Клептопластія

Клептопластія — явище накопичення хлоропластів у тканинах організмів, що живляться водоростями. Самі водорості, за винятком хлоропластів, при цьому перетравлюються. У тканинах хижака хлоропласти якийсь час фотосинтезують, і продукти фотосинтезу використовуються господарем[1].

Термін був запропонований в 1990 році Керрі Кларком, Катхе Єнсен та Г'ю Стрітсом[2][3].

Приклади

Динофлагеляти

Стабільність переданих хлоропластів (клептопластидів) варіює у різних видів водоростей. У динофлагелят Gymnodinium і Pfisteria piscicida клептопластиди зберігають фотосинтетичну активність лише протягом декількох днів, а клептопластіди Dinophysis можуть зберігати фотосинтетичну функцію протягом 2 місяців[1]. У деяких динофлагелят клептопластія розглядається як механізм, який демонструє функціональну гнучкість хлоропластів або як початковий еволюційний етап у процесі безперервного утворення нових хлоропластів[4].

Інфузорії
Myrionecta rubra

Myrionecta rubra — вид інфузорій, що накопичує хлоропласти криптофітової водорості Geminigera cryophila[5].

Форамініфери

У деяких видів форамініфер родів Bulimina, Elphidium, Haynesina, Nonion, Nonionella, Nonionellina, Reophax і Stainforthia було показано накопичення хлоропластів діатомових водоростей[6].

Мішкоязикові молюски
Електронна мікрофотографія клітини з травного тракту молюска Elysia clarki, щільно заповненої поглиненими хлоропластами. С — хлоропласти, N — ядро.

Єдиними тваринами, у яких відоме явище клептопластії, є черевоногі молюски групи мішкоязичні (Sacoglossa)[7]. Кілька видів мішкоязичних здатні захоплювати хлоропласти неушкодженими і функціональними з різних водоростей, якими живляться. Захоплення хлоропластів здійснюють спеціальні клітини в сліпих випинаннях травного тракту — дивертикулах. Першим молюском, у якого був описаний горизонтальний перенос пластид, є вид Elysia chlorotica[2], який захоплює пластиди водорості Vaucheria litorea[8]. Накопичувати хлоропласти молюски починають у молодому віці з водоростей і, перетравлюючи все, крім хлоропластів. Хлоропласти захоплюються шляхом фагоцитозу спеціальними клітинами, що заповнюють сильно розгалужені травні трубки, які забезпечують господаря продуктами фотосинтезу[9]. Така незвичайна особливість мішкоязикових дозволила назвати їх «фотосинтезуючими молюсками».

Деякі голозяброві черевоногі, наприклад, Pteraeolidia ianthina, Costasiella kuroshimae живуть у симбіотичних відносинах з зооксантелами та іншими водоростями, що мешкають в дивертикулах травного тракту молюсків, так що їх теж можна назвати «фотосинтезуючими молюсками»[10].

Див. також

Примітки
  1. Minnhagen S, Carvalho WF, Salomon PS, Janson S (September 2008). Chloroplast DNA content in Dinophysis (Dinophyceae) from different cell cycle stages is consistent with kleptoplasty. Environ. Microbiol. 10 (9): 2411–7. PMID 18518896. doi:10.1111/j.1462-2920.2008.01666.x. Процитовано 24 листопада 2008.[недоступне посилання з квітня 2019]
  2. S. K. Pierce, S. E. Massey, J. J. Hanten, and N. E. Curtis (June 1 2003). Horizontal Transfer of Functional Nuclear Genes Between Multicellular Organisms. Biol. Bull. 204 (3): 237–240. JSTOR 1543594. PMID 12807700. doi:10.2307/1543594. Процитовано 24 листопада 2008.
  3. Clark, K. B., K. R. Jensen, and H. M. Strits (1990). Survey of functional kleptoplasty among West Atlantic Ascoglossa (=Sacoglossa) (Mollusca: Opistobranchia).. The Veliger 33: 339–345. ISSN 0042-3211.
  4. Gast RJ, Moran DM, Dennett MR, Caron DA (January 2007). Kleptoplasty in an Antarctic dinoflagellate: caught in evolutionary transition?. Environ. Microbiol. 9 (1): 39–45. PMID 17227410. doi:10.1111/j.1462-2920.2006.01109.x. Процитовано 24 листопада 2008.[недоступне посилання з квітня 2019]
  5. Matthew D. Johnson, David Oldach, Charles F. Delwiche Diane K. Stoecker «Retention of transcriptionally active cryptophyte nuclei by the ciliate Myrionecta rubra». Nature 445 25 January 2007 DOI:10.1038/nature05496.
  6. Joan M. Bernhard, Samuel S. Bowser. Benthic foraminifera of dysoxic sediments: chloroplast sequestration and functional morphology. Earth-Science Reviews, 1999 46:149–165.
  7. Händeler K., Grzymbowski Y. P., Krug P. J. & Wägele H. (2009) «Functional chloroplasts in metazoan cells — a unique evolutionary strategy in animal life». Frontiers in Zoology 6: 28. DOI:10.1186/1742-9994-6-28.
  8. Catherine Brahic (24 листопада 2008). Solar-powered sea slug harnesses stolen plant genes. New Scientist. Процитовано 24 листопада 2008.
  9. SymBio: Introduction-Kleptoplasty. University of Maine. Архів оригіналу за 2 грудня 2008. Процитовано 24 листопада 2008.
  10. O. Hoegh-Guldberg, Rosalind Hinde. Studies on a Nudibranch that Contains Zooxanthellae I. Photosynthesis, Respiration and the Translocation of Newly Fixed Carbon by Zooxanthellae in Pteraeolidia ianthina. — 1986. — Т. 228, № 1253. — С. 493—509. — DOI:10.1098/rspb.1986.0066.

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.