Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe sommige zeeslakken hun vermogen behouden om plantachtige fotosynthese uit te voeren

Sommige soorten zeeslakken, zoals Elysia chlorotica en Elysia rufescens, hebben het opmerkelijke vermogen om functionele chloroplasten vast te houden uit de algen die ze consumeren, een proces dat kleptoplastie wordt genoemd. Door deze bladgroenkorrels in hun eigen weefsels op te nemen, kunnen deze zeeslakken, net als planten, fotosynthese uitvoeren en zonlicht als energiebron gebruiken. Hier ziet u hoe sommige zeeslakken hun vermogen behouden om plantachtige fotosynthese uit te voeren:

1. Inname van algencellen:Zeeslakken zoals Elysia chlorotica voeden zich met specifieke soorten algen, zoals Vaucheria litorea. Tijdens het voeden nemen ze de algencellen op, inclusief de chloroplasten, die verantwoordelijk zijn voor de fotosynthese.

2. Vastlegging van chloroplasten:Eenmaal in het spijsverteringsstelsel van de zeeslak worden de chloroplasten van de ingenomen algen afgezonderd en beschermd in gespecialiseerde cellen die kleptoplasten of chloroplastbevattende cellen worden genoemd.

3. Integratie in de weefsels van de zeeslak:De kleptoplasten worden opgenomen in de spijsverteringsklier van de zeeslak of in andere weefsels, waardoor een symbiotische relatie ontstaat. De zeeslak voorziet de bladgroenkorrels van een beschermende omgeving en de nodige voedingsstoffen, terwijl de bladgroenkorrels de fotosynthese uitvoeren en de zeeslak voorzien van energierijke verbindingen, zoals koolhydraten.

4. Behoud van de chloroplastfunctie:De afgezonderde chloroplasten behouden hun fotosynthetische capaciteiten in het lichaam van de zeeslak. Ze behouden de noodzakelijke componenten, zoals chlorofyl en andere fotosynthetische pigmenten, en blijven fotosynthese uitvoeren met behulp van zonlicht.

5. Overdracht van fotosynthetische producten:De fotosynthetische producten gegenereerd door de chloroplasten, inclusief suikers en andere organische verbindingen, worden getransloceerd van de kleptoplasten naar de weefsels van de zeeslak. Door dit proces kan de zeeslak de energie die door fotosynthese wordt geproduceerd, gebruiken voor zijn eigen metabolische behoeften.

6. Levensduur van chloroplasten:Bij sommige zeeslakken kunnen de kleptoplasten gedurende langere tijd functioneel en fotosynthetisch actief blijven. Elysia chlorotica kan bijvoorbeeld functionele bladgroenkorrels enkele weken tot maanden vasthouden, waardoor de zeeslak kan vertrouwen op fotosynthese als belangrijke energiebron.

Het is belangrijk op te merken dat hoewel sommige zeeslakken fotosynthese kunnen uitvoeren via kleptoplastiek, ze nog steeds een uitgebalanceerd dieet nodig hebben dat andere voedingsstoffen en voedselbronnen omvat. Kleptoplastie biedt een extra energiebesparend mechanisme en zorgt ervoor dat deze zeeslakken voor hun energiebehoeften gedeeltelijk afhankelijk zijn van zonlicht.