חצי חיה חצי צמח: החילזון שעושה פוטוסינתזה

המדע בן ימינו מחלק את היצורים בטבע לשלוש על-ממלכות. בעל-ממלכת היצורים האוקריוטים (בעלי תא אחד לפחות המכיל גרעין) יכול יצור להיות או חי, או צומח, או פטרייה או חד-תאי, אין יוצאי דופן וכל יצור בעל גרעין חייב להשתייך לאחת מארבע הקבוצות.

ובכן, החילזון אליסיה כלורוטיקה (Elysia chlorotica), החי האוקיינוס האטלנטי מול חופי ניו אינגלנד וקנדה, לא שמע כנראה על החוקים הנוקשים הללו. מדענים מאוניברסיטת דרום פלורידה מצאו שהיצור הזה, שנחשב עד כה לחי, הוא בעצם חצי צמח חצי חיה, היות ובנוסף לאנרגיה שהוא מפיק מצריכת מזון, הוא מסוגל לבצע פוטוסינתזה, התהליך שבו צמחים מפיקים אנרגיה מאור השמש.

"היצורים הללו יכולים להפיק אנרגיה גם מבלי לאכול כלום", אמר המדען סידני פירס לאתר LiveScience. "זו הפעם הראשונה שמדענים מגלים יצור רב-תאי שמסוגל לעשות זאת".

אלו ימים מרגשים עבור פירס, החוקר את הרכיכה הימית מזה כ-20 שנה. את ממצאיו המדהימים הוא הציג בוועידה השנתית של החברה לביולוגיה השוואתית והתפתחותית, אשר נערכת השבוע בסיאטל.

איך רכשו החלזונות הללו את היכולת להיות חצי צמח וחצי חיה בו זמנית? מסתבר שאם יצור רוצה להיכנס לממלכה שאינה שלו, מוטב שישדוד כמה גנים מבני הממלכה. לאורך השנים, מסביר פירס, הרכיכות הללו אכלו אצות כדי להתקיים. במהלך האכילה, החלו לספוג אל הגנום שלהם, מתוך הגנום של האצות, את הגן האחראי ליצירת היכולת להפיק כלורופיל. כלורופיל הוא החומר המאפשר לצמחים להפיק פחממות ממים ופחמן דו-חמצני, באמצעות אנרגיית שמש. 

לאחר שנים של גניבת גנים, הצליחו החלזונות לפתח כלורופלסטים, אותם איברים שבהם מצוי הכלורופיל, ולטענת החוקרים כיום הם מסוגלים להתקיים ללא מזון, כל עוד הם נחשפים אור. "אנו אוספים אותם ומגדלים באקווריום למשך חודשים", הסביר פירס. "כל עוד מאירים עליהם בפנס למשך 12 שעות ביום, הם יכולים להתקיים ללא מזון".

החוקרים הוכיחו כי היכולת לבצע פוטוסינתזה ולייצר כלורופיל הפכה ליכולת מולדת אצל האליסיה כלורוטיקה, וכי היא מבוססת על גן שמקורו באצות שמהם ניזונו. אין זה מקרה מתועד ראשון של גניבת גנים, על אף שלמדענים עדיין לא ברור כיצד תהליך זה מתרחש.