如今 , 植物和藻类的叶绿体离不开只能由细胞核基因编码的蛋白质 , 而这些基因无法在海蛞蝓选择性的消化过程中幸存 。 指望塞进海蛞蝓细胞的叶绿体能正常工作 , 就像指望汽车在没有加油站的公路上永远油门到底 。 (这也是为什么 , 我们不能简单把叶绿体塞进试管然后坐享其成 。 )
然而 , 即使剥离了细胞核 , 海蛞蝓体内的叶绿体仍然完好——并且正常运转 。 “这似乎是一个生物技术的奇迹 , ”美国罗格斯大学(Rutgers University)的 Debashish Bhattacharya 告诉我 。 “它们到底是怎么维持叶绿体存活的?”
多年来 , 人们提出了几种可能的解释 。 一种解释认为 , 海蛞蝓通过自身内部机制维护叶绿体 , 使其更加经久耐用 。 另一种解释认为 , 海蛞蝓设法劫掠藻类的细胞核 , 吸收利用其中维护叶绿体的相关基因 , 但与我交流的大多数研究人员认为 , 这种解释缺乏相关证据 , 或者证据混杂 。 几年前 , 有科学家提出了另一种解释:也许对海蛞蝓来说 , 劫持的叶绿体之所以重要 , 更大程度上不是作为光合作用场所 , 而是作为自给自足的食物贮存——这些细胞内部的微型结构可以储存能量 , 在需要营养的时候被消化吸收 , 就像骆驼富含脂肪的驼峰一样 。 按照这种解释 , 叶绿体的维护工作可能会半途而废 。
Pierce 告诉我 , 这个想法并未得到多少支持 。 (它并不否定海蛞蝓利用光能的可能性:例如 , 某些种类的海蛞蝓可能会在利用叶绿体光合作用数周后 , 再将其中的储备吃干抹净 。 )而且许多专家深信 , 对于绿叶海天牛和它的几个近亲来说 , 身怀藻类叶绿体的最大好处完全在于光合作用 , 尤其是考虑到“窃取叶绿体是一件危险的事情” , 葡萄牙阿威罗大学(University of Aveiro)的海蛞蝓研究专家 Paulo Cartaxana 告诉我 。 叶绿体很脆弱 , 也很挑剔 , 它们在运作时会释放有毒化合物 。 叶绿体必须提供很大的好处 , 否则它们早就被抛弃了 。而这方面的证据也已经为数不少 。
一些储存叶绿体的海蛞蝓物种在晒太阳的情况下会活得更久、长得更大 。 缅因大学的 Pelletreau 在先前一项合作研究中表明 , 绿叶海天牛似乎完全依赖于叶绿体;没有叶绿体 , 它们在幼龄时就会死亡 。近期一项研究指出 , 某些海蛞蝓物种会故意切断自己的头部 , 叶绿体提供的能量甚至足以支撑它们从断头上长出新身体的艰巨工作 。
3
进一步的研究表明 , 海蛞蝓具有强大的光合作用能力 。 这些研究在原子尺度上追踪叶绿体制造的化学分子 , 它们转移到一系列海蛞蝓的身体组织 , 可能会促进各种各样非常“海蛞蝓”的过程 。 Cartaxana 最近的研究有了新进展:在绿叶海天牛的近亲 Elysia timida 中 , 肠道细胞叶绿体产生的物质最终会进入生殖组织 , 并提高它们产卵的数量 。(E. timida 虽然在饭桌上是贪婪的窃贼 , 在恋爱时却注重礼尚往来 。 它们都是雌雄同体 , 交配时会头对头地碰撞 , 用从右眼下方松开的阴茎相互授精 。 )
推荐阅读
- 化纤|JXK STUDIO 虎年肥猫 1/6仿真动物模型手办可爱摆件
- 珍妮弗·马瑟|假如明天人类突然消失,哪些动物能进化替代?
- 恐龙|揭秘恐龙化石丨这种恐龙“五彩斑斓的黑”,你见过吗?
- 恐龙|(远古发现·揭秘恐龙化石)这种恐龙“五彩斑斓的黑”,你见过吗?
- mp|这种球谁接谁难受,对手只要进攻就算上套了!-乒乓国球汇
- 警告!|物流货运司机卸货时车身惊现活猫 发视频呼吁动物不要发快递
- the|宾夕法尼亚州动物园的一只加拿大猞猁被证实感染冠状病毒
- 手机|“手一抖”,就被迫看广告?!这种开屏广告,涉嫌侵权!你中招了吗
- 警告!|手一抖就被迫看广告:这种开屏广告涉嫌侵权 你中招了吗?
- 手机|【992 | 曝光】“手一抖”,就被迫看广告?!这种广告涉嫌侵权!