Pierce|这种动物靠光合作用活着,一生只吃一顿饭就够了

研究囊舌目海蛞蝓 的科学家往往会收到一些充满奇思妙想的电子邮件 。 美国南佛罗里达大学(University of South Florida)的 Sidney K. Pierce 几年前就退休了 。 “但直到今天 , ”他告诉我 , “我依然会收到孩子们从科学课上得来的问题 。 ”他们偶然听说了这类神奇的软体动物 , 想知道这是否有助于“终结世界饥饿” 。
Pierce 向我保证 , 答案是否定的 。 但这种想法并非完全荒诞 。 几种囊舌目海蛞蝓可以只用细胞内的物质从阳光中获取能量 , 并将其封装成能作为食物的化学品 。 换句话说 , 它们进行光合作用 ——按理讲 , 这本应是所有植物和藻类所做的最“植物”的事情 。
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当然 , 海蛞蝓是个例外:它们既不是植物 , 也不是藻类 , 而是标准的动物 。 海蛞蝓通过一种令人叹为观止的“盗窃”行为 , 模糊了生物界之间的界限:它们会从吃下去的藻类中摄取叶绿体 , 并将其长期储存在体内 。储存的叶绿体就像自动补充的零食包 , 有些种类的海蛞蝓可以在数月甚至长达一年的时间里从中汲取营养 。 Pierce 深入研究过的一种海蛞蝓——绿叶海天牛 , 可以只在年轻时吃一顿藻类大餐 , 此后余生便不再进食 , 而是漫步、交配、无所事事 。 Pierce 告诉我:“我们从野外采集它们 , 然后就再也没喂过 。 ”
人类不会这样做;众所周知 , 我们的身体并非为强取豪夺而生 。 不过 , “如果我们只吃一个礼拜沙拉 , 然后再也不用操心营养问题 , 那会是怎样的情景?” 美国缅因大学(University of Maine)的 Karen Pelletreau 告诉我 。 海蛞蝓的“偷窃”壮举被称为盗食质体 (kleptoplasty) , 它是如此非凡 , 以至于神创论者将其作为智能设计的证据 。 (明确地说 , 这种行为来源于物种演化 。 )而研究人员仍然不确定这些模仿植物的动物是如何做到这一点的 。
不同种类的海蛞蝓在大快朵颐时细节略有不同 , 但通常来说 , 它们的体长可达数英寸 , 会抓住一根长条状的海藻 , 用牙齿将其刺穿 , 然后像灌啤酒一样啜饮里面的物质 。 吃下的海藻泥涌入海蛞蝓分支众多的肠道 , 在那里 , 细胞捕获并储存完整的叶绿体 , 将海藻的其余部分分解、丢弃 。
能光合作用的海蛞蝓在孵化时往往呈半透明或白色 , 但叶绿体将它们扁平、波浪状的身体大部分染成了令人吃惊的铜绿色 。20 世纪 70 年代 , 一位生物学家最早观察到绿叶海天牛的翠绿色调 , 称它们为“爬行的叶子” 。
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大多数海蛞蝓无法利用光能 , 它们会将叶绿体和食物的其他成分一同消化分解 。 只 有其中的某些物种可以设法使叶绿体维持数天、数周、乃至数月的运转 。坦率地说 , 这实在是太疯狂了——这本来似乎是不可能的 , 因为叶绿体非常依赖其原生宿主细胞 。数百万年前 , 叶绿体曾经是自由生活的细菌 , 最终被更大的细胞吞噬 。 作为包吃包住的回报 , 它们为宿主提供能量 , 形成一种永久性的依存关系 。

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