Prawdopodobnie słyszałeś o tendencji zwanej oddychaniem, czyli „diecie” głoszącej, że ludzie mogą utrzymać się bez jedzenia i wody żyjąc tylko na świetle i powietrzu. Jest to potencjalnie śmiertelna praktyka i kilku praktykujących, co oczywiste, zmarło z jej powodu. Zwierzęta i ludzie to organizmy heterotroficzne, niezdolne do wytwarzania własnego pożywienia, dlatego są zależne od źródeł organicznych, które je dostarczają.
Z drugiej strony rośliny są organizmami autotroficznymi które są w stanie produkować żywność z materii nieorganicznej. Dzięki fotosyntezie przekształcają wodę, minerały i światło słoneczne w glukozę i tlen. Rośliny wykorzystują glukozę jako źródło energii potrzebnej do wzrostu i życia. Ich rola w cyklu życiowym jest ważna, ponieważ służą jako źródło pożywienia i tlenu dla innych żywych organizmów.
Ale natura zawsze nas zaskakuje ” prawa ”mogą zostać złamane. Naukowcy odkryli zwierzęta, które podobnie jak rośliny mogą przetrwać w fotosyntezie:
Ślimak morski (Elysia chlorotica) to niezwykle piękny ślimak żyjący na wodach wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych i Kanady. Charakterystyczną cechą jest zielony korpus w kształcie liścia. Ślimak zjada glony (Vaucheria litorea), ale nie jest to jedyne źródło energii!
Wygląda na to, że ten ślimak ukradł fotosyntetyczne organelle (chloroplasty) i niektóre geny z alg, które pozwalają im żyć bez jedzenia! Mogą spędzać dni wylegując się na słońcu i, podobnie jak rośliny i zielone algi, czerpać energię z fotosyntezy. Symbioza, która umożliwia chloroplastom glonów działanie na ślimaki, nazywa się kleptoplastyką.
Mszyca grochowa:
Mszyca grochowa (Acyrthospihon pisum) to owad żyjący na całym świecie, żywiący się roślinami (rośliny strączkowe). Mimo że mogą wyglądać jak każdy inny owad, nieprzyjemny lub nawet przerażający dla niektórych, są naprawdę niesamowite.
Mszyce grochowe są zdolne do produkcji karotenoidów, barwników znajdujących się w chloroplastach (organellach fotosyntetycznych) i chromoplastach, nadając im pomarańczowo-czerwonawy kolor i wspomagając chlorofil w fotosyntezie. U mszyc za zabarwienie odpowiadają karotenoidy, niektóre z nich go nie mają i są białe. Wydaje się również, że karotenoidy służą nie tylko jako składnik kosmetyczny, ale mogą być również używane do przekształcania światła słonecznego w energię. Jednak te korelacje nie są jeszcze jasne i dobrze zbadane.
Salamandra plamista:
Salamandra plamista (Ambystoma maculatum), podobnie jak ślimak morski, żyje w symbiotycznym związku z algami. Znaleziono je w zarodkach zwierzęcia. Zarodki salamandry znajdują się w jajach o jasnym kolorze, składanych przez samice na podwodnych roślinach, blisko powierzchni, aby światło mogło do nich dotrzeć.
Wydaje się podobnie jak zielone algi, pomagają embrionom uzyskać energię słoneczną potrzebną do wzrostu i rozwoju, zapewniając jednocześnie dodatkowe źródło energii (to z kolei zwiększa ich szanse na przeżycie). Salamandry plamiste to najwyżej rozwinięte gatunki zwierząt i jedyne spośród wszystkich kręgów, które mogą bezpośrednio skorzystać na fotosyntezie. Zazwyczaj układ odpornościowy wysoko rozwiniętych organizmów zapobiega takim symbiotycznym zachowaniom.
Te specjalne zwierzęta po prostu pokazują, jak złożony jest świat żywych i że granica między roślinami a zwierzęta mogą nie być tak dobrze zdefiniowane. To sprawia, że zastanawiamy się, dokąd zaprowadzi nas ewolucja w ciągu najbliższych kilku miliardów lat (jeśli potrwa to tak długo). Może któregoś dnia nawet ludzie mogą skorzystać na fotosyntezie. Wyobraź sobie tylko możliwości, jakie otwiera ten rodzaj życia.