CB_banner_new.jpg
Önök kérték - Fotoszintetizáló csigák

Önök kérték - Fotoszintetizáló csigák

2008.12.04. 11:49 dolphin

Hogy gyors ütemben fussunk át a mindenki által egyébként is ismert alapokon: szimbiózisnak nevezzük az élővilág igazán hosszú távú kapcsolatait. Ezek egyik altípusa, a mindkét fél számára egyértelműen előnyös kapcsolat, az ún. mutualizmus. Ilyesmi figyelhető meg pl. egz korallzátonyon élő bohóchal és az őt körbevevő tengeri rózsák közt: míg utóbbiak csípős természetüknél fogva távol tartják a hal ellenségeit, addig a bohóchal elkergeti a tengeri rózsára kiéhezett halakat.

A mutualizmus lehet fakultatív (vagyis alapvetően mindkét szereplőnek jó, ha együtt vannak, de ha mégsem, az még nem a világ vége), vagy obligát (min. egyik szereplő képtelen a másik nélkül meglenni - lásd zuzmók), a bohóchalashoz hasonló "laza" interakció, vagy egészen belsőséges viszony, amikor az egyik szereplő konkrétan a másikban él. Erre az ún. endoszimbiózisra jó példák a növényi gyökerekben élő nitrogén-kötő baktériumok, vagy a termeszek gyomrában élő cellulóz bontó baktériumok és eukarióta egysejtűek.

Utóbbiak közé tartozik a Mixotrichia paradoxa is, amely valószínűleg az endoszimbiózis címlapfaja kellene legyen, hiszen ő maga is számos baktérium otthonaként szolgál. Például energiaellátását nem mitokondriumok biztosítják, hanem gömbalakú baktériumok. És persze ezzel el is jutottunk az endoszimbiózis két leghíresebb példájához: az eukarióta sejtek mitokondriumához, illetve a növények és fotoszintetizáló algák kloroplasztisaihoz. Ezek (valószínűleg) bíbor nem-kén baktériumokból, ill. cianobaktériumokból eredeztethetőek, amelyek (szinte) tökéletesen "összecsiszolódtak" gazdaszervezetükkel.

Ezekben az esetekben az obligát endoszimbiózis eljutott egy olyan pontra, ahol a két szervezet annyira "egy test, egy lélekké" vált, hogy gyakorlatilag az is mindeggyé vált, hogy hol örökítődik tovább az endoszimbionta organellum DNS-e: saját genomjában, vagy a sejtmagban. Ennek megfelelően, bár pl. egy plasztis apró genomján levő összes génnek megvan a cianobaktérium-specifikus párja, visszafele ez már egyáltalán nem igaz. És nemcsak azért mert a sejt belseje olyan kiszámítható környezet, ahol néhány korábban fontos gén feleslegessé válik (így degradálódhat). Van számos olyan gén, ami nélkül ezek a kis organellumok működésképtelenek lennének: ezeket már a sejtmagban rejlő kromoszómákon találjuk. Az általuk kódolt fehérjék is a sejt citoplazmájában készülnek, és csak egy különleges transzport folyamat révén kerülnek a plasztisba.

A növények evolúciós sikeressége is bizonyítja, hogy ez a cirka egy milliárd éve működő kapcsolat mennyire hasznos. Persze, egy olyan rendszernek, ami nagy hatékonysággal képes pusztán fényből és széndioxidból energiát előállítani, mindenki örülne. Lenyúlni mégsem triviális, hiszen mint említettem, a plasztis önmagában nem életképes. Nem is ismerünk túl sok olyan esetet, hogy egy eukarióta szervezet egy másik faj plasztisát nyúlná le. Amilyen példákat mégis fellelhetünk a nagykönyvekben, azok főleg az ún. másodlagos, vagy "komplex" algák közé tartoznak (pl. Euglenid fajok), ahol az történt, hogy egy már fotoszintetizáló algát "nyelt el" egy másik egysejtű, majd a két sejtmag fuzionált, így maradtak fenn a plasztis számára nélkülözhetetlen gének is a létrejövő új fajban.

