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一些海参如何保持其进行类植物光合作用的能力

科学家们揭示了海参与食用藻类中称为叶绿体的微小结构之间的关系有了新发现,这些微小结构使动物能够以类似于植物的方式进行光合作用。

该发现最初发表在bioRxiv上,并于今天在eLife上发表,这加深了我们对这种动物-叶绿体关系和光合作用动物的理解。

将海参艾丽西亚timida(E. timida)通常被发现生活在浅海的地中海水域。与植物相似,这些生物能够光合作用,这意味着它们可以利用阳光从二氧化碳和水中产生糖。海以藻类为基础的髋臼藻叶绿体的叶绿体促成了这一过程。

“这些被盗的叶绿体位于digest的消化道细胞中,并长期保持功能,但对这种奇特的动物-叶绿体关系知之甚少,”第一作者维萨•哈弗林尼(Vesa Havurinne)解释道。芬兰图尔库。“一个问题涉及光的双重性质。光是驱动光合作用所必需的,但同时又对叶绿体造成持续的损害。How如何保护叶绿体免受这种损害?”

为了回答这个问题,Havurinne和图尔库大学分子植物生物学老师EsaTyystjärvi的资深作者使用叶绿素荧光等方法比较了大型连续培养的大肠埃希菌和其捕食藻类中的光合作用过程。在实验室中生长的髋臼。他们的结果表明,生活在团块内部会改变叶绿体的内部,从而减少光对它们的损害。

该小组确定了三种保护机制。首先,当暴露于光线下时,团状叶绿体会开启有效地将光能转化为热量的机制。接下来,叶绿体将光合电子转移链维持在中性氧化态。然后,该链允许叶绿体在团块内进行光合作用,同时依靠安全的能量“吸收剂”(例如黄素二铁蛋白)来接受过量的电子。

“我们的研究结果表明,这些保护机制有助于海蛞蝓的叶绿体内的长期功能,脱落光在这个迷人的生物现象,”Tyystjärvi说。“这项工作还可以帮助我们更好地了解进化初期生物体之间相似关系的发生。”

他补充说,从食物藻类中偷走的叶绿体可能会影响海的寿命。该团队的下一步将涉及研究叶绿体的内在特性如何影响其在tim。E. timida和其他种内部的寿命。

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