Клептопластія

Клептопластія — явище накопичення хлоропластів у тканинах організмів, що живляться водоростями. Самі водорості, за винятком хлоропластів, при цьому перетравлюються. У тканинах хижака хлоропласти якийсь час фотосинтезують, і продукти фотосинтезу використовуються господарем^[1].

Термін був запропонований в 1990 році Керрі Кларком, Катхе Єнсен та Г'ю Стрітсом^[2][3].

Приклади

Динофлагеляти

Стабільність переданих хлоропластів (клептопластидів) варіює у різних видів водоростей. У динофлагелят Gymnodinium і Pfisteria piscicida клептопластиди зберігають фотосинтетичну активність лише протягом декількох днів, а клептопластіди Dinophysis можуть зберігати фотосинтетичну функцію протягом 2 місяців^[1]. У деяких динофлагелят клептопластія розглядається як механізм, який демонструє функціональну гнучкість хлоропластів або як початковий еволюційний етап у процесі безперервного утворення нових хлоропластів^[4].

Інфузорії

Myrionecta rubra

Myrionecta rubra — вид інфузорій, що накопичує хлоропласти криптофітової водорості Geminigera cryophila^[5].

Форамініфери

У деяких видів форамініфер родів Bulimina, Elphidium, Haynesina, Nonion, Nonionella, Nonionellina, Reophax і Stainforthia було показано накопичення хлоропластів діатомових водоростей^[6].

Мішкоязикові молюски

Електронна мікрофотографія клітини з травного тракту молюска Elysia clarki, щільно заповненої поглиненими хлоропластами. С — хлоропласти, N — ядро.

Єдиними тваринами, у яких відоме явище клептопластії, є черевоногі молюски групи мішкоязичні (Sacoglossa)^[7]. Кілька видів мішкоязичних здатні захоплювати хлоропласти неушкодженими і функціональними з різних водоростей, якими живляться. Захоплення хлоропластів здійснюють спеціальні клітини в сліпих випинаннях травного тракту — дивертикулах. Першим молюском, у якого був описаний горизонтальний перенос пластид, є вид Elysia chlorotica^[2], який захоплює пластиди водорості Vaucheria litorea^[8]. Накопичувати хлоропласти молюски починають у молодому віці з водоростей і, перетравлюючи все, крім хлоропластів. Хлоропласти захоплюються шляхом фагоцитозу спеціальними клітинами, що заповнюють сильно розгалужені травні трубки, які забезпечують господаря продуктами фотосинтезу^[9]. Така незвичайна особливість мішкоязикових дозволила назвати їх «фотосинтезуючими молюсками».

Деякі голозяброві черевоногі, наприклад, Pteraeolidia ianthina, Costasiella kuroshimae живуть у симбіотичних відносинах з зооксантелами та іншими водоростями, що мешкають в дивертикулах травного тракту молюсків, так що їх теж можна назвати «фотосинтезуючими молюсками»^[10].

Див. також

• Ендосимбіотична теорія — теорія походження еукаріотичної клітини, за якою пластиди та мітохондрії утворилися в ній шляхом симбіозу одноклітинних організмів.