Lesma do mar verde é parte Animal, parte planta

SEATTLE-é fácil ser verde para uma lesma do mar que roubou genes suficientes para se tornar o primeiro animal mostrado a fazer clorofila como uma planta.

em forma de folha em si, a lesma Elysia chlorotica já tem a reputação de raptar as organelas fotossintetizantes e alguns genes de algas. Agora acontece que a lesma adquiriu bens roubados o suficiente para fazer uma fábrica inteira de produtos químicos funcionar dentro de um corpo animal, diz Sidney K. Pierce, da Universidade do Sul da Flórida, em Tampa.

as lesmas podem fabricar a forma mais comum de clorofila, o pigmento verde em plantas que captam energia da luz solar, Pierce relatou 7 de Janeiro na reunião anual da sociedade para a biologia integrativa e comparativa. Pierce usou um rastreador radioativo para mostrar que as lesmas estavam fazendo o pigmento, chamado clorofila a, eles mesmos e não simplesmente depender de reservas de clorofila roubadas das algas em que as lesmas se alimentam.

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“Esta poderia ser uma fusão de uma planta e um animal — que é apenas legal”, disse invertebrados zoólogo João Zardus da Cidadela, em Charleston, S. C.

Micróbios trocar genes prontamente, mas Zardus disse que não conseguia pensar em outro exemplo natural de genes que flui entre multicelulares reinos.

Pierce enfatizou que esta lesma verde vai muito além de animais como corais que hospedam micróbios vivos que compartilham as recompensas de sua fotossíntese. A maioria desses hospedeiros aconchegam as células parceiras inteiras em fendas ou bolsas entre as células hospedeiras. A lesma de Pierce, no entanto, tira apenas partes das células, as pequenas organelas fotossintéticas verdes chamadas cloroplastos, das algas que come. A rede de intestinos altamente ramificada da lesma absorve estes pedaços roubados e mantém-nos dentro das células de lesmas.

algumas lesmas relacionadas também engolem cloroplastos, mas E. chlorotica por si só preserva as organelas em ordem de trabalho para uma vida inteira de lesma de quase um ano. A lesma prontamente suga as entranhas de filamentos de algas sempre que estão disponíveis, mas à luz de uma boa luz, múltiplas refeições não são essenciais. Cientistas têm mostrado que uma vez que uma lesma jovem tenha absorvido sua primeira refeição de cloroplastos de uma das poucas espécies favorecidas de algas de Vaucheria, a lesma não tem que comer novamente para o resto de sua vida. Só tem de apanhar sol.

mas os cloroplastos precisam de um fornecimento contínuo de clorofila e outros compostos que são usados durante a fotossíntese. De volta às suas células de algas nativas, os cloroplastos dependiam de núcleos de células de algas para os abastecimentos frescos. Para funcionar tanto tempo no exílio, “os cloroplastos podem ter tomado um copo com eles quando deixaram as algas”, disse Pierce.

tem havido indícios anteriores, no entanto, que os cloroplastos na lesma não funcionam apenas com suprimentos armazenados. A partir de 2007, Pierce e seus colegas, bem como outra equipe, encontraram vários genes relacionados com a fotossíntese nas lesmas aparentemente levantadas diretamente das algas. Até mesmo as lesmas do mar, que nunca encontraram algas, carregam genes fotossintéticos “algais”.

In The meeting, Pierce described finding more borrowed algal genes in the slug genome for enzymes in a chlorophyll-synthesizing pathway. A montagem de todo o composto requer cerca de 16 enzimas e a cooperação de vários componentes celulares. Para ver se a lesma poderia realmente fazer nova clorofila a para reabastecer os cloroplastos, Pierce e seus colegas se transformaram em lesmas que não se alimentaram por pelo menos cinco meses e tinham parado de liberar qualquer desperdício digestivo. As lesmas ainda continham cloroplastos retirados das algas, mas qualquer outra parte das algas peludas deveria ter sido digerida por muito tempo, disse ele.

Depois de dar as lesmas um aminoácido marcado com carbono radioativo, Pierce e seus colegas identificaram um produto radioativo como a clorofila a. O radioactively marcados composto apareceu depois de uma sessão de slug banhos de sol, mas não depois de deixar lesmas sentar-se no escuro. Um artigo com detalhes do trabalho está programado para aparecer na revista Symbiosis.Zardus, que diz que tenta manter o ceticismo saudável por uma questão de princípio, gostaria de ouvir mais sobre como a equipe controlava a contaminação de algas. As possibilidades para a fotossíntese emprestada são intrigantes, diz ele. Misturar os genomas de algas e animais pode certamente complicar a descoberta da história evolutiva. Na árvore da vida, ele disse, a lesma do mar verde “levanta a possibilidade de pontas de ramo tocando.”

“Bizarre,” said Gary Martin, a crustacean biologist at Occidental College in Los Angeles. “Os passos na evolução podem ser mais criativos do que alguma vez imaginei.”

Image: Nicholas E. Curtis and Ray Martinez