Ученые обнаружили первый организм с генами хлорофилла, который не фотосинтезирует

Впервые ученые обнаружили организм, который может производить хлорофилл, но не занимается фотосинтезом.

Этот необычный организм назвали «коралликолид», потому что он встречается в 70% кораллов по всему миру. Его изучение может дать ключи к защите коралловых рифов в будущем.

«Это второй по распространенности сожитель кораллов на планете, и до сих пор его не замечали», — говорит Патрик Килинг, ботаник из Университета Британской Колумбии и старший исследователь, курировавший исследование, опубликованное в Nature. «Этот организм ставит совершенно новые биохимические вопросы. Он похож на паразита и точно не занимается фотосинтезом. Но при этом он производит хлорофилл».

Хлорофилл — это зеленый пигмент растений и водорослей, который позволяет им поглощать энергию солнечного света в процессе фотосинтеза.

«Наличие хлорофилла без фотосинтеза на самом деле очень опасно, потому что хлорофилл отлично улавливает энергию, но без фотосинтеза, чтобы высвободить эту энергию медленно, это все равно что жить с бомбой в своих клетках», — объясняет Килинг.

Коралликолиды живут в гастральной полости широкого спектра кораллов, ответственных за строительство рифов, а также в черных кораллах, горгонариях, грибовидных кораллах и анемонах. Они относятся к апикомплексам — обширной группе паразитов, у которых есть клеточная органелла пластид. Именно в пластидах растительных и водорослевых клеток происходит фотосинтез. Самый известный апикомплекс — паразит, вызывающий малярию.

Более десяти лет назад в здоровых кораллах были обнаружены фотосинтезирующие водоросли, родственные апикомплексам. Это указывало на то, что они могли эволюционировать из безобидных фотосинтезирующих организмов, прикрепленных к кораллам, прежде чем превратиться в известных нам сегодня паразитов.

Экологические данные показали, что коралловые рифы содержат несколько видов апикомплексов, но самый распространенный из них — коралликолиды — до сих пор не изучался. Этот организм преподнес новую загадку: у него не только есть пластид, но и содержатся все четыре гена пластид, используемые в производстве хлорофилла.

«Это настоящая головоломка», — говорит Валдан Квонг, научный сотрудник постдокторантуры UBC и ведущий автор исследования. «Мы не знаем, зачем этим организмам сохранять эти гены фотосинтеза. Здесь происходит какая-то новая биология, то, чего мы раньше не видели».

Исследователи надеются, что дальнейшее изучение коралликолидов позволит получить более глубокое понимание среды обитания кораллов и поможет лучше их сохранять.