Em um fenômeno surpreendente da natureza, uma espécie de lesma-do-mar demonstra capacidade quase única entre os animais de converter energia solar em energia química.
A Elysia Esmeralda (Elysia chlorotica), é uma espécie de lesma marinha pertencente à família Placobranchidae, que vive nas águas rasas das zonas costeiras da América do Norte.
Uma lesma marinha que domina a arte da fotossíntese
Este molusco aquático, que tipicamente não ultrapassa os três centímetros de tamanho, apresenta uma coloração predominantemente verde, embora possa variar para tons de cinza ou vermelho. Seu corpo é decorado com minúsculas pintas brancas ou vermelhas. Possui uma estrutura corporal única que lhe dá a aparência de uma folha vegetal. Vamos explorar as capacidades notáveis dessa diminuta criatura.
Durante o processo de alimentação, ela primeiro perfura a parede celular da alga com sua rádula. Em seguida, segura a alga firmemente em sua boca e suga o conteúdo. Em vez de digerir a célula inteira, ela retém os cloroplastos, armazenando-os dentro de suas próprias células em todo o sistema digestivo. Assim, a lesma incorpora genes das algas que ingere, o que lhe confere a habilidade de realizar fotossíntese, semelhante às plantas. Este processo notável permite que a lesma se alimente da luz solar, algo extremamente raro no reino animal.
A habilidade da Elysia chlorotica desafia as fronteiras tradicionais entre reinos biológicos, apresentando questões intrigantes sobre a transferência lateral de genes e as possibilidades de simbiose. A compreensão deste processo pode desbloquear pistas valiosas sobre a evolução das espécies e o potencial para novas aplicações biomiméticas, expandindo o conhecimento humano sobre a capacidade da vida em adaptar-se e prosperar em condições variadas.
Apropriação Gênica
Em um estudo de 2008 publicado na PNAS, pesquisadores decodificaram os genes dos cloroplastos da Vaucheria litorea, alga que é o alimento preferido da lesma do mar. Eles confirmaram que o uso exclusivo dos cloroplastos algais pela lesma do mar não fornece todos os genes requeridos para a fotossíntese. Contudo, ao analisarem o DNA da própria lesma do mar, descobriram a presença de um gene algal essencial. Sua sequência era idêntica à versão algal, o que sugere que a lesma pode ter adquirido o gene ao se alimentar.
A equipe de pesquisa especula que, durante o processo digestivo, o gene pode ser transferido para as células da lesma do mar junto com os cloroplastos. Posteriormente, esse gene seria integrado ao DNA da lesma, permitindo que o animal produzisse as proteínas necessárias para que os cloroplastos roubados continuassem funcionando. Eles relatam que outra teoria sugere a transferência do DNA algal para as células da lesma por meio de um vírus presente no animal, porém ainda não existem evidências suficientes para comprovar essa hipótese.
De maneira surpreendente, o gene algal foi encontrado também nas células sexuais de E. chlorotica, o que indica que a habilidade de manter cloroplastos funcionais pode ser hereditária. Os pesquisadores acreditam que múltiplos genes relacionados à fotossíntese possam ser adquiridos por E. chlorotica advindos de sua alimentação, embora ainda seja necessário entender como os genes vegetais são ativados dentro das células da lesma do mar.
