vaucheria litorea i kloroplastcellerne . Nogle gange er der dyr med rødlige eller grålige nuancer, det menes at dette afhænger af mængden af ​​klorofyl i cellerne [2] . Unge, der endnu ikke har indtaget alger, er brune med røde pletter på grund af fraværet af kloroplaster [3] . Bløddyr har store kappelignende laterale parapodier, der kan foldes rundt om deres kroppe. I længden når de nogle gange 60 mm, men deres gennemsnitlige størrelse er 20-30 mm [3] .

Fordeling

Elysia chlorotica findes langs Atlanterhavskysten i USA og Canada [4] .

Økologi

Den lever i strandenge , bagvande og lavvandede bugter i en dybde på op til 0,5 meter [4] .

Mad

Elysia chlorotica lever af algen Vaucheria litorea . Den gennemborer cellemembranen med sin radula og suger dens indhold ud. Bløddyret fordøjer næsten hele indholdet af cellen , men algekloroplasterne forbliver intakte, de assimileres af deres egne elisionsceller og integreres i dem som en funktionel organel. Ophobningen af ​​kloroplaster begynder umiddelbart efter metamorfosen af ​​larven (som lever af planteplankton) til en voksen, når den går over til at fodre med alger [5] . Unge bløddyr er brune med røde pletter, fodring af alger gør dem grønne - dette er forårsaget af den gradvise fordeling af kloroplaster gennem et meget forgrenet fordøjelsessystem . Til at begynde med lever unge bløddyr kontinuerligt af alger for at holde deres kloroplaster på det rigtige niveau, men over tid ophobes kloroplaster, hvilket tillader dyret at forblive grønt uden at spise Vaucheria litorea .

Det menes, at kloroplasterne erhvervet af Elysia chlorotica udfører fotosyntese, som gør det muligt i den periode, hvor alger ikke er tilgængelige, at leve i mange måneder på bekostning af glukose opnået som følge af fotosyntesen. Hos nært beslægtede arter Plakobranchus ocellatus og Elysia timida , som også har kleptoplastider, er det imidlertid blevet vist, at deres overlevelse i mangel på føde ikke afhænger af tilstedeværelsen af ​​lys, der er nødvendigt for autotrofisk ernæring [6] [7] [8] .

Kloroplaster i bløddyrceller er levedygtige og fungerer i ni til ti måneder. [9] Men kloroplast -DNA koder kun for 10 % af de proteiner, de har brug for. I planter er kloroplaster intracellulære organeller  ; mange proteiner opnås fra cellens cytoplasma ; disse proteiner er kodet af plantecellens nukleare genom. Der opstod en hypotese om , at genomet af Elysia chlorotica også skal have gener , der giver fotosyntese. [9] Et gen, der er homologt med det nukleare gen fra alger psbO, der koder for et fotosystem II -protein, blev fundet i bløddyrgenomet . Det er blevet foreslået, at dette gen blev opnået af ham som et resultat af horisontal genoverførsel . [9] Det er muligt, at Elysia chloroticas kernegenom også indeholder andre gener, der koder for proteiner involveret i fotosyntesen. Reanalyse af den aktive ekspression af sådanne gener i E. chlorotica og beslægtede arter afslørede imidlertid ikke [10] [11] . Således forbliver den nøjagtige mekanisme til at opretholde levedygtigheden af ​​kleptoplaster af disse bløddyr, såvel som funktionerne af denne tilpasning, ukendt.

Reproduktion

Voksne af Elysia chlorotica er synkrone hermafroditter  - hvert kønsmodne dyr producerer både spermatozoer og æg . Selvbefrugtning er ikke almindelig hos denne art, og krydsparring forekommer normalt . Efter at æggene er befrugtet , sætter bløddyret dem sammen til lange tråde. [3]

Livscyklussen for Elysia chlorotica varer 9-10 måneder, og alle voksne dør årligt og synkront efter æglægning. Forskere har fastslået, at dette " programmerede dødsfænomen" skyldes aktiviteten af ​​en virus, der lever i cellerne i bløddyret [12] .

