绿叶海蜗牛

囊舌目海天牛属动物

绿叶海蜗牛或绿叶海天牛（Elysia chlorotica），属软体动物腹足纲腹足目的一种囊舌类海洋软体动物。这种海蜗牛能把吃下的绿藻中所含的叶绿体贮存下来，还对其加以利用进行光合作用，使之成为持久的食物来源。如果长时间不见阳光就会死亡。

物种简介

绿叶海蜗牛绝对是一个奇葩又聪明的存在。它们吃掉藻类后，可不会只把它们变成便便，而是会吸收与光合作用有关的基因，整合到自己的基因中，从而进行光合作用，产生自己所需的碳水化合物和脂肪等。最近，科学家弄清楚了它的一部分奥秘，并发表在《生物学通报》（The Biological Bulletin）杂志上。

作者发现，绿叶海蜗牛的一部分染色体竟然来自它所吃掉的藻类。这些基因能帮助海天牛进行光合作用。

这是迄今为止，科学家所发现的一种多细胞动物间的功能性基因转移。这也正是人们正在研究的基因疗法的目标。这种基因能编码出植物和藻类叶绿体中一种关键的酶。

从上个世纪 70 年代开始，人们就意识到，绿叶海蜗牛能从藻类“偷”来叶绿体，并吸收入自己的消化细胞内。这些叶绿体一旦进入海天牛的细胞，就能开始进行光合作用长达 9 个月－甚至比它们在“老房东”藻类体内发挥作用的时间还长。光合作用为海天牛提供了碳水化合物和脂肪，让它们在没有食物的情况下也能茁壮成长。

可是绿叶海蜗牛是如何做到这一点的呢？最近发表的这篇论文就对此进行了研究。科学家发现，海蜗牛的染色体中，包含了一些特殊的藻类基因，它们的功能是修复和保持叶绿体持续发挥作用。这些基因已经整合入海天牛的基因中，并能传递给下一代。虽然下一代海天牛需要自行获取新的叶绿体，但是这些修复和维持叶绿体的基因早就存在体内了

形态特征

绿叶海蜗的体型十分娇小。成年个体体长从1到3厘米不等，没有贝壳，看上去活像一片叶子，翡翠般鲜绿，与藏身处的海藻天衣无缝地打成一片。它的这种美丽色泽在动物界并不多见，这其实要归功于它身体内部大量的叶绿体，就是那些通常只有植物才拥有的充满叶绿素的光合作用。

刚出生的小海蜗牛呈棕色，半透明，身上缀有红色斑点。绿叶海蜗牛两片形如翅膀的伪足将身体拉宽。当伪足折起来时，它看上去就像只绿色的鼻涕虫，体态修长，顶端两只触角；而当“两翼”像太阳能电池板一样展开时，它的身体便与一片绿叶无异，背上的血管就是它的叶脉。绿叶海蜗牛与植物的相似程度还不止于此：如果长时间不见阳光，它还会枯萎，由绿变棕，发黄，最后死亡。

生物特性

在成长过程中，它们贪食一种名叫Vaucheria litorea的藻类，身体的颜色逐渐变为浓绿，并保持终生。与此同时，出现了另一种更为奇特的现象：饱餐一顿后，它们可以接连几个礼拜甚至几个月不再进食。原来，这种海蜗牛不但能够把吃下的绿藻中所含的叶绿体贮存下来，还对其加以利用，使之成为持久的食物来源。

机理分析

事实上，这些叶绿体即便在其他机体内也能进行光合作用，绿叶海蜗牛正是利用了这一特质，绿叶海蜗牛的身体也显然适应了这种转变。

美国缅因大学生物化学教授，绿叶海蜗牛研究专家玛丽·兰佛指出，“它们如何抵御海蜗牛的消化液呢？

这仍是一个谜团。”当人吞下蔬菜后，体内消化道的酶会把蔬菜的细胞分解，这种作用使叶绿体

无法以任何形式存留。

这说明绿叶海蜗牛具有一种保存并不损害这种细胞器的非凡才能。在实验室里，玛丽·兰佛注意到这种海蜗牛一生进食一次便已足矣。从享用完第一顿绿藻大餐起，这种软体动物体内便充满了叶绿体，从此便可终生禁食。虽然绿叶海蜗牛的生命周期并不是很长(9到10个月)，但对于叶绿体来讲已非常漫长。如同一部太阳能电池需要定期充电一样，叶绿体要是没有维持其功能运转所必需的蛋白质，过不了几天或个把月就能量耗尽了。

其他盗食质体的生物会再次吞食绿藻来更新自身的叶绿体储备。绿叶海蜗牛则不然。在检查了绿叶海蜗牛的基因组织，研究人员发现了与海藻Vaucheria litorea相同的psbO基因，这是对光合作用必需的一种蛋白质进行编码的基因。看来，海蜗牛并不满足于窃取植物身上的叶绿体，它还弄来了至少一种促使其运转的基因。

在自然界中，类似这样两个不同物种间横向的基因转移(代际基因传递是为纵向)极为罕见。

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