他の生物から臓器を盗み、それを自分の体にシームレスに組み込むことができる生物がいると聞けば、あなたはすぐにB級ホラー映画を思い浮かべるでしょう。しかし、自然は、この不気味なファンタジーを、小さくて穏やかな海の巻貝の形で実現しました。そこには エリシア・クロロティカ これは普通のカタツムリではありません。体長わずか 5 センチメートルのこの軟体動物は、動物界と植物界のあらゆる境界を無視する能力を発達させています。どれの?
この小さな海の生き物は、若いときは褐藻類と呼ばれるものを食べます。 沿岸のバウチェリアしかし、単に消化する代わりに、驚くべきことをします。何百万ものプラスチド(小さな太陽電池のような機能を果たす細胞小器官)を盗み、腸の細胞に蓄えます。 文字通り動物と植物のハイブリッドに変化します。
太陽光泥棒
驚くべきことに、このカタツムリは生物学的窃盗の技術を完璧に習得しています。それは、言わずもがな、 エリシア・クロロティカ 彼は慎重に犠牲者を選んだ。藻類だ。 沿岸のバウチェリア 隣接する細胞の間に壁はなく、基本的には核と色素体で満たされた長い管です。カタツムリは外側の細胞壁に穴を開けると、その内容物全体を吸い出し、藻類の色素体を一挙に集めることができます。数百万年にわたる進化によって計画された完璧な強盗。
動物が植物のように行動し、光合成のみで生き残るというのは非常に珍しいことなので、これは注目すべき成果です。
これらはの言葉です デバシシュバタチャリヤ、この研究の主任著者(ここであなたにリンクします)および生化学および微生物学科の教授。 ラトガーズ大学 - ニューブランズウィック州.
動物が文字通り「緑色」になり、植物のように光だけで生きられるという考えは、生物界の分離に関する私たちの最も基本的な理解に疑問を投げかけます。
エリシア・クロロティカ単なる保管を超えて
ラクダが脂肪の塊を蓄えるのと同じように、カタツムリも単にこれらの色素体を食料の備蓄として蓄えているだけなのではないかと疑問に思う人もいるかもしれません。しかし、このジャーナルに掲載された研究は 分子生物学と進化 そうではないことを証明します。カタツムリ 藻類は、盗まれた色素体を消化から守り、自身の遺伝子を活性化して藻類の光合成産物を利用することで、積極的に維持します。
最も驚くべきことは、色素体は生き残るものの、一緒に吸い上げられた藻類の核は長くは続かないということだ。 そして、ここに本当の謎があります。: 科学者たちはまだ、 エリシア・クロロティカ 通常その機能を制御する核がなくても、プラスチドは何ヶ月も機能し続けることができます。
永続的なグリーンエネルギーに向けて
何が エリシア・クロロティカ 興味深いのは、その独特な生物学だけでなく、 人工光合成. より広い意味での意味は革命的です。 カタツムリがどのようにしてこれらの孤立したプラスチドを機能させているのかを解明できれば、理論的には孤立したプラスチドを永久に利用することができるようになる。 バイオ製品やエネルギーを生産する「グリーンマシン」として。
この研究は、 ラトガーズ クイーンズランド大学、メイン大学、コネチカット大学の同僚とともに、魅力的なシナリオを展開します。現在のパラダイムでは、グリーンエネルギーを生産するには、光合成器官を機能させる植物または藻類全体が必要であると考えられています。 しかし、このカタツムリは、必ずしもそうである必要はないということを私たちに示しています。
大西洋の冷たい海で穏やかに泳ぐこの小さな緑の生き物を見ると、私たちのエネルギー問題に対する最も革新的な解決策が、自然の進化の創意工夫の中に、目に見えないところにすでに存在しているのかもしれないと思わずにはいられません。 それは、(いわば)光を別の目で見る方法を知ることだけの問題です。