科学家发现具备光合作用能力动物
首次发现:豌豆蚜昆虫通过阳光进行能量生成的奇迹
近日,科学家们激动地宣布发现了首类能够通过吸收阳光进行光合作用为自己提供能量的动物——豌豆蚜。这一发现不仅令人震惊,更可能成为生物学领域的一大突破。
这种名叫豌豆蚜的昆虫,似乎拥有一种前所未有的特殊能力,那就是利用太阳光作为代谢能量。如果后续的试验证实这一发现,那么它将是在已知动物中唯一具备光合作用能力的生物。
众所周知,类胡萝卜素是动物体内广泛存在的色素,对维持视觉、骨骼生长和维生素合成等关键性功能起着重要作用。所有已知的动物都通过食用植物、藻类或其他动物来获取这类色素。但豌豆蚜却能够自己生产类胡萝卜素,就像植物通过光合作用生成一样。
这一神奇的现象是由亚利桑那大学生物学家南希·莫兰和泰勒·贾维克在2010年发现的。莫兰在文献中写道,这种现象的出现可能是由于一种真菌基因进入了豌豆蚜体内并被复制。现在,研究者们正急于这种昆虫产生这种“珍贵”化学物质的原因。
值得注意的是,豌豆蚜的体色与其生产的类胡萝卜素息息相关。研究者发现,这种昆虫能够随周围环境改变自身的颜色。在理想环境下,豌豆蚜会产生中等量的类胡萝卜素,让身体呈现橘黄色。而在冰冷的环境中,它会生成大量类胡萝卜素,使身体变成绿色。当资源匮乏时,豌豆蚜的身体会失去颜色,趋近于白色。
研究团队还测试了豌豆蚜体内的三磷酸腺苷浓度,这是测量生物体内能量转换的一种方法。结果显示,绿色豌豆蚜比白色豌豆蚜制造更多的三磷酸腺苷,而橙色豌豆蚜在阳光下产生的三磷酸腺苷比黑暗环境中要多得多。
研究者通过捣碎橙色豌豆蚜并清空其体内的类胡萝卜素,证明这些类胡萝卜素确实吸收了阳光并转化成了能量。这些证据都指向一个结论:豌豆蚜利用合成色素在光诱导电子转移系统中发挥作用,从中获取太阳能。
目前,研究团队表示将继续进行研究,以确切证明这种昆虫确实具备类似光合作用的能力。研究人员猜测,这种能力可能是这种生物的一种备用能力,在环境资源不足时启动,以确保生存。这一发现不仅令人惊奇,也为生物学领域带来了新的视角和研究方向。