Arra azonban eddig csak egyetlen példa akadt, hogy egy többsejtű állat sikeresen tudta volna lenyúlni és saját hasznára fordítani egy alga palsztisait. A szóbanforgó állat egy Elysia chlorotica nevű tengeri csigafaj, amely fiatalkorában egy heterokont algafaj, a Vaucheria litorea telepein táplálkozik, de az elfogyasztott sejtek plasztisait nem emészti meg, hanem a folyamatosan növekvő bélcsatornájának kitüremkedéseit borító sejtekben tárolja. Már az is furcsa (és még nem tisztázott), hogy egyáltalán miként kerüli el, a plasztisok megemésztését, de a legérdekesebb a dologban, hogy a plasztisok a csiga teljes életén keresztül (durván 10 hónap) működőképesek maradnak, és energiát termelnek.

Ez a fent említettek miatt nem triviális, hiszen a műdködésükhöz számos olyan génre van elvileg szükségük, amelyek az alga sejtmagjában vannak kódolva, ez viszont elemésztődik a csiga bélrendszerében. Mint arra a npokban fény derült, a helyzet az, hogy a szóbanforgó gének a csiga sejtmagjában is megtalálhatóak! És nem csak a párhuzamos evolúció furcsa mókájaként, valamilyen hasonló gének, hanem konkrétan a Vaucheria génjei - ez a fajok közötti, ún. horizontális gén-transzfer (HGT) egyik legbizarabb példája.

Hogy ez miként történhetett meg, arról most csak homályos ötletelés folyhat. Semmiképpen nem annyira egyszerű a dolog, hogy a csiga bélsejtjei és az algasejtek, a "komplex" algák mintájára fuzionálnak, így helyben biztosítva marad a plasztis ellátása, hiszen a szóbanforgó algagének a csiga összes sejtjében fellelhetőek. Vagyis valahol valamikor, szvsz. nagy valószínűséggel egy vírus közreműködésével, egy még nem "fotoszintetizáló" Elysia faj beleiből, egy darab emésztetlen alga DNS átkerült a közeli ivarsejtekbe és integrálódott azok kromoszómáiba. Ha majd jobban megismerjük az Elyisa genom rejtelmeit, akkor remélhetőleg erre a "mikéntre" is fény derül.   


Rumpho ME, Worful JM, Lee J, Kannan K, Tyler MS, Bhattacharya D, Moustafa A, Manhart JR (2008) Horizontal gene transfer of the algal nuclear gene psbO to the photosynthetic sea slug Elysia chlorotica. PNAS 105(46): 17867-17871.
4 komment Tovább
Önök kérték - Fotoszintetizáló csigák Tovább
Facebook Tumblr Tweet Pinterest Tetszik
0
4 komment

Ajánlott bejegyzések:

  • Mit eszik egy igazi sárkány? Mit eszik egy igazi sárkány?
  • Vírusnyomáscsökkentés Vírusnyomáscsökkentés
  • Dezinformációkereskedők - Glifozát és Monsanto Dezinformációkereskedők - Glifozát és Monsanto
  • Felszarvazva - 4. Felszarvazva - 4.
  • Mire jó a GMO 38. - Baktériumfertőzések Mire jó a GMO 38. - Baktériumfertőzések

A bejegyzés trackback címe:

https://criticalbiomass.blog.hu/api/trackback/id/tr545005786

Trackbackek, pingbackek:

Trackback: Fotoszintetizáló csigák - 2. 2015.02.08. 21:03:12

A napokban újra rivaldafénybe került egyik régi nagy kedvencünk, egy Elysia chlorotica nevű csigafaj, amely a kleptoplasztia egész figyelemreméltó jelenségének nemes és neves művelője. Tömören összefoglalva, a csiga képes arra, hogy a táplálékául szol...

