Čtvrtek 25. dubna 2024, svátek má Marek
130 let

Lidovky.cz

Zčásti zvíře, zčásti rostlina

Česko

Vědci zkoumají plže, který vyrábí vlastní chlorofyl a provádí fotosyntézu

Může živočich produkovat chlorofyl a získávat energii ze slunce? Odpověď zní překvapivě ano. Tvorem, který umí nejdůležitější trik rostlin a dokáže přežít i na „světelné dietě“, je plž druhu Elysia chlorotica.

V učebnicích je příroda pěkně rozškatulkovaná. Na jednu stranu se obvykle staví rostliny, organismy charakteristické mimo jiné tím, že získávají energii ze slunce. Produktem procesu nazývaného fotosyntéza jsou kromě kyslíku organické sloučeniny s vysokým obsahem energie. Na látkách vzniklých díky fotosyntéze závisí všichni příslušníci druhé říše, tedy živočichové.

Příroda však nepřestává překvapovat. Stvořila organismus, který jako by stál na pomezí obou světů. Pochutnává si na rostlinách, ale když je potřeba, může docela klidně čerpat energii jen ze slunečního záření. Naučil se totiž fotosyntézu od řas.

Na neuvěřitelné vlastnosti plžů druhu Elysia chlorotica přišel biolog Sidney Pierce z University of South Florida po dvacetiletém pozorování. Se svými poznatky vědeckou veřejnost seznámil na výroční konferenci Společnosti pro integrační srovnávací biologii, která se na počátku roku konala v Seattlu.

Dokonale zelení podivíni Plži Elysia chlorotica žijí ve slaniskách Severní Ameriky. Jejich výskyt je doložen v Nové Anglii a v Kanadě na severu, jižní hranicí jejich teritoria je Florida. Hlavní součástí jídelníčku těchto menších zelených měkkýšů jsou řasy rodu Vaucheria.

Od své potravy, od řas, se toho plži hodně přiučili. Z jejich těl dokážou převzít a do svých buněk zakomponovat chloroplasty, buněčné struktury, v nichž probíhá fotosyntéza. Potřebný chlorofyl si plži vyrábějí sami. Něco takového dosud nikdo nepozoroval.

Koexistence se řasami je mnohem komplikovanější než například u korálů, které z produktů řas také těží. Tito plži překonávají i své příbuzné z rodu Phyllodesmium. Ti také dokážou řasy či jen chloroplasty „zabudovat“ do trávicího sytému a organické látky, které fotosyntézou vznikají, zužitkovat. Zelené barvivo chlorofyl však vyrábět neumějí.

„Je to poprvé, co se schopnost vyrábět chlorofyl prokázala u mnohobuněčných živočichů,“ tvrdí Piece a dodává: „Jedinci druhu Elysia chlorotica dokážou vyrábět energii obsahující molekuly bez toho, že by cokoli pozřeli.“

Váhu jeho slovům dává pokus, během něhož vědci nechali plže po několik měsíců bez přísunu potravy. „Pokud jsme na ně svítili 12 hodin denně, dokázali přežít zcela bez jídla,“ tvrdí americký biolog.

Plži Elysia chlorotica jsou jako mnoho dalších měkkýšů hermafroditi. Sexuálně dospělí jedinci produkují ve stejnou dobu vajíčka a spermie. Samooplodnění však u tohoto druhu není běžné, vajíčka obvykle oplodní spermie jiného jedince. Vajíčka plži kladou do dlouhých řad. Než se z nich stanou dospělci, projdou stadiem larvy.

I v organismech plžích „miminek“ se produkuje chlorofyl. Fotosyntézou si však mohou přilepšovat, až když pozřou dostatek řas a nashromáždí ve svých buňkách potřebné množství chloroplastů.

Autor: