La lumaca di mare Elysia chlorotica è verde brillante come una nuova foglia. E in un modo molto simile a una foglia e non simile a una lumaca, può assorbire l'anidride carbonica. Rimane in vita anche per mesi senza cibo, purché il laboratorio sia ben illuminato.
Esattamente come la lumaca, comunemente chiamata elysia verde smeraldo, guadagna la sua energia solare è stata una domanda di ricerca per decenni e gli scienziati stanno gradualmente mettendo insieme l'intera storia. Le ultime prove supportano l'idea che la lumaca ruba i geni dalle alghe che mangia, secondo una dichiarazione del Marine Biological Laboratory di Woods Hole, nel Massachusetts.
Il furto della lumaca è noto da anni, ma i ricercatori non si sono resi conto di quanto sia andato lontano. Per Scientific American, Ferris Jabr scrive:
Circa della lunghezza di un francobollo o due, queste lumache si nutrono di alghe succhiando dalle piante sottomarine tutti i deliziosi citoplasma gelatinoso e croccanti pepite proteiche. Nel processo, assorbono cloroplasti algali, noti anche come plastidi, organelli a forma di fagiolo verde che eseguono la fotosintesi, catturando l'energia del sole e combinandola con anidride carbonica e acqua per produrre cibo. La maggior parte delle lumache che aspirano la linfa digeriscono immediatamente i cloroplasti, ma alcune specie conservano i plastidi per settimane o mesi in grandi ghiandole digestive trasparenti, trasformando gli animali in brillanti sfumature di verde.
L'elisia in questione è una di quelle accaparrate, ma un esperimento di ricercatori dell'Università di Dusseldorf ha reso oscuro il quadro. Dopo aver somministrato un farmaco che interrompe la fotosintesi, le lumache sopravvivono ancora dopo 55 giorni. Erano più pallidi e più piccoli, quindi è probabile che digerissero semplicemente i cloroplasti non funzionanti che avevano immagazzinato. Ma gli organelli rubati sono rimasti attivi per diversi mesi. Jabr spiega perché questo è sorprendente:
Al fine di fotosintetizzare, i cloroplasti all'interno di un'alga dipendono da molti geni nel nucleo stesso dell'alga e dalle proteine per le quali codificano. Strappare i cloroplasti dalle cellule algali e chiedere loro di preparare il cibo nell'intestino di una lumaca è come aspettarsi che la metà inferiore di un frullatore purifichi alcune carote senza la lama e il barattolo di vetro.
La lumaca potrebbe aver rubato il DNA e i cloroplasti dalle alghe, ma diversi studi non sono riusciti a trovare i geni che mantengono il battito degli organelli fotosintetizzanti. Il nuovo studio, tuttavia, li ha trovati.
I ricercatori hanno usato marcatori di DNA fluorescenti per illuminare i geni algali nel materiale genetico di lumache larvali e adulte, riportano nel Bollettino biologico . Il gene è quello che ripara il danno ai cloroplasti e viene trasmesso alla prossima generazione di lumache.
"Non c'è modo sulla terra che i geni di un'alga possano funzionare all'interno di una cellula animale", afferma il co-autore dello studio Sidney K. Pierce nella dichiarazione. “Eppure qui, lo fanno. Consentono all'animale di fare affidamento sul sole per nutrirsi. Quindi, se succede qualcosa alla loro fonte di cibo, hanno un modo di non morire di fame finché non trovano più alghe da mangiare. "
Se i risultati dello studio reggono, questo è il primo caso di trasferimento genico da un organismo multicellulare a un altro. (I batteri lo fanno sempre, non è un grosso problema.) Ciò rende questa lumaca di mare un vero ibrido pianta-animale.