Noter

  1. ↑ Elysia  chlorotica  ved MolluscaBase . (Få adgang: 18. oktober 2021) .
  2. ↑ Rudman WB (2005). Elysia chlorotica Gould, 1870. [I] Sea Slug Forum. Australian Museum, Sydney.
  3. ↑ 1 2 3 Rumpho-Kennedy ME, Tyler M., Dastoor FP, Worful J., Kozlowski R., & Tyler M. (2006). Symbio: et kig ind i livet af en soldrevet søsnegl Arkiveret fra originalen den 18. september 2011. . Hentet 18. marts 2009 fra.
  4. ↑ 1 2 Rosenberg, G. Elysia chlorotica Gould, 1870 . Malacolog 4.1.1: A Database of Western Atlantic Marine Mollusca (2009). Hentet 5. april 2010. Arkiveret fra originalen 5. maj 2012.
  5. ↑ Mujer CV, Andrews DL, Manhart JR, Pierce SK, Rumpho ME (1996). Chloroplastgener udtrykkes under intracellulær symbiotisk association af Vaucheria litorea plastids med søsneglen Elysia chlorotica . Cell Biology 93 : 12333-12338.
  6. ↑ Gregor Christa, Verena Zimorski, Christian Woehle, Aloysius GM Tielens, Heike Wägele. Plastidbærende søsnegle fikserer CO2 i lyset, men kræver ikke fotosyntese for at overleve  //Proceedings. Biologiske Videnskaber. — 2014-01-07. - T. 281 , nr. 1774 . - S. 20132493 . — ISSN 1471-2954 . - doi : 10.1098/rspb.2013.2493 .
  7. ↑ Gregor Christa, Jan de Vries, Peter Jahns, Sven B. Gould. Deaktivering af fotosyntese: Den mørke side af sacoglossan-snegle  // Communicative & Integrative Biology. — 2014-01-01. - T. 7 , nej. 1 . — S. e28029 . — ISSN 1942-0889 . doi : 10.4161 / cib.28029 .
  8. ↑ Solcelledrevne snegle er ikke solcelledrevne  . Videnskab (19. november 2013). Hentet: 24. oktober 2022.
  9. ↑ 1 2 3 Rumpho ME, Worful JM, Lee J., et al. Horisontal genoverførsel af algekernegenet psbO til den fotosyntetiske søsnegl Elysia chlorotica  (engelsk)  // Proc. Natl. Acad. sci. USA: tidsskrift. - 2008. - November ( bind 105 , nr. 46 ). - P. 17867-17871 . - doi : 10.1073/pnas.0804968105 . — PMID 19004808 . Arkiveret fra originalen den 24. september 2015.
  10. ↑ Heike Wägele, Oliver Deusch, Katharina Händeler, Rainer Martin, Valerie Schmitt. Transkriptomisk bevis for, at levetiden af ​​erhvervede plastider i de fotosyntetiske snegle Elysia timida og Plakobranchus ocellatus ikke medfører lateral overførsel af algekernegener  // Molecular Biology and Evolution. – 2011-01. - T. 28 , no. 1 . — S. 699–706 . — ISSN 1537-1719 . - doi : 10.1093/molbev/msq239 .
  11. ↑ Debashish Bhattacharya, Karen N. Pelletreau, Dana C. Price, Kara E. Sarver, Mary E. Rumpho. Genomanalyse af Elysia chlorotica-æg-DNA giver intet bevis for horisontal genoverførsel til kimlinjen af ​​denne Kleptoplastiske Mollusc  // Molecular Biology and Evolution. - 2013-08. - T. 30 , nej. 8 . — S. 1843–1852 . — ISSN 1537-1719 . - doi : 10.1093/molbev/mst084 .
  12. ↑ Pierce SK et al. // Biol. Tyr. - 1999. - Bd. 197, nr. 1. - S. 1-6.

Litteratur

Links