Морские слизни на солнечной энергии проливают свет на поиск вечной «зеленой» энергии

Морской слизень Elysia chlorotica из северо-восточных вод способен похищать сырье у водорослей, обеспечивая себя пожизненным запасом солнечной энергии. Это достижение сравнимо с интеграцией солнечных панелей в собственное тело.

«Это удивительный подвиг, поскольку для животного крайне необычно вести себя как растение и выживать исключительно за счет фотосинтеза», — говорит Дебашиш Бхаттачария, ведущий автор исследования.

Ключевой вывод для науки: если удастся понять, как слизень поддерживает работу похищенных пластид (фотосинтетических органелл) без ядра водоросли, это может открыть путь к созданию «вечных зеленых машин» для производства биопродуктов или энергии. Слизень доказывает, что для генерации «зеленой» энергии не обязательно нужно целое растение или водоросль.

Как это работает:

  1. Молодые слизни поедают бурую водоросль Vaucheria litorea.
  2. Они «высасывают» клеточное содержимое, захватывая миллионы пластид — крошечных «солнечных панелей».
  3. Пластиды, содержащие хлорофилл, хранятся в клетках кишечника слизня.
  4. После этого слизень может не питаться 6–8 месяцев, выживая за счет фотосинтеза (преобразования CO2 и воды в сахара под действием света).

Научное подтверждение: С помощью РНК-секвенирования (анализа экспрессии генов) ученые доказали, что слизень не переваривает пластиды как пищу. Вместо этого он активирует собственные гены, чтобы использовать продукты фотосинтеза водорослей. Этот механизм аналогичен симбиозу кораллов и водорослей-динофлагеллят.

Главная загадка: При «краже» слизень поглощает и ядра водорослей, но они не выживают. Как именно слизню удается поддерживать функцию пластид в течение многих месяцев без контролирующих их ядер — остается неизвестным.

2018-05-03