الیسیا کلوروتیکا: حیوانی که همزمان گیاه هم است

با دقت به این لیسه نگاه کنید. نه،این نیست – این یک برگ است. این لیسه(حلزون بدون صدف) است. خب، بهتر است شروع کنیم. الیسیا کلوروتیکا Elysia chlorotica که چندان جلب توجه نمی‌کند بله، این موجود شبیه یک برگ سبز روشن است – اما یکی از فوق‌العاده‌ترین موجودات کره زمین محسوب می‌شود. که در باتلاق‌های نمکی امتداد ساحل شرقی آمریکای شمالی زندگی می‌کند، می‌تواند برای یک سال بدون غذا زنده بماند. در این بازه زمانی به شکل گیاه زندگی می‌کند

به طور کلی، به نوعی از حیوانات هتروتروف گفته می‌شود، یعنی آنها قادر به تولید غذای خود نیستند بلکه از دیگران تغذیه می‌کنند. در عین حال، گیاهان، اتوتروف یا همان تولید کننده هستند: آنها می‌توانند غذای خود را از مواردی مثل نور خورشید، کربن دی اکسید، و سایر ترکیبات معدنی تولید (سنتز) کنند. گیاهان این کار را از طریق اندامک‌هایی به نام کلروپلاست‌ انجام می‌دهند، که پدیدآورنده رنگ‌های روشن آنها است و نور خورشید را از طریق فرآیند فتوسنتز به غذا تبدیل می‌کنند.

به الیسیا میکسوتروف می‌گویند: هم می‌تواند مثل حیوانات مصرف‌کننده غذاباشد و هم مثل گیاهان از طریق فتوسنتز غذای خود را تولید کند. در واقع، الیسیا توانایی فتوسنتز کردن را از جلبک‌هایی که می‌خورد و سوراخ کردن سلول‌های جلبک می‌دزدد و این کار را با دندان‌های نوک تیزی به نام “راجولا” انجام می‌دهد. که سلول را تا خالی شدن می‌مکد و بیشتر محتویات آن را هضم می‌کند، اما کلروپلاست‌ها سالم باقی می‌مانند. آنها در پوشش سلولی اندام مخاطی سیستم گوارش الیسیا گنجانده می‌شوند که در سراسر بدن صاف خود منشعب می‌شود. این موضوع لیسه را بیشتر شبیه به یک برگ می‌کند، که علاوه بر تولید غذا، موجب استتار می‌گردد

به اندازه‌ای که این انطباق خارق‌العاده است بیش از ۷۰ گونه لیسه وجود دارد که کلروپلاست‌ها را از غذایشان می‌دزدند. چیزی که الیسیا و تعداد کمی از گونه‌های نزدیک را در مدیترانه و اقیانوس آرام متمایز می‌کند این است که تا چه اندازه می‌توانند کلروپلاست‌ها را نگه دارند – اغلب سایر لیسه‌ها می‌توانند برای حداکثر چند هفته آنها را نگهداری کنند به نظر می‌رسد این طول عمر به دلیل توانایی‌های بقا در هر دو موجود پلاست‌ها و لیسه‌ها است. خصوصاً، کلروپلاست‌های برخی از جلبک‌های خاص می‌توانند سیستم‌های برداشت نور خود را ترمیم کنند، در حالی که اغلب کلروپلاست‌ها به سلول میزبان خود وابسته هستند و از ژن‌ها برای ترمیم استفاده می‌کنند. این موضوع کلروپلاست‌ها را قادر به حفظ خودشان برای مدت طولانی‌تر در داخل لیسه می‌کند. در ضمن، لیسه حالت “بیان ژن” خود را تنظیم می‌کند تا رابطه خود را با کلروپلاست‌ها ارتقاء دهد و پلاست‌های مصدوم را حذف کند و از تجمع مواد شیمیایی بالقوه آسیب‌رسان جلوگیری نماید.

اگر چه گونه‌های کمی توانایی دزدیدن اندامک‌ها از سلول‌ سایر گونه‌ها را دارند، این لیسه‌ها در امر کمک گرفتن از گیاهان تنها نیستند. موجودات گوناگونی مثل مرجان‌ها، صدف‌ها و اسفنج‌های عظیم با جلبک‌های در حال زندگی در داخل سلول‌هایشان،هم‌زیستی دارند، که به آنها از طریق فتوسنتز ترکیبات و مواد آلی می‌رسانند. در مقابل،آنها با سرپناه و ترکیبات معدنی کمک‌دهنده‌های کوچک خود را تامین می‌کنند. حتی برخی از این میکسوتروف‌ها جلبک را به فرزندانشان انتقال می‌دهند. بدون کمک این جلبک‌ها، مرجان‌ها، صدف‌ها و اسفنج‌های تصفیه‌کننده در اقیانوس گرمسیری با مواد مغذی ضعیف تغذیه کافی به دست نمی آورند، و صخره‌های مرجانی خاصی که می‌سازند به سادگی دوام نخواهند آورد.

میکسوتروفی‌ها هم دارای مزایا و معایب هستند جلبکی به نام تریپوس فورکا می‌تواند از چندین حیوان میکروسکوپی در روز تغذیه کند، که به آن اجازه می‌دهد تا برای چندین هفته در تاریکی زنده بماند. تریپوس با خورده شدن توسط سایر جلبک‌های میکسوتروف، فرصتی مستمر برای رد و بدل شدن اندامک‌ها نظیر کلروپلاست‌ها را فراهم می‌کند. این به برخی از جلبک‌ها اجازه می‌دهد تا در بخش‌های تاریک اقیانوس زندگی کنند مثل دراز گودال ماریانا، که در صورتی که این کار را نمی‌کردند قادر به سکونت نبودند.

فرآیندی که به واسطه آن الیسیا فتوسنتزی می‌شود و تریپوس بین حالت‌های تغذیه تغییر می‌کند این یادآور چیزی است که دانشمندان معتقدند منجر به پیدایش همه گیاهان شده است. حیوانات تک‌سلولی طعمه سیانوباکتری‌ می‌شوند. برخی از این گیاهان کوچک در داخل سلول‎‌های حیوانی هضم نشده و زندگی می‌کنند، که در نهایت باعث ایجاد کلروپلاست می‌شوند. اما این گیاهان یوکاریوتی نخستین، به سرعت توسط سایر حیوانات خورده می‌شدند، و کلروپلاست ارزشمند را مثل الیسیا می‌ربودند. پیرو مثال خوردن و خورده شدن، می‌توان به مورد تریبوس اشاره کرد، که این سرقت کلروپلاست تا حداکثر سه بار اتفاق افتاد، که باعث ایجاد پلاست‌ها با چهار غشا و سازنده‌ترین گیاهان و جنگل‌های اقیانوس شد.