Elysia chlorotica

Elysia chlorotica — вид невеликих морських слимаків, що відноситься до морських черевоногих молюсків. Це перша відома вченим тварина, здатна, подібно рослинам, здійснювати процес фотосинтезу. Своїх хлоропластів у неї немає, тому для здійснення фотосинтезу вона використовує хлоропласти морської водорості Vaucheria litorea, яку вживає в їжу. Геном слимака кодує деякі білки, необхідні хлоропластам для фотосинтезу.

?
Elysia chlorotica

Elysia chlorotica
Охоронний статус
Біологічна класифікація
Царство: Animalia
Тип: Mollusca
Клас: Gastropoda
Надродина: Plakobranchoidea
Родина: Plakobranchidae
Рід: Elysia
Вид: E. chlorotica
Біноміальна назва
Elysia chlorotica
Gould, 1870
Посилання
Вікісховище: Elysia chlorotica
EOL: 46448709
ITIS: 77940
NCBI: 188477

Опис

Дорослі особини Elysia chlorotica зазвичай мають яскраво-зелене забарвлення завдяки присутності в клітинах хлоропластів водорості Vaucheria litorea. Іноді зустрічаються морські слимаки червонуватих або сіруватих відтінків, вважають, що це залежить від кількості хлорофілу в клітинах[1]. Молоді особини, які ще не вживали водорості, мають коричневе з червоними плямами забарвлення через відсутність хлоропластів[2].. Морські слимаки мають великі бічні параподії, що нагадують мантію, які можуть згортати, оточуючи ними своє тіло. У довжину часом досягають 60 мм, але середній їх розмір складає 20-30 мм[2].

Поширення

Elysia chlorotica зустрічається уздовж атлантичного узбережжя США і Канади[3].

Екологія

Особини зустрічаються в солоних болотах, заплавах і мілководних бухтах на глибині до 0,5 метра[3].

Харчування

Elysia chlorotica харчується водоростями Vaucheria litorea. Він проколює оболонку клітини своєю радулою і висмоктує її вміст. Майже весь вміст клітини перетравлює, але хлоропласти водорості залишає недоторканими, асимілюючи їх у власні клітини. Накопичення слимаком хлоропластів починається відразу після метаморфозу личинки на дорослу особину, коли він переходить на харчування водоростями[4]. Молоді слимаки мають коричневе забарвлення з червоними плямами, харчування водоростями забарвлює їх в зелений колір — це викликано поступовим розподілом хлоропластів за дуже розгалуженим травним трактом. Спочатку молоді слимаки безперервно харчуються водоростями, але з часом хлоропласти накопичуються, дозволяючи слимакам залишатися зеленим і без вживання в їжу Vaucheria litorea. Більше того, включається процес фотосинтезу, і слимак переходить на «рослинний» спосіб життя, підживлюючись сонячною енергією. Якщо молюск довгий час знаходиться в темряві, то хлоропласти гинуть, і молюск знову переходить до гетеротрофного харчування, поповнюючи запаси хлоропластів.

Асимільовані Elysia chlorotica хлоропласти здійснюють фотосинтез, що дозволяє слимакам — в період, коли водорості недоступні, -: багато місяців жити за рахунок глюкози, отриманої в результаті фотосинтезу.

Хлоропласти в клітинах слимака життєздатні і функціонують дев'ять-десять місяців.[5] Але ДНК хлоропластів кодує тільки 10 % необхідних їм білків. У рослинах хлоропласти — внутрішньоклітинні органели -: Багато білків отримують з цитоплазми клітини, ці білки кодуються ядерним геномом клітини рослини. Виникла гіпотеза, що геном Elysia chlorotica теж повинен володіти генами, що забезпечують фотосинтез.[5] У геномі слимака був виявлений ген, гомологічний ядерному гену водоростей psbO, який кодує білок фотосистеми II. Було зроблено припущення, що цей ген отримано слимаками в результаті горизонтального переносу генів[5] Можливо, ядерний геном Elysia chlorotica містить й інші гени, що кодують білки, які беруть участь у фотосинтезі.

Розмноження

Дорослі особини Elysia chlorotica є синхронними гермафродитами — кожна статевозріла тварина виробляє і сперматозоїди, і яйцеклітини. Самозапліднення не поширене у цього виду, зазвичай відбувається перехресне спаровування. Після того, як яйцеклітини запліднені, морський слимак склеює їх в довгі нитки[2]

Життєвий цикл морського слимака триває дев'ять-десять місяців, і всі дорослі особини гинуть щорічно і синхронно після відкладання яєць. Вчені встановили, що цей «Феномен запрограмованої смерті» зумовлений діяльністю вірусу що живе в клітинах Elysia chlorotica.[6]

Примітки
  1. Rudman, W. B. (2005). Elysia chlorotica Gould, 1870. [In] Sea Slug Forum. Australian Museum, Sydney.
  2. Rumpho-Kennedy, M. E., Tyler, M., Dastoor, F. P., Worful, J., Kozlowski, R., & Tyler, M. (2006). Symbio: a look into the life of a solar-powered sea slug Архівовано 18 вересень 2011 у Wayback Machine.. Retrieved March 18, 2009, from.
  3. Rosenberg, G. (2009). Malacolog 4.1.1: A Database of Western Atlantic Marine Mollusca. Elysia chlorotica Gould, 1870. Архів оригіналу за 5 травня 2012. Процитовано 5 квітня 2010.
  4. Mujer, C. V., Andrews, D. L., Manhart, J. R., Pierce, S. K., & Rumpho, M. E. (1996). Chloroplast genes are expressed during intracellular symbiotic association of Vaucheria litorea plastids with the sea slug Elysia chlorotica. Cell Biology, 93, 12333—12338.
  5. Rumpho ME, Worful JM, Lee J, et al. (November 2008). Horizontal gene transfer of the algal nuclear gene psbO to the photosynthetic sea slug Elysia chlorotica. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (46): 17867—17871. PMC 2584685. PMID 19004808. doi:10.1073/pnas.0804968105. Процитовано 24 листопада 2008.
  6. Pierce S. K. et al. // Biol. Bull. (1999) V. 197. № 1. P. 1—6.

Література

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