Элизия хлоротика

Элизия хлоротика

Морской слизень (лат. Elysia chlorotica), также известный как «восточная изумрудная элизия», — единственное животное, имеющее способность к фотосинтезу.

Для этой цели элизия использует солнечную энергию через хлоропласты, поступающие из ее основного источника питания — водорослей. И она даже имеет форму листа!

Вот что пишет журнал New Scientist:
"Elysia chlorotica — это огненно- зеленые морские слизни, с желатиновым листообразным корпусом, живущие вдоль Атлантического побережья США. Главное их отличие от других морских брюхоногих – способность подзаряжаться от солнечной энергии.

Мэри Рамфо из Университета штата Мэн, эксперту по Elysia chlorotica, удалось установить, как морской слизень реализует эту способность: он создает процесс фотосинтеза с помощью генов, позаимствованных из водорослей, которыми он питается.

Ранее было известно, что Еlysia chlorotica активно накапливает хлоропласты — зеленые клеточные органоиды, с помощью которых клетки растений преобразуют солнечный свет в энергию, — получая их из поедаемых водорослей, и сохраняет в клетках, выстилающих его кишечник.

Мэри Рамфо также обнаружила еще один интересный факт – молодому Elysium chlorotica достаточно питаться водорослями в течение двух недель, чтобы полученной энергии хватило на всю его многолетнюю жизнь без еды.

Геномы, полученные вместе с хлоропластами, интегрируются в собственную ДНК морского слизня, позволяя животному производить белки, необходимые «украденным» хлоропластам для продолжения работы".

В настоящее время ученые изучают возможность использования этого способа человеком. Звучит фантастически, не правда ли?

Восточный изумруд Элисия
Chlorotica Е. индивидуальный потребляя облигатные водорослевые пищи вошерии litorea
Научная классификация
Королевство:
Учебный класс: (Неоцениваемый): надсемейства: Семья: Бином имя Elysia chlorotica

Элисия chlorotica ( общее название восточного изумруда Элисия ) является малыми и средними видами зеленых морских моллюсков , в морских opisthobranch брюхоногих моллюсков . Это море пробкового внешне напоминает Nudibranch , но он не принадлежит к этому кладу брюхоногих. Вместо этого он является членом клады Sacoglossa , сок сосание морских слизней. Некоторые члены этой группы использует хлоропласты из водорослей , которые они едят, явлениеизвестное как клептопластия . Elysia chlorotica является одним из «солнечной энергии морских слизней», используя солнечную энергию через хлоропласты из ее водорослевой пищикоторая является фотосинтез. Он живет в внутриклеточных эндосимбиотических отношениях с хлоропластами морской страменопилы водорослью вошерия litorea .

содержание

распределение

Elysia chlorotica можно найти вдоль восточного побережья Соединенных Штатов , в том числе штатов Массачусетс , Коннектикут , Нью — Йорк , Нью — Джерси , Мэриленд , Флорида (восточной Флорида и западная Флорида) и Техас . Они также могут быть найдены как далеко на севере Новой Шотландии , Канада .

экология

Этот вид наиболее часто встречаются в соленых болотах , приливных болотах , бассейнах и мелких ручьях, на глубинах от 0 м до 0,5 м.

Описание

Взрослый Элисия chlorotica , как правило , ярко — зеленый цвет вследствие присутствия вошерия litorea хлоропластов в клетках пищеварительного слизняк в дивертикулов . Поскольку пробка не имеет защитную оболочку или какие — либо другие средства защиты, пробковый также использует зеленый цвет , полученный из морских водорослей в качестве маскировки от хищников. Принимая на зеленый цвет из хлоропластов водорослевых клеток, слизняки могут сливаться с морского дна под ними, помогая им улучшить свои шансы на выживание и фитнесу . Тем не менее, они могут иногда красноватый или сероватый цвет, как полагают, зависит от количества хлорофилла в ветвях пищеварительных желез по всему телу. Этот вид также может иметь очень маленькие красные или белые пятна , разбросанные по всему телу. Ювенильный , перед подачей на водоросли, коричневая с красными пигментными пятнами из — за отсутствие хлоропластов. Элисия chlorotica имеет типичную elysiid формы с большими боковыми параподиями , который может раз по сравнению вложить тело. Элисия chlorotica может вырасти до 60 мм в длину , но более обычно находится между 20 мм до 30 мм в длину.

