Elysia chlórtická charakteristika, taxonómia a reprodukcia



Elysia chlorotica je druh morského mäkkýša bežne nazývaného "Emerald Green Sea Slug" alebo jednoducho "Eastern Emerald". Patrí do čeľade Placobranchidae, známej svojou schopnosťou vytvoriť vzťah endosymbiózy s riasami (Vaucheria litorea) na fotosyntézu potravín.

E. chlorotica živí sa riasami, čiastočne ich trávi a udržiava životaschopné chloroplasty, kde sa vyskytuje fenomén nazývaný kleptoplastika, ktorý umožňuje organizmu využiť autotrofnú kapacitu plastidov. 

Týmto spôsobom môže prežiť celé mesiace bez kŕmenia, kŕmenie iba slnečným svetlom vďaka schopnosti syntetizovať chlorofyl cez chloroplasty začlenené do cytoplazmy buniek svojho tela.

Tento druh slimáka sa nachádza na pobrežných pobrežiach Severnej Ameriky, medzi Floridou a Novým Škótskom. Spočiatku bol opísaný Augustom Addisonom Gouldom v roku 1870, avšak v roku 2010, keď vedci z University of South Florida na čele s Ph.D. Sidney K. Pierce, ukončený výskum molekulárnej biológie druhov a ich endosymbiotického vzťahu s vláknitými chromofytickými riasami V. litorea.

index

  • 1 Všeobecné charakteristiky
  • 2 Taxonómia
  • 3 Habitat
  • 4 Reprodukcia a vývoj
    • 4.1 Vývojové fázy 
  • 5 Ekonomický význam
  • 6 Referencie 

rysy všeobecný

Vzhľadom na jeho fyziologické vlastnosti sa verilo, že to bol jeden z prvých členov živočíšnej ríše, aby produkovali chlorofyl, zelený pigment prítomný v zelenine, riasach a baktériách, čo uľahčuje proces fotosyntézy..

Členovia tohto druhu pripomínajú široký, zvlnený zelený list s hlavou slimáka. Počas ich životnosti 9 až 10 mesiacov môžu rásť až do dĺžky 2 až 5 cm.

Vo svojej juvenilnej fáze predstavuje sivohnedé sfarbenie s načervenalými škvrnami, pretože sa živí riasami. V. litorea, vďaka svojej koncentrácii chloroplastov vo svojich tkanivách získava vo svojej dospelej fáze svetlý zelený odtieň.

V prírode sa dospelý človek živí riasami len príležitostne a získava metabolickú energiu z fotosyntetickej aktivity intracelulárnych chloroplastov..

Smaragdovo zelený slimák prežíva v akváriách 8 - 9 mesiacov bez kŕmenia, len asimiluje energiu prichádzajúcu zo slnečného svetla, časové obdobie podobné životnému cyklu v prírode.

Asociácia endosymbiózy nie je zdedená z jednej generácie na druhú, pretože plastidy neboli umiestnené vo vajciach tohto druhu. Naopak, chloroplastová endosymbióza je obnovená každá nová generácia fotosyntetických slimákov.

taxonómie

E. chlorotica (Gould, 1870) je druh opisthobranchového mäkkýša, druhu patriaceho do rodu Elysia, čeľade Elysiidae, rádu Sacoglossa a triedy Gastropoda (podtrieda Opisthobranchia).

Tento druh patrí do kmeňa Mollusca (superhype Lophozoa), infra-ríše Protostomia, poddruh Bilateria, kráľovstva Animalia.

habitat

Obývajú slané a prílivové močiare, v zátokách a plytkých potokoch, a lagúny hlboké menej ako 0,5 m, atlantického pobrežia Severnej Ameriky.

Tento druh toleruje úrovne slanosti od takmer čerstvej vody (<24 miliosmoles -mosm) hasta aguas salobres (>2,422 mosm).

Vo všeobecnosti žije v blízkosti svojho hlavného zdroja potravy, hnedých rias V. litorea, vzhľadom na jeho endosymbiózny vzťah. Táto riasa je autotrofný organizmus, ktorý získava energiu prostredníctvom fotosyntézy, ktorá sa vyskytuje v jej chloroplastoch..

