Đặc điểm Elysia chlorotica, phân loại và sinh sản



Elysia chlorotica là một loài nhuyễn thể biển thường được gọi là "Sên biển xanh lục bảo" hay đơn giản là "Ngọc lục bảo phương Đông". Nó thuộc họ placobranchidae, được biết đến với khả năng thiết lập mối quan hệ nội sinh với một loài tảo (Vaucheria litorea) để quang hợp thực phẩm.

các E. chlorotica nó ăn tảo, tiêu hóa một phần và giữ cho lục lạp khả thi, trong đó một hiện tượng gọi là kleptoplasty xảy ra, cho phép sinh vật tận dụng khả năng tự dưỡng của plastid. 

Bằng cách này, nó có thể tồn tại trong nhiều tháng mà không cần cho ăn, chỉ ăn dưới ánh sáng mặt trời nhờ khả năng tổng hợp chất diệp lục thông qua lục lạp được kết hợp trong tế bào chất của các tế bào trong cơ thể..

Loài sên này nằm trên bờ biển Bắc Mỹ, giữa Florida và Nova Scotia. Ban đầu, nó được mô tả bởi August Addison Gould vào năm 1870, tuy nhiên, đó là vào năm 2010 khi các nhà nghiên cứu từ Đại học Nam Florida đứng đầu là Tiến sĩ. Sidney K. Pierce, đã hoàn thành nghiên cứu về sinh học phân tử của loài và mối quan hệ nội sinh của nó với tảo nhiễm sắc thể dạng sợi V. litorea.

Chỉ số

  • 1 Đặc điểm chung
  • 2 phân loại
  • 3 môi trường sống
  • 4 Sinh sản và phát triển
    • 4.1 Các giai đoạn phát triển 
  • 5 Tầm quan trọng về kinh tế
  • 6 tài liệu tham khảo 

Tính năng chung

Do đặc điểm sinh lý của nó, người ta tin rằng đây là một trong những thành viên đầu tiên của vương quốc động vật sản xuất chất diệp lục, một sắc tố màu xanh lá cây có trong rau, tảo và vi khuẩn, tạo điều kiện cho quá trình quang hợp.

Các thành viên của loài này trông giống như một chiếc lá rộng lượn sóng màu xanh lá cây với đầu của một con ốc sên. Trong vòng đời hữu ích từ 9 đến 10 tháng, chúng có thể dài tới 2 đến 5 cm.

Trong giai đoạn vị thành niên, nó thể hiện màu nâu xám với những đốm đỏ, tuy nhiên, vì nó ăn tảo V. litorea, nó thu được màu xanh lục sáng trong giai đoạn trưởng thành do nồng độ lục lạp trong các mô của nó.

Trong tự nhiên, đôi khi người lớn chỉ ăn tảo, thu được năng lượng trao đổi chất từ ​​hoạt động quang hợp của lục lạp nội bào.

Sên xanh ngọc lục bảo tồn tại trong bể cá 8-9 tháng mà không cho ăn, chỉ đồng hóa năng lượng đến từ ánh sáng mặt trời, một khoảng thời gian tương tự như vòng đời của nó trong tự nhiên.

Sự liên kết của endosymbiosis không được di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác, vì các plastid không được đặt trong trứng của loài. Ngược lại, endosymbiosis lục lạp được đổi mới mỗi thế hệ sên quang hợp mới.

Phân loại

E. chlorotica (Gould, 1870) là một loài động vật thân mềm opisthobranch, thuộc chi Elysia, thuộc họ Elysiidae, thuộc dòng Sacoglossa và lớp Gastropoda (phân lớp Opisthobranchia).

Loài này thuộc loài phylum Mollusca (siêu phylum Lophozoa), vương quốc infost Protia, tiểu vương quốc Bilateria, của vương quốc Animalia.

Môi trường sống

Họ sống ở vùng đầm lầy mặn và thủy triều, trong các vịnh nhỏ và suối cạn và đầm phá sâu dưới 0,5 m, bờ biển Đại Tây Dương của Bắc Mỹ.

Loài này chịu được độ mặn khác nhau, gần như nước ngọt (<24 miliosmoles -mosm) hasta aguas salobres (>2.422 mosm).

Nó thường sống gần nguồn thức ăn chính của nó, tảo nâu V. litorea, do mối quan hệ nội sinh của nó. Loài tảo này là một sinh vật tự dưỡng, có được năng lượng của nó thông qua quá trình quang hợp xảy ra trong lục lạp của nó..

