Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото

Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото
Фото: Грег Шехтер з Сан-Франциско, США / Wikimedia Commons

Ми всі знаємо, що рослини здатні до фотосинтезу - вони можуть перетворювати енергію сонячного світла в органічну речовину за допомогою хлоропласту або каротиноїдів. Однак останнім часом виявлено невелику кількість фотосинтетичних тварин, які обробляють сонячне світло через симбіоз з водоростями і навіть виробляє свій власний електричний струм.

Східна Смарагдська Елізія (Elysia Chlorotica)

Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото
Фото: Curtis et al. (2006) / Wikimedia Commons

Перша з цих дивовижних фотосинтетичних тварин є східна смарагдова Елізія Молюска, яка ефективно викрадає гени в водоростях, включених до його дієти. Коли Елісія хлоротина їсть водорості, він об`єднує хлоропластів у своїх клітинах - цей процес став можливим завдяки тому, що молюска має набагато менш складним процесом спалювання їжі, ніж більшість тварин. Його кишкове оболонку містить клітинний мішок, який поглинає цілі частини клітин, які він дідорими, що дозволяють хлоропласти через нього.

Дослідники виявили, що крім хлоропластів, східне смарагдове емуляцію може поглинати інші фотосинтетичні гени в процесі горизонтальної передачі генів (ГРГ), в якому генетичний матеріал передається організму. GPG дуже рідко зустрічається в організмах, крім бактерій, і дозволяє Елісія хлоротина не тільки зберігають клітини водоростей для себе, але і для передачі їх до їх потомства. Вкрадені хлоропласти можуть бути настільки ефективними, що ці молюски здатні жити до дев`яти місяців без їжі і одночасно підтримують нормальний блок живлення.

Амбістома Жовта плівка (Ambystoma Maculatum)

Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото

Амбіст жовтого монтажу виглядає як східна смарагдова Елісія, що для того, щоб бути частково фотосинтетичними, він підтримує симбіотичні відносини з клітинами водоростей. Хоча вже давно відомо, що існує зв`язок між жовто-несучими амбустичними та водоростями, передбачалося, що організми не впливають один на одного. Однак, коли дослідник Райан Кернінг вивчив ембріони жовто-несучої амбіста, він знайшов яскраво-зелений колір, вихідний з їхніх клітин.

Хлоропласти були виявлені поруч з мітохондріями всередині клітин тварин, що означає, що мітохондрія, ймовірно, безпосередньо споживається кисню та вуглеводи, які утворюються в результаті фотосинтезу. Найбільш дивовижна річ у цьому взаємозв`язку полягає в тому, що всі хребетні мають сильну імунну систему, яка прагне знищити будь-який чужорідний матеріал у своїх клітинах. Хоча існує ще багато питань, тим не менш, амбістома жовтого монтажу є першим хребцем, який виявив можливість фотосинтезу.

Сорський схід (Східний Хорнет)

Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото
Фото: Mattipaavola / Wikimedia Commons

На відміну від крадіжки хлоропластів від водоростей, жовта смуга цієї фотосинтетичної комахи містить ксантаперін, який активно поглинає світло і перетворює його в електрику. Мікроскопічні канавки в екзоскелеті східного Шеря затримує сонячне світло, а коли фотони досягають жовтого пігменту, створюється напруга.

Ця напруга випускається як струм, коли шершень в темряві, і, мабуть, важливо для розвитку його ляльок. Східний Хорн також відрізняється від інших представників родини справжніх осерів, тим фактом, що більш високі температури та поточні потоки відповідають вищої активності в колонії - що робить їх активними на початку дня, на відміну від більшості ОС, які є найбільш активні в перші години після світанку.

Горох TLA Acyrthosiphon Pisum)

Які тварини здатні до фотосинтезу? Приклади з описом та фото
Фото: andy murray / wikimedia commons

Горох TLL використовує джерело їжі, щоб розвивати здатність фотосинтезу, а також першого двох організму, але не застосовується хлоропласти. Дослідження цих невеликих комах показують, що вони використовують виробництво каротиноїдів, необхідних для різних функцій організму, такі як бачення, ріст кісток та виробництво вітамінів. Ви можете бути більш знайомим з бета-каротином, який, як правило, міститься в моркві і часто використовується для поліпшення зору та зростання кісток.

Після вимірювання рівня трифохсфату аденозину (АТФ - або енергія), то можна було видно, що попелиці різних кольорів були різними рівнями АТФ. Колір Ti коливається від білого до оранжевого та зеленого, а білий колір містить найменшу кількість каротиноїдів, а зелений - найбільший. Було виявлено, що зелений TLL має набагато більший ATP, ніж білий, а помаранчева хвиля виробляє більше АТП у світлі, а не в темряві. Хоча додаткові дослідження необхідні для того, щоб переконатися, що TLL дійсно має фотосинтетичні здібності, зрозуміло, що каротиноїди можуть поглинати світло і передавати цю енергію.

Завдяки найкращому розумінні та вивченні цих унікальних тварин, ми можемо краще зрозуміти не тільки те, як вони функціонують, але також, як вони набули здатність до фотосинтезу, а також як ми можемо застосувати наші знання про них до себе та наші постійно розвиваються технології .