Mystiska djur som växer av ljus

Skriven och verifierad av Biokemist Luz Eduviges Thomas-Romero

Skriven av Luz Eduviges Thomas-Romero

Senaste uppdateringen: 27 december, 2022

Finns det på allvar djur som av ljus? Förmågan att omvandla ljusenergi till kemisk energi förknippas normalt bara med växtriket. Men det är nu erkänt att det också finns djurarter som växer av ljus, eller, för att ge det en teknisk term, genom fotosyntes.

I grund och botten skapas tillväxten hos dessa djurarter av ett symbiotiskt förhållande med encelliga alger, som använder fotosyntes för att få energi. I den här artikeln får du två exempel.

Vad menas med ett symbiotiskt förhållande?

Enligt definitionen är ett symbiotiskt förhållande ett som upprättar en nära länk mellan organismer av olika arter. En länk som skapar ömsesidiga fördelar i deras utveckling.

Inuti växt- och algceller finns organeller av typen plastider vars huvudfunktion är att producera och lagra kemiska föreningar. Dessa plastider driver således processer som fotosyntes, lipid- och aminosyrasyntes och bestämmer även färgen på frukter och blommor. I undantagsfall exporteras de till djurceller som livnär sig på algerna.

Djur som växer tack vare ljus

1. Havssnäckor

Vi kommer först att tala om havssnäckor som tillhör ordningen Sacoglossa, och som livnär sig på saponaceusalger. Dessa arter avskiljer plastiderna från de intagna algerna inuti cellerna i sin matsmältningskörtel. Detta kan lätt konstateras genom att matsmältningscellerna antar algernas färg.

Hos vissa snäckor, bland annat de av släktet Elysia, kan plastiderna förbli morfologiskt intakta och fungerande i veckor och månader. Detta är fallet med havssnigeln Elysia chlorotica, en liten snigel som är 5 centimeter lång.

Detta märkliga djur ser ut som ett blad. Det är grönt när solen skiner och breder ut sig som om det vill njuta av ljuset och värmen. Den här arten livnär sig på trådalger som Vaucheria littorea. De stulna kloroplasterna innehåller klorofyll, det pigment som fångar ljuset under fotosyntesen. Det är alltså tack vare dessa element som snigeln får sin färg.

Det är intressant att veta att blötdjuret förvärvar kloroplasterna under sin utveckling, det vill säga under övergången från larv till vuxen form. Intressant nog verkar snigeln äta alger endast i början av sin existens, och senare hämtar den sin energi uteslutande från fotosyntesen.

2. Den fläckiga salamandern

Dess vetenskapliga namn är Ambystoma maculatum. Denna art etablerar en förening mellan sina embryon och de grönalger (Oophila amblystomatis) som den lever av.

Nya rapporter har visat att denna symbios är mer intim än vad som tidigare har rapporterats. Därför har man dragit slutsatsen att algcellerna invaderar de i de vuxna fortplantningsorganen och deras embryon under utvecklingen. Kloroplasterna förblir funktionella under hela livet.

När algen väl är inne metaboliserar den koldioxid som produceras av embryot och förser det med syre som ett resultat av fotosyntesen. Detta är ett magnifikt exempel på symbios, och det enda kända exemplet av en intracellulär endosymbiontorganism hos ryggradsdjur.

Å andra sidan verkar algen dra nytta av de rikliga förråden av kväve och fosfor som finns i embryot.

Förenad för evigt?

Intressant nog kan denna symbios mellan grönalgen och salamandern finnas kvar även efter det tidiga embryonala stadiet. Forskare har kunnat spåra autofluorescens som avges av algklorofyll och DNA i nästa generations salamandrar.

Invandringen av algceller i salamandervävnader utgör en unik förening mellan ett ryggradsdjur och en eukaryotisk alg, med konsekvenser för forskningen vad gäller igenkänning av celler, eventuellt utbyte av metaboliter eller DNA och överensstämmelse mellan värd- och symbiotpopulationsstrukturer.

Slutnot

Sammanfattningsvis kan detta förhållande också ses som den ovanliga förmågan att ta över delar av, eller hela, en annan organism. Denna speciella process har en tydlig inverkan på hur fodernätverk och ekosystem fungerar. Dessutom illustrerar den en av de viktigaste mekanismerna genom vilka livet på jorden kan ha utvecklats.