Читайте также:  Сухое молоко пчелы

питающий

Elysia chlorotica питается приливной водоросль вошерия litorea . Он прокалывает водорослевые клеточную стенку с ее радулой , а затем удерживает водорослевые нити прочно в рот и высасывает содержимое , как из соломы. Вместо того , чтобы переваривать все содержимое ячейки, или передача содержимого через кишечник невредимым, он сохраняет только хлоропласты , сохраняя их в своей обширной пищеварительной системы. Затем он берет живые хлоропластов в свои собственные кишки клетки , как органеллы и поддерживает их живыми и функциональны в течение многих месяцев. Приобретение хлоропластов начинается сразу после метаморфоза от стадии велигер когда малолетние морские слизни начинают питаться litorea вошерии клеток. Малолетние слизни коричневые с красными пигментными пятнами , пока они не питаются от водорослей , после чего они становятся зелеными. Это обусловлено распределением хлоропластов по всему широко разветвленного кишечника. Сначала слизняк необходимо постоянно питается водоросли , чтобы сохранить хлоропласты, но со временем хлоропласты становятся более стабильно введенным в клетки кишечника , позволяя слизняк оставаться зелеными без дальнейшего кормления. Некоторые chlorotica Элисия слизни даже было известно , чтобы иметь возможность использовать фотосинтез до года после нескольких кормлений.

Хлоропласты из водорослей включены в клетку через процесс фагоцитоза , в котором клетка морского слизня поглотить клетки водорослей и сделать хлоропласты часть своего собственного клеточного содержания. Включение хлоропластов в клетках Elysia chlorotica позволяет пробковый захватить энергию непосредственно от света, как это делают большинство растений, в процессе фотосинтеза . E. chlorotica может, в периоды времени , когда водоросли не легко доступны в качестве пищевого снабжения, выжить в течение нескольких месяцев. Это было когда — то думали , что это выживание зависело от сахаров , полученных путем фотосинтеза , выполняемого хлоропластами, и было обнаружено , что хлоропласты могут выжить и функционировать до девяти или даже десяти месяцев.

Однако дальнейшее изучение нескольких подобных видов показали эти морские слизни делать так же хорошо , когда они лишены света. Sven Гулд из Генриха Гейне в Дюссельдорфе и его коллеги показали , что даже тогда , когда фотосинтез был заблокирован, слизняки может выжить без пищи в течение длительного времени, и , казалось, плата за проезд так же , как продукты питания , лишенных слизней , подвергшихся воздействию света. Они голодали шесть образцов P. ocellatus в течение 55 дней, держа два в темноте, рассматривая два с химическими веществами , которые ингибируют фотосинтез и обеспечивая два с соответствующим светом. Все выжили , и все потеряли вес примерно с той же скоростью. Авторы также лишали пищу до шести образцов Е. Timida и держали их в полной темноте в течение 88 дней — и все выжили.

В другом исследовании было показано , что «Е. chlorotica» , безусловно , есть способ поддержать выживание их хлоропластов. После восьми месяцев, несмотря на тот факт , что chlorotica Элисии был менее зеленым и более желтоватым цветом, большинство из хлоропластов в пределах слизней , казалось, остались нетронутым при сохранении их тонкой структуры. Потратив меньше энергии на таких мероприятиях, как поиск пищи, слизняки могут инвестировать эту драгоценную энергию в другие важные мероприятия. Хотя Элисия chlorotica не способен синтезировать свои собственные хлоропласты, способность поддерживать хлоропласты в функциональном состоянии указует на то, что Элисия chlorotica могло обладать фотосинтеза несущих генов в пределах своего собственного ядерного генома , возможно , приобретенном в результате горизонтального переноса генов . Так как хлоропласт ДНК в одиночку кодирует всего 10% от белков , необходимых для правильного фотосинтеза, ученые исследовали chlorotica Элисия геном потенциальных генов , которые могли бы поддержать хлоропластов выживание и фотосинтез. Исследователи обнаружили , жизненно ген водорослей, общественное телевидение (а ядерный ген , кодирующий для марганца -stabilizing белка в фотосистемы II комплекса) в ДНК моря Slug, идентичный по версии водорослей. Они пришли к выводу , что ген, вероятно, были приобретены через горизонтальный перенос генов , как это было уже присутствует в яйцах и половых клетках Elysia chlorotica . Это происходит из — за эту способность использовать горизонтальный перенос генов , что хлоропласты способны быть использовано так эффективно , как они были. Если организм не включил хлоропласты и соответствующие гены в его собственные клетки и геном, в водорослевых клетках должны быть питались чаще из — за отсутствие эффективности использования и сохранения хлоропластов. Это еще раз приводит к сохранению энергии, как было сказано ранее, позволяя слизни сосредоточиться на более важных мероприятий , таких , как спаривание и избегать хищников.

