aurinkoenergialla toimivat Merietanat valottavat ikuisen vihreän energian etsimistä

lähellä rantaa elävästä eläimestä tulee kasvimainen varastoituaan pieniä aurinkopaneeleita ja varastoituaan ne suoleensa

merietana Elysia chlorotica varastaa Leviltä miljoonia vihreänvärisiä plastideja, jotka ovat kuin pieniä aurinkopaneeleita.
Kuva: Karen N. Pelletreau / Mainen yliopisto
”se on merkittävä saavutus, koska on hyvin epätavallista, että eläin käyttäytyy kuin kasvi ja selviää pelkästään fotosynteesillä.”
– Debashish Bhattacharya

uskomattomassa saavutuksessa, joka muistuttaa aurinkopaneelien lisäämistä kehoosi, Koillismaan merietana imee raaka-aineita levistä tarjotakseen elinikäisen aurinkoenergian, Rutgers University–New Brunswickin ja muiden tutkijoiden tutkimuksen mukaan.

” se on merkittävä saavutus, koska on hyvin epätavallista, että eläin käyttäytyy kuin kasvi ja selviää pelkästään fotosynteesillä”, sanoi tutkimuksen vanhempi kirjoittaja ja arvostettu professori biokemian ja mikrobiologian laitoksella Rutgers–New Brunswickissa. ”Laajempi merkitys liittyy keinotekoiseen fotosynteesiin. Jos saamme selville, miten etana säilyttää varastettuja, eristettyjä muoveja-ja korjaa hiiltä ilman kasvin ydintä, – voimme ehkä valjastaa eristetyt muovit myös ikuisiksi ajoiksi vihreiksi koneiksi, – jotka luovat biotuotteita tai energiaa. Nykyisen paradigman mukaan vihreän energian tuottamiseen tarvitaan kasvi tai levä, joka pyörittää fotosynteettistä organellea, mutta etana osoittaa, että näin ei tarvitse olla.”

Elysia chlorotica-nilviäinen, joka voi kasvaa yli kahden sentin pituiseksi, on löydetty Kanadan Nova Scotian ja Massachusettsin Martha ’ s Vineyardin väliseltä vuorovyöhykkeeltä sekä Floridasta. Nuoret merietanat syövät myrkyttömiä ruskeita leviä Vaucheria litorea ja niistä tulee fotosynteettisiä – tai aurinkoenergialla toimivia-varastettuaan miljoonia levien muoveja, jotka ovat kuin pieniä aurinkopaneeleita, ja varastoituaan ne suolensa vuoraukseen, ilmenee Molecular Biology and Evolution – lehdessä julkaistusta tutkimuksesta.

fotosynteesi on sitä, kun levät ja kasvit luovat auringonvalon avulla hiilidioksidista ja vedestä kemiallista energiaa (sokereita). Ruskean levän plastidit ovat yhteyttäviä organelleja (kuten eläinten ja ihmisten elimet), joissa on klorofylliä, vihreää pigmenttiä, joka imee valoa.

youtube-video Mary S. Tylerin ja Mary E. Rumphon Elysia chlorotica-merietanasta

tämä kyseinen levä on ihanteellinen ravinnonlähde, koska sillä ei ole seiniä vierekkäisten solujen välissä kehossaan ja se on pohjimmiltaan pitkä putki täynnä ytimiä ja plastideja, Bhattacharya sanoi. ”Kun merietana tekee reiän ulompaan soluseinään, se voi imeä solun sisällön pois ja kerätä kaikki levämäiset plastidit kerralla”, hän sanoi.

muiden merietanoiden tutkimusten perusteella jotkut tutkijat ovat väittäneet, että he varastavat ja varastoivat plastideja ravinnoksi sulatettavaksi vaikeina aikoina, kuten kamelit, jotka varastoivat rasvaa humpseissaan, Bhattacharya sanoi. Tämä tutkimus osoitti, että näin ei ole aurinkoenergialla toimivalla Elysia chloroticalla.

tämä mikroskooppikuva näyttää varastettuja levämuoveja (vihreinä) ja lipidejä levistä (keltaisina) merietanan ruuansulatuselimistön sisällä.
Kuva: Karen N. Pelletreau/Mainen yliopisto

”sillä on tämä merkittävä kyky varastaa nämä levien plastidit, lopettaa ruokinta ja selviytyä levien fotosynteesistä seuraavat kuusi-kahdeksan kuukautta”, hän sanoi.

Rutgersin ja muiden tutkijoiden ryhmä käytti RNA-sekvensointia (geeniekspressiota) testatessaan aurinkoenergian syöttöhypoteesiaan. Tiedot osoittavat, että etana reagoi aktiivisesti varastettuihin plastideihin suojaamalla niitä ruoansulatukselta ja käynnistämällä eläinten geenejä levien yhteyttävien tuotteiden hyödyntämiseksi. Niiden löydökset heijastavat niitä koralli, jotka pitävät dinoflagellaatteja (myös leviä) – ehjinä soluina eivätkä varastettuina plastideina-symbioottisissa suhteissa.

kun taas Elysia chlorotica varastoi plastideja, levien ytimet, jotka myös imetään sisään, eivät selviä, ja tutkijat eivät vieläkään tiedä, miten merietana ylläpitää plastideja ja fotosynteesiä kuukausia ilman ytimiä, joita normaalisti tarvitaan niiden toiminnan säätelyyn, Bhattacharya sanoi.

tutkimuksen yhteistyökumppaneita ovat Pavel Vaysberg, entinen biotekniikan alajäsen ympäristö-ja biologian tiedekunnassa, Dana C. Price, apulaisprofessori kasvibiologian laitoksella, sekä Australian Queenslandin yliopiston, Mainen yliopiston ja Connecticutin yliopiston tutkijat.

You might also like

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.