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

bubuka 2008.12.04. 16:01:41

ááá, köszi dolphin! BBC által készített futurisztikus jövő-evó sorozat egyik részében (The Future is Wild - 200 Million Years /van még két másik blokk, 100 és 5M évről/; ezen belül 'The Endless Desert' c. epizód) - szóval ebben a filmben is láttam egy hasonlót, egy százlábű gyakorlatilag tűlevél formájú, ágas valamiket növeszt és abban tárolja az algákat amikkel szimbiózisban él. Eddig nagyon vadnak és valóságtól elrugaszkodottnak tartottam a filmet, de ezek után (hogy az államat visszragasztottam a helyére) már nem tűnik olyan hihetetlennek. Dolphin! ha érdekel a film /13db 40 perces epizód/, akkor kiírhatom lemezre és odaadhatom vagy póstacímre elküldhetem. Ha személyesen találkozunk akkor egy sörre is meghívlak :) UI: nem akarunk egy író-olvasó találkozót szervezni? :)
Válasz erre 

Ismeretlen_100039 2008.12.04. 21:00:33

Állat-növény szimbiózisra nekem azok a medúzák ugranak be, amiknek a belsejében valamilyen alga faj él, és a medúza szorgalmasan úszkál mindig a tó napsütötte részébe, hogy az alga minél több energiát termeljen neki. Sajnos fajnevet nem tudok, de majd valamelyik biológus biztos kisegít! :) Az milyen kemény lenne, ha az emberi bőrt képessé tudnák tenni ilyesmi módon fotoszintetizálni! Az ebédszünetben csak kiülnénk napozni egy kicsit! :)
Válasz erre 

Kupac 2008.12.05. 12:02:49

Avatar78: Ja. Vagy hagyjuk, hogy a növények megtegyék helyettünk, és lazán elfogyasztjuk őket mondjuk hamburgerként :) Kicsit hatékonyabb a búza, ami egész nap a napon áll, mint ebédszünetben tülekedni a napfényes helyekért a többi zöld emberkével :)
Válasz erre 

Ismeretlen_118303 2009.03.05. 02:18:47

Az egyik Galaktikában volt egy novella/kisregény, aminek a lényege, hogy egy csoport ember "terrorista" módon, azaz komolyan üldöztetve, meg közben etikai/erkölcsi dilemmákkal küzdve, de végül megfertőzik a Föld népességét egy vírussal, ami klorofillt tesz az emberek bőre alá. Ezzel szeretnék megszüntetni a népek éhezés általi sakkbantartását különböző hatalmak által. Különös tekintettel az afrikai országokra ahol rengeteg a napfény és az emberek nincsenek túlöltözve. A cucc kb 800 kalóriát termel naponta. Ilyen módon az emberek több hatalomhoz jutnak, pl nem halnak éhen ha sztrájkolni mennek....
Válasz erre 
Mégsem
Mégsem

Megjegyzés:
Facebook

Mijez

A Kritikus Biomassza egy főként biológusokból álló baráti társaság blogja, ahol megmondjuk a véleményünket mindenféle biológiával kapcsolatos témáról és nemcsak...

Keresés

impakták

Utolsó kommentek

  • Kovacs Nocraft Jozsefne: @Mesterséges Geci: Ahogy egy másik blogba küldött kommentemben írtam, lehetünk ló- és tehéntrágya nagyhatalom is, minek ipar ebbe az országba? Bár a tehén nem jó, mert sok metánt fingik a légkörbe... (2023.02.21. 20:59) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • Sexcomb: @Mesterséges Geci: Eltűnt valamilyen hozzászólásod? Akkor? Az a cenzúra, hogy nincs cenzúra? Tehát neked van egy erős érzelmi alapállásod, amivel hogy ha nem egyeznek a valóság tényei, akkor inkább... (2023.02.21. 19:42) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • Mesterséges Geci: @Sexcomb: gáz, ha ezt magyarázni kell. Cenzúra = csak az jelenhet meg, amit megengedek. Előmoderáció... lássuk csak... ja, igen, ez pontosan az. Ennél már csak az a nagyobb gáz, ahogy ezt itt a blo... (2023.02.21. 19:37) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • Mesterséges Geci: Ja, és (lásd előző, még hivatkozni sem tudok rá) pont az Átlátszó hírhedt a félrevezető cikkei miat... Aham... a nemzethhy sajtóban, meg a fideSS propagandistái körében. (2023.02.21. 19:36) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • Sexcomb: @Mesterséges Geci: Ha elolvastad volna, rájöttél volna, hogy erről egyáltalán nem szól. Milyen cenzúra? Moderáció azért kell, mert viszonylag gyakran akarnak hozzászólásnak álcázott potencianövelő... (2023.02.21. 18:10) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • Utolsó 20