Читайте также:  Сахалинский хаски и сибирский хаски отличия

Более поздние анализы, однако, не смогло определить какие — либо активно выраженные водорослевые ядерные гены в Elysia cholorotica , или в аналогичных видах Элисия Timida и Plakobranchus ocellatus . Эти результаты ослабляют поддержку горизонтального переноса генов гипотезы. Отчет 2014 года с использованием флуоресцентной гибридизация (FISH) , чтобы локализовать водорослевой ядерный ген, ФРК, нашли доказательства горизонтального переноса генов. Однако эти результаты , так как была поставлена под сомнение, как анализ FISH может быть обманчивым и не может доказать , горизонтальный перенос генов без сравнения с cholorotica Elysia генома, которые исследователи не смогли сделать.

Точный механизм , позволяющий для долговечности хлоропластов однажды захваченного Elysia cholorotica несмотря на отсутствие активных водорослевых ядерных генов остается неизвестным. Тем не менее, некоторый свет был пролит на Elysia Timida и ее водорослевой пищи. Геномный анализ Acetabularia вертлужного и вошерия litorea , первичные источники пищи Elysia Timida , показали , что их хлоропласты производят FTSH , другой белок , необходимый для фотосистемы II ремонта. В наземных растениях, этот ген всегда кодируются в ядре , но присутствует в хлоропластах большинство водорослей. Достаточный запас FTSH в принципе может внести значительный вклад в наблюдаемом клептопластии долговечности в Elysia cholorotica и Elysia Timida .

Жизненный цикл

Взрослый Элисия chlorotica одновременно являются гермафродиты . Когда половозрелыми, каждое животное производит и сперматозоиды и яйца одновременно. Однако самоопыление не является распространенным явлением в этой разновидности. Вместо Элисия chlorotica перекрестных совокупляться . После того , как яйца были оплодотворены в слизне (оплодотворение является внутренним), Элисия chlorotica откладывает оплодотворенные яйца в длинных строках.

Расщепление

В жизненном цикле Elysia chlorotica , расщепление голобластическое и спираль. Это означает , что яйца расщепляют полностью (голобластические); и каждая плоскость спайности находится под косым углом к животным-вегетативной оси яйца . Результатом этого является то , что ярусы клеток производится, каждый ярус лежал в борозде между клетками ярусе под ним. В конце расщепления, то эмбрион образует stereoblastula , что означает бластулу без четкой центральной полости .

гаструляция

Elysia chlorotica гаструляция является эпиболии : эктодерма распространяется на конверт с мезодермы и энтодермы .

личинки этап

После того , как эмбрион проходит через трохофоры -подобных стадии в процессе разработки, тогда люки как велигера личинки. Велигер личинка имеет оболочку и ресничный парус. Личинка использует мерцательного парус , чтобы плавать, а также , чтобы принести еду к его рту. Корма велигеры личинка на фитопланктона в толще морской воды. После того , как пища , приготовленная в рот мерцательного нёба, он перемещается вниз пищеварительного тракта в желудке . В желудке пища сортируется , а затем перешел на пищеварительную железу , где пища переваривается и питательные вещества поглощаются эпителиальными клетками пищеварительной железы.

Экология познания: Если вы думаете, то так не бывает – вы ошибаетесь. Похоже, оскорбление в виде: «Ты – овощ», приобретает особый оттенок в свете данного материала. Существует несколько видов слизняков, которые имеют хлорофилл в своем организме и способны создавать питание из солнечного света

Если вы думаете, то так не бывает – вы ошибаетесь. Похоже, оскорбление в виде: «Ты – овощ», приобретает особый оттенок в свете данного материала. Существует несколько видов слизняков, которые имеют хлорофилл в своем организме и способны создавать питание из солнечного света.

Читайте также:  Белый клык ветклиника адреса в москве

Хлорофилл у этих слизняков отсутствует при рождении. Он приобретается организмами со временем. Это происходит благодаря поеданию большого количества растений. Только поедание здесь выглядит несколько иначе. Вместо традиционного переваривания, полученный хлорофилл, слизняки делают частью своих клеток. А некоторые слизняки вообще способны даже горизонтально переносить ДНК водорослей в свой организм. Ну, а дальше дело техники. Нужно просто расположиться на солнце и ждать прилива энергии

Так как же они называются ?