Morské riasy sa konzumujú v morskom slimákovi, skladujú chloroplasty v bunkách vášho tela, najmä v zažívacom trakte. Tieto organely pokračujú v procese fotosyntézy, prispievajú k energii slimáka.

Reprodukcia a vývoj

Morské slimáky sú vo všeobecnosti hermafroditi, avšak u tohto konkrétneho druhu je bežnejším sexuálnym krížením alebo reprodukciou s iným jedincom. Vajcia obalené hustou sliznicou sa umiestnia do dlhých reťazcov, pričom sa inkubujú približne týždeň.

Fázy vývoja 

Druh Elysia chlorotica Počas životného cyklu predstavuje dve fázy. Juvenilná fáza, ktorá začína pred začiatkom kŕmenia riasami V. litorea, a dospelých. Tieto fázy sa líšia podľa morfológie a sfarbenia slimáka.

V mladistvej fáze sa slimáky vynoria z vajíčka ako larvy Veliger, to znamená, že majú pancier a pancierový závoj, ktorý im umožňuje plávať a dostať jedlo. V tejto fáze sú hnedé s ventrálnymi škvrnami červenkastého tónu.

Akonáhle začne spotreba rias V. litorea, prechádza procesom transformácie alebo metamorfózy, mení farbu a morfológiu. Spotrebovaním riasy, slimák E. chlorotica zachováva chloroplasty v ich špecializovanom tráviacom trakte, iniciuje proces endosymbiózy, získava jasne zelenú farbu a stráca červené škvrny.

V dospelej fáze je jeho štruktúra charakteristická vďaka veľkej bočnej parapódii na každej strane jej tela, ktorá pripomína list. Táto forma je vhodná na maskovanie a na zefektívnenie fotosyntetického procesu vo vašom organizme.

E. chlorotica v prírodných podmienkach spĺňa svoj životný cyklus vo veku 11 mesiacov. Dospelí trpia masovou smrťou po umiestnení vaječných reťazcov na každoročnú jar.

Podľa nedávnych štúdií to môže byť spôsobené vírusovou expresiou nie biologickými hodinami. V dôsledku prítomnosti virulentnej DNA v jadre niekoľkých vyšetrovaných jedincov.

Význam economic

Na ekologickej úrovni nemá morský slimák "Verde Esmeralda" v súčasnosti žiadny vplyv na životné prostredie, pretože nie sú predátormi a nepredstavuje korisť najmä pre iné druhy. Jeho činnosť v ekosystémoch, kde sa rozvíja, pozostáva z symbiózy, ktorá sa vyvíja s riasami V. litorea.

Avšak vďaka svojej schopnosti prežiť len získaním energie prostredníctvom fotosyntetického procesu odvodeného z chloroplastov, ktoré uchováva v bunkách svojho tela, je to druh s vysokou vedeckou a ekonomickou hodnotou.. 

Objavovanie zložiek a procesov, ktoré tento druh má vo svojom genóme, je kľúčom k vytváraniu zelenej energie bez priameho zásahu rastlín.

referencie 

  1. Chan, C. X., Vaysberg, P., Price, D. C., Pelletreau, K. N., Rumpho, M.E., & Bhattacharya, D. (2018). Aktívna reakcia hostiteľa na symbionty rias v morskom slimákovi Elysia chlorotica. Molekulárna biológia a evolúcia, 35 (7), 1706-1711.
  2. Woman, C.V., Andrews, D.L., Manhart, J. R., Pierce, S.K., & Rumpho, M.E. (1996). Chloroplastové gény sú exprimované počas intracelulárnej symbiotickej asociácie plastidov Vaucheria litorea s morským slimákom Elysia chlorotica. Zborník Národnej akadémie vied, 93 (22), 12333-12338.
  3. Rafferty John P. Elysia chlorotica - morský slimák. Encyklopédia Britannica. Zdroj: britannica.com
  4. Sidney K. Pierce. (2015) Bunková fyziológia a biochémia. Univerzita južnej Floridy. Vysoká škola umení a vied. Zdroj: Biology.usf.edu
  5. Taxonomické sériové číslo: 77940 Elysia chlorotica Gould, 1870. Správa ITIS. Zdroj: itis.gov