Rong biển được tiêu thụ bởi sên biển, lưu trữ lục lạp trong các tế bào của cơ thể bạn, chủ yếu trong các đường tiêu hóa. Các bào quan này tiếp tục quá trình quang hợp của chúng, đóng góp năng lượng cho loài sên biển.

Sinh sản và phát triển

Các loài sên biển nói chung là loài lưỡng tính, tuy nhiên, trong loài đặc biệt này, việc lai tạo hoặc sinh sản phổ biến hơn với một cá thể khác. Trứng được bọc bởi một lớp niêm mạc dày được đặt thành chuỗi dài, mất khoảng một tuần để được ấp.

Các giai đoạn phát triển 

Các loài Elysia chlorotica Nó trình bày hai giai đoạn trong vòng đời của nó. Giai đoạn vị thành niên bắt đầu trước khi bắt đầu ăn tảo V. litorea, và giai đoạn trưởng thành. Các pha này khác nhau tùy theo hình thái và màu sắc của sên.

Trong giai đoạn cá con, những con sên nổi lên từ trứng là ấu trùng Veliger, nghĩa là chúng có một cái áo choàng và một tấm màn che cho phép chúng bơi và lấy thức ăn. Trong giai đoạn này, chúng có màu nâu với các đốm bụng có tông màu đỏ.

Khi tiêu thụ tảo bắt đầu V. litorea, trải qua một quá trình biến đổi hoặc biến thái, thay đổi màu sắc và hình thái. Bằng cách tiêu thụ tảo, sên E. chlorotica giữ lại lục lạp trong đường tiêu hóa chuyên biệt của chúng, bắt đầu quá trình nội sinh, thu được màu xanh tươi và mất các đốm đỏ.

Trong giai đoạn trưởng thành, cấu trúc của nó rất đặc trưng, ​​do parapodia bên lớn ở mỗi bên của cơ thể giống như một chiếc lá. Hình thức này phù hợp cho cả việc ngụy trang và để thực hiện quá trình quang hợp hiệu quả hơn trong cơ thể bạn.

E. chlorotica trong điều kiện tự nhiên, nó hoàn thành vòng đời lúc 11 tháng tuổi. Người lớn bị chết hàng loạt sau khi đặt chuỗi trứng vào mùa xuân hàng năm.

Theo các nghiên cứu gần đây, điều này có thể là do biểu hiện của virus không phải do đồng hồ sinh học. Do sự hiện diện của DNA độc lực trong nhân của một số cá nhân được kiểm tra.

Tầm quan trọng của economic

Ở cấp độ sinh thái, loài sên biển "Verde Esmeralda" hiện không có tác động đến môi trường, vì chúng không phải là động vật ăn thịt và không tạo thành con mồi đặc biệt cho các loài khác. Hoạt động của nó trong các hệ sinh thái nơi nó phát triển, bao gồm sự cộng sinh phát triển cùng với tảo V. litorea.

Tuy nhiên, do khả năng tồn tại chỉ bằng cách thu được năng lượng thông qua quá trình quang hợp có nguồn gốc từ lục lạp mà nó lưu trữ trong các tế bào của cơ thể, nó là một loài có giá trị kinh tế và khoa học cao.. 

Khám phá các thành phần và quá trình mà loài này có trong bộ gen của nó, là chìa khóa để tạo ra năng lượng xanh mà không cần sự can thiệp trực tiếp của thực vật.

Tài liệu tham khảo 

  1. Chan, C. X., Vaysberg, P., Giá, D. C., Pelletreau, K. N., Rumpho, M. E., & Bhattacharya, D. (2018). Phản ứng tích cực của vật chủ với cộng sinh tảo trong loài sên biển Elysia chlorotica. Sinh học phân tử và tiến hóa, 35 (7), 1706-1711.
  2. Phụ nữ, C.V., Andrew, D.L., Manhart, J.R., Pierce, S.K., & Rumpho, M.E. (1996). Các gen của lục lạp được thể hiện trong hiệp hội cộng sinh nội bào của Vaucheria litorea plastids với loài sên biển Elysia chlorotica. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, 93 (22), 12333-12338.
  3. Rafferty John P. Elysia chlorotica - Sên biển. Bách khoa toàn thư Britannica. Lấy từ: britannica.com
  4. Sidney K. Pierce. (2015) Sinh lý tế bào và sinh hóa. Đại học Nam Florida. Đại học Nghệ thuật và Khoa học. Lấy từ: Sinh học.usf.edu
  5. Phân loại nối tiếp số: 77940 Elysia chlorotica Gould, 1870. Báo cáo ITIS. Lấy từ: itis.gov