Elysia chlorotica — вид небольших слизней, относящийся к морским брюхоногим моллюскам. Это первое известное учёным животное, способное, подобно растениям, осуществлять процесс фотосинтеза. Своих хлоропластов у него нет, поэтому для осуществления фотосинтеза он использует хлоропласты морской водоросли Vaucheria litorea, которую употребляет в пищу. Геном слизня кодирует некоторые белки, необходимые хлоропластам для фотосинтеза.

Взрослые особи Elysia chlorotica обычно имеют ярко-зелёную окраску благодаря присутствию в клетках хлоропластов водоросли Vaucheria litorea. Иногда встречаются морские слизни красноватых или сероватых оттенков, полагают, что это зависит от количества хлорофилла в клетках. Молодые особи, которые ещё не употребляли водоросли, имеют коричневую с красными пятнами окраску из-за отсутствия хлоропластов. Морские слизни имеют большие боковые параподии, напоминающие мантию, которые могут сворачивать, окружая ими своё тело. В длину порой достигают 60 мм, но средний их размер составляет 20–30 мм.

Elysia chlorotica встречается вдоль атлантического побережья США и Канады. Морской слизень обитает в соленых болотах, заводях и мелководных бухтах на глубине до 0,5 метра.

Слизень Elysia chlorotica питается водорослями Vaucheria litorea. Он прокалывает оболочку клетки своей радулой и высасывает её содержимое. Почти всё содержимое клетки слизень переваривает, но вот хлоропласты водоросли оставляет нетронутыми, ассимилируя их в собственные клетки. Накопление слизнем хлоропластов начинается сразу после метаморфоза личинки во взрослую особь, когда он переходит на питание водорослями.

Молодые слизни имеют коричневую окраску с красными пятнами, питание водорослями окрашивает их в зелёный цвет — это вызвано постепенным распределением хлоропластов по очень разветвлённому пищеварительному тракту. Сначала молодые слизни непрерывно питаются водорослями, но со временем хлоропласты накапливаются, позволяя слизню оставаться зелёным и без употребления в пищу Vaucheria litorea. Более того, включается процесс фотосинтеза, и слизень переходит на «растительный» образ жизни, подпитываясь солнечной энергией.

Ассимилированные Elysia chlorotica хлоропласты осуществляют фотосинтез, что позволяет слизню — в период, когда водоросли недоступны, — многие месяцы жить за счёт глюкозы, полученной в результате фотосинтеза.

Хлоропласты в клетках слизня жизнеспособны и функционируют девять–десять месяцев (что значительно превышает возможные скроки/Alex). Но ДНК хлоропластов кодирует только 10 % необходимых им белков. В растениях хлоропласты — внутриклеточные органеллы — многие белки получают из цитоплазмы клетки, эти белки кодируются ядерным геномом клетки растения. Возникла гипотеза, что геном Elysia chlorotica тоже должен обладать генами, обеспечивающими фотосинтез. В геноме слизня был обнаружен ген, гомологичный ядерному гену водорослей psbO, кодирующий белок фотосистемы II. Было сделано предположение, что этот ген получен слизнем в результате горизонтального переноса генов. Возможно, ядерный геном Elysia chlorotica содержит и другие гены, кодирующие белки, принимающие участие в фотосинтезе.

Взрослые особи Elysia chlorotica являются синхронными гермафродитами — каждое половозрелое животное производит и сперматозоиды и яйцеклетки. Самооплодотворение не распространено у этого вида, обычно происходит перекрестное спаривание. После того, как яйцеклетки оплодотворены, морской слизень склеивает их в длинные нити.

Жизненный цикл морского слизня длится девять–десять месяцев, и все взрослые особи погибают ежегодно и синхронно после откладывания яиц. Учёные установили, что этот «феномен запрограммированной смерти» обусловлен деятельностью живущего в клетках Elysia chlorotica вируса.

Ссылка на основную публикацию
Швецы бычки
В последнее время многие животноводы мира отдают предпочтение разведению коров швицкой породы, поскольку они характеризуются высокой продуктивностью и хорошим здоровьем....
Чистка зубов от зубного камня собакам ростов
Дубравная Галина Александровна ветеринарный врач-стоматолог, хирург, кандидат с.-х. наук «Как я могу чистить зубы, когда у меня такие коротенькие лапки?»,...
Чистка зубов коту в домашних условиях
Гигиена очень важна для здоровья кошки. Большинство заболеваний полости рта у кошек связано с образованием зубного камня, а регулярная чистка...
Шереметьевский приют для амстаффов и питбулей форум
Внимание: Приют переполнен и собак не принимает! Зато отдаёт :) Контакты Как помочь Описание Шереметьевский приют - частный приют для...
Adblock detector