Friss topikok

  • Kovacs Nocraft Jozsefne: @Mesterséges Geci: Ahogy egy másik blogba küldött kommentemben írtam, lehetünk ló- és tehéntrágy... (2023.02.21. 20:59) Hogyan vernek át? A mérgezett víz esete
  • fuhur: Szerintem az áránál fontosabb kérdés a tű bisszahúzásának a hibaszázaléka. (2022.04.27. 18:53) L-SOMA a gyomorinjektáló kapszula
  • Untermensch4: @lpt1: "milyen érdekes ez a sok GMO-hülye, aki veled szembe jön az autópályán, nem?" Mikor Berta n... (2021.04.29. 21:41) Hogyan duplázhatnánk meg a magyar GDP -t?
  • Tony Multh: Kedves Kalmár Éva, azt kérdezem, hogy a kb 10 évvel korábbi cíkke óta miként látja ma, 2021-ben a ... (2021.03.25. 18:55) Ketogén diétával a rák ellen?
  • glantos70: Érdekes cikk, köszi! (2021.03.05. 21:05) Miért egyenlőtlen a Lyme-kór fertőzések eloszlása?

Facebook

Tovább a Facebook-ra

YouTube csatorna

Címkék

#geekemberek (1) abiogenezis (2) adathordozás (1) adhd (1) agouti (3) agy (5) aids (2) alex (1) alkohol (3) áltudományok (6) alvas (1) anatómia (10) antibiotikum (9) antidepresszáns (1) antipszichotikum (1) antitest (1) anyatej (1) archeogenetika (2) astyanax (4) atavizmus (1) autofágia (1) baktérium (11) ben goldacre (4) biobulvár (56) biodizájn (11) biohacking (2) biokémia (3) biotechnológia (10) biotrial (1) bmp (1) bőr (1) bt toxin (11) burgess shale (1) cannabis (1) carl zimmer (1) cb10 (11) cb10-retro (3) cc-by 4.0 (1) chemoton (1) cichlid (1) cliff tabin (1) craig venter (3) CRISPR (12) csalánozók (1) csigák (1) csokeveny szervek (13) ctvt (1) cukorbetegség (1) daganatok (5) david kingsley (6) deextinkció (2) denevér (4) denisova (3) devbio101 (12) dezinformáció (3) diybio (1) DNS (17) dohanyzas (1) domesztikáció (3) dopping (1) Drosophila (1) ebola (2) ediakara fauna (2) élethossz (1) élet és tudomány (72) elsevier (1) embryo (10) endocannabinoid (1) epigenetika (3) értelmes tervezés (13) értem (12) érzékelés (1) etika (1) evodevo (86) evolúció (12) evolucio (168) exobiológia (1) fajképződés (4) fehérje (4) fejlábúak (2) fgf (1) filmkritika (2) first peoples (2) flagellum (2) fossziliák (25) fotók (1) foxp2 (5) gene-drive (1) génexpresszió (8) genomok (13) gensebeszet (79) génterápia (4) george church (10) geospiza (2) gépház (3) gmo vita (112) gomba (9) greenpeace (10) gyógyszerkísérlet (7) h1n1 (1) hal (1) halak (2) hangya (1) háziasítás (7) hgt (10) hiv (3) homeopatia (5) homo floresiensis (5) homo naledi (1) homo neanderthalis (13) homo sapiens (6) hox (19) hülyeség (3) human (49) idegelettan (8) illúziók (1) immun (9) impakták (11) influenza (1) intelligens tervezés (15) intelligent design (15) ismeretterjesztés (3) járvány (7) kabóca (1) karotenoid (1) kérészek (1) ketogén