Phát hiện loài sên biển lai thực vật

Sên biển Elysia chlorotica tự tổng hợp năng lượng thông qua phản ứng quang hợp như thực vật

Livescience cho biết, Sidney Pierce - một nhà sinh học của Đại học South Florida, Mỹ - cùng các đồng nghiệp đã nghiên cứu sên Elysia chlorotica trong khoảng 20 năm qua. Trong một bài báo đăng trên Science News, ông tuyên bố loài sên này có khả năng tự sản xuất chất diệp lục - thứ giúp cây cối biến ánh sáng thành năng lượng thông qua phản ứng quang hợp.

Theo Pierce, có vẻ như loài ốc sên biển này đã “đánh cắp” những gene tạo ra chất diệp lục (chlorophyll) từ tảo – thức ăn của chúng. Nhờ những gene mới, ốc sên biển có khả năng tiến hành quá trình quang hợp như thực vật.

“Chúng có thể tạo ra những phân tử chứa năng lượng mà chẳng cần ăn bất cứ thứ gì. Đây là lần đầu tiên chúng ta phát hiện động vật đa bào có khả năng chất diệp lục”, Pierce tuyên bố.

Sên biển sống trong những đầm lầy ngập mặn ở Mỹ và Canada. Ngoài việc “đánh cắp” những gene có khả năng tạo ra diệp lục tố, chúng còn lấy trộm cả lạp lục – những bộ phận nhỏ xíu trong tế bào của tảo – để thực hiện quá trình quang hợp. Lạp lục dùng chất diệp lục để biến ánh sáng mặt trời thành năng lượng. Nhờ lạp lục mà sên Elysia chlorotica không cần ăn mà vẫn sinh trưởng.

“Chúng tôi bắt sên ở biển và giữ chúng trong bể suốt nhiều tháng. Nếu được tiếp xúc với ánh sáng trong 12 tiếng đồng hồ mỗi ngày, chúng có thể sống mà không cần thức ăn”, Pierce kể.

Để đảm bảo rằng lũ sên biển thực sự tạo ra chất diệp lục, chứ không chỉ đánh cắp diệp lục có sẵn từ tảo, các nhà nghiên cứu đưa một chất phóng xạ đánh dấu vào cơ thể chúng. Họ nhận thấy sên biển không chỉ hợp nhất thành công các vật liệu di truyền, mà còn truyền những gene đã được hợp nhất cho con, cháu.

Những thế hệ sên biển tiếp theo vẫn giữ được khả năng sản xuất chất diệp lục, mặc dù chúng chỉ có thể thực hiện phản ứng quang hợp sau khi ăn đủ một lượng tảo để lấy lạp lục – thứ mà chúng không tự sản xuất.

Thành quả của sên Elysia chlorotica thực sự là một kỳ tích, song các nhà khoa học vẫn chưa hiểu chúng hợp nhất các gene mà chúng cần bằng cách nào.

“Những con sên biển chứng minh rằng ADN từ một loài có thể xâm nhập vào loài khác. Nhưng cơ chế xâm nhập vẫn là một bí ẩn”, Pierce nhận xét.