Gibt es Tiere, die mit Licht wachsen? Die Qualität der Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie ist klassischerweise die Kraft des Pflanzenreichs. Derzeit ist jedoch bekannt, dass es Tierarten gibt, die dank Photosynthese wachsen.
Grundsätzlich profitiert das Wachstum der Tierart von der symbiotischen Beziehung mit einzelligen Algen, die Photosynthese zur Energiegewinnung durchführen. In diesem Artikel werden zwei Beispiele vorgestellt.
Worum geht es in einer symbiotischen Beziehung?
Per Definition stellt die symbiotische Beziehung eine enge Verbindung zwischen Organismen verschiedener Arten her, die gegenseitige Vorteile in ihrer lebenswichtigen Entwicklung belohnt.
Im Inneren der Zellen von Pflanzen oder Algen sind Plastiden oder Plastiden Organellen, deren Hauptfunktion darin besteht, chemische Verbindungen zu produzieren und zu speichern. So steuern diese Organellen Prozesse wie die Photosynthese, die Synthese von Lipiden und Aminosäuren, sie bestimmen auch die Farbe von Früchten und Blüten. Selten werden diese in tierische Zellen exportiert, die sich von Algen ernähren.
1. Meeresschnecken
Wir werden zunächst über Meeresschnecken sprechen, die zur Ordnung Sacoglossa gehören und sich von Saugalgen ernähren. Diese Arten binden die Plastiden der aufgenommenen Algen in Zellen ihrer Verdauungsdrüse. Dieser Einbau lässt sich leicht daran erkennen, dass die Verdauungszellen die Farbe der Alge annehmen.
Bei einigen Nacktschnecken, darunter auch bei denen der Gattung Elysia, können Plastiden morphologisch intakt bleiben und über Wochen und Monate funktionieren. Dies ist der Fall bei der Meeresschnecke namens Elysia chlorotica, einer kleinen Schnecke von 5 Zentimetern Länge.
Dieses seltsame Tier sieht aus wie ein Blatt. Wenn die Sonne scheint, ist es grün und breitet sich aus, als ob es das Licht und die Wärme genießen möchte. Diese Art ernährt sich von Fadenalgen wie Vaucheria littorea. Die gestohlenen Chloroplasten enth alten Chlorophyll, das Pigment, das bei der Photosynthese Licht einfängt. Dank dieser Elemente zeigt die Schnecke ihre Farbe.
Es ist interessant zu wissen, dass die Molluske während ihrer Entwicklung, also beim Übergang von der Larve zur erwachsenen Form, Chloroplasten erwirbt. Interessanterweise scheint sich die Nacktschnecke nur zu Beginn ihrer Existenz von Algen zu ernähren und bezieht ihre Energie anschließend ausschließlich aus der Photosynthese.
Der gefleckte Salamander
Sein wissenschaftlicher Name ist Ambystoma maculatum. Diese Art stellt eine Verbindung zwischen ihren Embryonen und den Grünalgen (Oophila amblystomatis) her, von denen sie sich ernährt.
Neueste Berichte haben gezeigt, dass diese Symbiose inniger ist als bisher berichtet.Daher wurde der Schluss gezogen, dass Algenzellen während der Entwicklung in die Fortpflanzungsorgane von Erwachsenen und deren Embryonen eindringen. Chloroplasten bleiben ein Leben lang funktionsfähig.
Im Inneren verstoffwechseln die Algen das vom Embryo produzierte Kohlendioxid und versorgen ihn durch Photosynthese mit Sauerstoff. Dies ist ein großartiges Beispiel für eine Symbiose, und das einzige bekannte Beispiel ist ein intrazellulärer Endosymbiontenorganismus bei Wirbeltieren.
Andererseits scheint die Alge von den reichlich vorhandenen Stickstoff- und Phosphorvorräten im Embryo zu profitieren.
Für die Ewigkeit vereint?
Es ist interessant zu erfahren, dass diese Symbiose zwischen der Grünalge und dem Salamander möglicherweise über das frühe Embryonalstadium hinaus existiert. Wissenschaftlern ist es gelungen, die von Chlorophyll und Algen-DNA emittierte Autofluoreszenz bei Salamandern der nächsten Generation zu verfolgen.
Die Invasion von Algenzellen in Salamandergewebe stellt eine einzigartige Verbindung zwischen einem Wirbeltier und einer eukaryotischen Alge dar, mit Auswirkungen auf die Forschung zur Zell-Zell-Erkennung, zum möglichen Austausch von Metaboliten oder DNA und zur Kongruenz zwischen Wirt und Symbiontenpopulation Strukturen.
Schlussbemerkung
Kurz gesagt kann diese Beziehung auch als die ungewöhnliche Fähigkeit angesehen werden, Teile oder das Ganze eines anderen Organismus zu versklaven. Dieser spezielle Prozess hat deutliche Auswirkungen auf die Funktionsweise von Nahrungsnetzen und Ökosystemen. Darüber hinaus veranschaulicht es einen der Schlüsselmechanismen, durch die sich das Leben auf der Erde wahrscheinlich entwickelt hat.