diéta (1) kettős hélix (1) kettős spirál (1) kezdőknek (5) kitlg (2) klíma (4) kolónia (1) konvergens evolúció (4) könyvajánló (16) környezetvédelem (6) kozmetika (1) kreacionizmus (17) kromoszómák (1) kutya (14) lamarck (1) látás (4) lebontó folyamatok (1) lovak (4) lúgosítás (2) macska (5) madar (2) magnetorecepció (1) malária (1) malaria (1) mamut (3) march for science (1) matemorfózis (1) mc1r (11) meetup (34) melanizmus (1) membracidae (1) méreg (3) mezőgazdaság (1) mikrobiológia (19) mikrobióm (2) mikroRNS (3) mimikri (1) mintázatok (18) modszerek (3) molekuláris gasztronómia (19) mooc (4) mosaicscience (2) mta (3) műanyag (2) myostatin (2) négyes hélix (1) neil shubin (2) neurobiológia (4) nipam patel (1) nobel díj (7) növénybiológia (4) nyelvkészség (1) ökológia (3) olimpia (1) oltások (10) oltványozás (3) ölveczky bence (1) onthophagus (4) opszin (4) optogenetika (1) öregedés (3) organoid (1) öröklődés (13) orvoslás (3) őssejt (9) oxitec (1) paleontológia (1) paleo diéta (6) papagáj (2) parabiózis (1) paraziták (4) peromyscus (3) peter grant (2) pettyesaraszoló (2) pigmentáció (1) pinty (6) placebo (1) polio (2) probiotikum (1) pszeudogének (7) pszichedelikumok (1) pterosaurus (1) puhatestűek (2) ragályos rák (1) rákkutatás (17) rasszizmus (3) regeneráció (2) rendezetlen fehérjék (1) rendszertan (1) retrogén (5) richard lenski (4) RNS (5) rosemary grant (2) rovarok (1) sarlatánok (3) SARS-CoV-2 (1) sean b carroll (2) sejtosztódás (2) shh (1) shinja jamanaka (1) shinya yamanaka (1) snowball (2) specáció (1) steve horvath (1) sügérek (2) szekvenálás (1) szem (14) szendi gábor (6) szépségipar (1) szex determináció (3) szimuláció (1) szintetikus biológia (3) szúnyogok (1) tájékozódás (1) tánc (2) táplálkozástudomány (18) tarsadalom (8) TDCS (1) természetfilm (1) tiktaalik (1) tim hunt (1) többsejtűség (2) toxoplasma (3) transzpozon (3) tudkom (11) tudomány történet (8) tudpol (15) tükörteszt (4) tüskéspikó (3) űrkutatás (1) végtagfejlődés (3) velőléc (1) vércsoportok (1) vírusok (3) viselkedés (7) werner szindróma (1) wnt (1) wolbachia (7) zika (1) Címkefelhő

Archívum

  • 2023 február (1)
  • 2022 május (1)
  • 2022 február (2)
  • 2021 március (2)
  • 2021 február (3)
  • 2020 december (1)
  • 2020 október (1)
  • 2020 augusztus (2)
  • 2020 július (7)
  • 2020 június (4)
  • 2020 május (3)
  • Tovább...

Feedek

  • RSS 2.0
    bejegyzések, kommentek
  • Atom
    bejegyzések, kommentek
XML

Creative Commons

Creative Commons Licenc

Egyéb

evolúció, biológia, genetika, fejlődéstan, kreacionizmus, intelligent design, intelligens tervezés, áltudományok, biology, genetics, evolution
süti beállítások módosítása
Dashboard