animalul din apropierea țărmului devine asemănător plantelor după ce a furat panouri solare minuscule și le-a depozitat în intestin
„este o realizare remarcabilă, deoarece este extrem de neobișnuit ca un animal să se comporte ca o plantă și să supraviețuiască numai prin fotosinteză.”– Debashish Bhattacharya
într-o realizare uimitoare asemănătoare cu adăugarea de panouri solare în corpul tău, un melc de mare din nord–est aspiră materii prime din alge pentru a-și furniza energia solară pe viață, potrivit unui studiu realizat de Universitatea Rutgers-New Brunswick și alți oameni de știință.
„este o realizare remarcabilă, deoarece este extrem de neobișnuit ca un animal să se comporte ca o plantă și să supraviețuiască numai prin fotosinteză”, a declarat Debashish Bhattacharya, autorul principal al studiului și profesor distins în departamentul de Biochimie și microbiologie de la Rutgers–New Brunswick. „Implicația mai largă este în domeniul fotosintezei artificiale. Adică, dacă ne putem da seama cum melcul menține plastide furate, izolate pentru a fixa carbonul fără nucleul plantei, atunci poate putem valorifica plastidele izolate pentru eternitate ca mașini verzi pentru a crea bioproduse sau energie. Paradigma existentă este că, pentru a produce energie verde, avem nevoie de plantă sau alga pentru a rula organelle fotosintetice, dar melcul ne arată că acest lucru nu trebuie să fie cazul.”
melcul de mare Elysia chlorotica, o moluscă care poate crește până la mai mult de doi centimetri lungime, a fost găsită în zona intertidală dintre Nova Scotia, Canada și Martha ‘ s Vineyard, Massachusetts, precum și în Florida. Melcii de mare juvenili mănâncă alga maro netoxică vaucheria litorea și devin fotosintetici – sau alimentați cu energie solară-după ce au furat milioane de plastide de alge, care sunt ca niște panouri solare minuscule, și le-au depozitat în mucoasa intestinală, potrivit studiului publicat online în revista Molecular Biology and Evolution.
fotosinteza este atunci când algele și plantele folosesc lumina soarelui pentru a crea energie chimică (zaharuri) din dioxid de carbon și apă. Plastidele algei brune sunt organite fotosintetice (cum ar fi organele la animale și oameni) cu clorofilă, un pigment verde care absoarbe lumina.
video YouTube al melcului de mare Elysia chlorotica de Mary S. Tyler și Mary E. Rumpho
această alga specială este o sursă ideală de hrană, deoarece nu are pereți între celulele adiacente din corpul său și este în esență un tub lung încărcat cu nuclee și plastide, a spus Bhattacharya. „Când melcul de mare face o gaură în peretele celular exterior, poate aspira conținutul celulei și poate aduna toate plastidele algale simultan”, a spus el.
pe baza studiilor altor melci de mare, unii oameni de știință au susținut că fură și depozitează plastidele ca hrană pentru a fi digerate în perioadele grele, cum ar fi cămilele care stochează grăsime în cocoașele lor, a spus Bhattacharya. Acest studiu a arătat că nu este cazul pentru Elysia chlorotica cu energie solară.
„are această abilitate remarcabilă de a fura aceste plastide algale, de a opri hrănirea și de a supraviețui fotosintezei din alge pentru următoarele șase până la opt luni”, a spus el.
echipa de Rutgers și alți oameni de știință au folosit secvențierea ARN (expresia genelor) pentru a testa ipoteza lor de alimentare cu energie solară. Datele arată că melcul răspunde activ la plastidele furate, protejându-le de digestie și activând genele animale pentru a utiliza produsele fotosintetice ale algelor. Descoperirile lor reflectă cele găsite în corali care mențin dinoflagelate (de asemenea alge) – ca celule intacte și nu plastide furate – în relațiile simbiotice.
în timp ce Elysia chlorotica stochează plastide, nucleele de alge care sunt, de asemenea, aspirate nu supraviețuiesc, iar oamenii de știință încă nu știu cum melcul de mare menține plastidele și fotosinteza luni de zile fără nucleele care sunt în mod normal necesare pentru a-și controla funcția, a spus Bhattacharya.
coautorii studiului includ Pavel Vaysberg, fost student în biotehnologie la școala de științe ale mediului și biologice; Dana C. Price, profesor asociat de cercetare la Departamentul de Biologie a Plantelor; și cercetători de la Universitatea din Queensland din Australia, Universitatea din Maine și Universitatea din Connecticut.