Elysia chlorotica: karakteristik, taksonomi, dan reproduksi

Elysia chlorotica: karakteristik, taksonomi, dan reproduksi

Elysia chlorotica adalah spesies moluska laut yang biasa disebut “Emerald Green Sea Slug” atau hanya “Eastern Emerald”. Itu milik keluarga Placobranchidae, dikenal karena kemampuannya untuk membangun hubungan endosimbiotik dengan alga ( Vaucheria litorea ) untuk berfotosintesis makanan.

E. chlorotica feed ganggang, sebagian mencerna itu , dan mempertahankan layak yang kloroplas , di mana fenomena yang terjadi disebut kleptoplasty, yang memungkinkan harness tubuh plastida kapasitas autotrophic.

Oleh Karen N. Pelletreau dkk. [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)], melalui Wikimedia Commons

Dengan cara ini ia dapat bertahan selama berbulan-bulan tanpa makan, hanya makan di bawah sinar matahari berkat kemampuan mensintesis klorofil melalui kloroplas yang tergabung dalam sitoplasma sel-sel tubuh Anda.

Spesies siput ini terletak di pantai pesisir Amerika Utara, antara Florida dan Nova Scotia. Awalnya dijelaskan oleh August Addison Gould pada tahun 1870, namun, pada tahun 2010 ketika para peneliti dari University of South Florida yang dipimpin oleh Ph.D. Sidney K. Pierce, menyelesaikan penelitian tentang biologi molekuler spesies dan hubungan endosimbiosisnya dengan alga chromophytic berfilamen V. litorea .

Indeks artikel

Karakteristik umum

Karena karakteristik fisiologisnya, diyakini bahwa itu adalah salah satu anggota kingdom hewan pertama yang menghasilkan klorofil, pigmen hijau yang ada pada tanaman, ganggang dan bakteri, yang memfasilitasi proses fotosintesis .

Anggota spesies ini menyerupai daun hijau bergelombang lebar dengan kepala siput. Selama hidup mereka dari 9 sampai 10 bulan, mereka dapat tumbuh dengan panjang 2 sampai 5 cm.

Pada fase remaja, ia memiliki warna coklat keabu-abuan dengan bintik-bintik kemerahan, namun, karena memakan ganggang V. litorea , ia memperoleh rona hijau cerah pada fase dewasanya karena konsentrasi kloroplas dalam jaringannya.

Di alam, orang dewasa memakan alga hanya sesekali, memperoleh energi metabolisme dari aktivitas fotosintesis kloroplas intraseluler.

Siput hijau zamrud bertahan di akuarium selama 8-9 bulan tanpa makan, hanya mengasimilasi energi dari sinar matahari, periode waktu yang mirip dengan siklus hidupnya di alam.

Asosiasi endosimbiosis tidak diwariskan dari satu generasi ke generasi lain, karena plastida belum ditemukan di telur spesies. Sebaliknya, endosimbiosis kloroplas diperbarui dengan setiap generasi baru siput fotosintesis.

Taksonomi

E. chlorotica (Gould, 1870) adalah spesies moluska opisthobranch, spesies yang termasuk dalam genus Elysia, famili Elysiidae, ordo Sacoglossa, dan kelas Gastropoda (subclass Opisthobranchia).

Spesies ini termasuk dalam filum Mollusca (super filum Lophozoa), infra kingdom Protostomia, sub kingdom Bilateria, dari kingdom Animalia.

Habitat

Mereka mendiami rawa pasang surut dan asin, anak sungai dangkal dan teluk kecil, dan laguna dengan kedalaman kurang dari 0,5 m di pantai Atlantik Amerika Utara.

Spesies ini mentolerir tingkat salinitas mulai dari hampir air tawar (<24 milliosmoles -mosm) hingga air payau (> 2.422 mosm).

Umumnya hidup di dekat sumber makanan utamanya, alga coklat V. litorea , karena hubungan endosimbiotiknya. Alga ini adalah organisme autotrofik, yang memperoleh energinya melalui fotosintesis yang terjadi di kloroplasnya.

Alga dikonsumsi oleh siput laut, menyimpan kloroplas di sel-sel tubuhnya, terutama di saluran pencernaan. Organel ini melanjutkan proses fotosintesis mereka, menyediakan energi untuk siput laut.

Reproduksi dan perkembangan

Siput laut pada umumnya adalah hermaprodit, namun pada spesies ini, kawin silang atau reproduksi seksual dengan individu lain lebih sering terjadi . Telur yang dikelilingi oleh mukosa tebal ditempatkan dalam rantai panjang, membutuhkan waktu sekitar satu minggu untuk menetas.

Fase pengembangan

Spesies Elysia chlorotica memiliki dua fase selama siklus hidupnya. Fase juvenil yang dimulai sebelum memakan alga V. litorea , dan fase dewasa. Fase-fase ini berbeda sesuai dengan morfologi dan warna siput.

Pada fase juvenil, siput muncul dari telur sebagai larva Veliger, yaitu mereka memiliki karapas dan selubung bersilia yang memungkinkan mereka berenang dan mendapatkan makanan. Pada tahap ini mereka berwarna coklat dengan bintik-bintik ventral kemerahan.

Setelah konsumsi alga V. litorea dimulai , ia mengalami proses transformasi atau metamorfosis, mengubah warna dan morfologinya. Saat memakan ganggang, siput E. chlorotica mempertahankan kloroplas di saluran pencernaannya yang khusus, memulai proses endosimbiosis, ia memperoleh warna hijau cerah dan kehilangan bintik-bintik merah.

Pada fase dewasa strukturnya khas, karena parapodia lateral yang besar di setiap sisi tubuhnya yang menyerupai daun. Bentuk ini cocok baik untuk kamuflase maupun untuk memperlancar proses fotosintesis yang terjadi di dalam tubuh Anda.

E. chlorotica dalam kondisi alami menyelesaikan siklus hidupnya pada usia 11 bulan. Orang dewasa mati secara massal setelah meletakkan rantai telur di musim semi tahunan.

Menurut penelitian terbaru, ini mungkin karena ekspresi virus, bukan jam biologis. Karena adanya DNA virulen dalam nukleus dari beberapa individu yang diperiksa.

Pentingnya ekonomi

Pada tingkat ekologi, siput laut “Hijau Zamrud” saat ini tidak berdampak pada lingkungan, karena mereka bukan predator dan bukan merupakan mangsa khusus bagi spesies lain. Aktivitasnya di ekosistem tempat ia berkembang, terdiri dari simbiosis yang berkembang dengan alga V. litorea.

Namun, karena kemampuannya untuk bertahan hidup hanya dengan memperoleh energi melalui proses fotosintesis yang berasal dari kloroplas yang disimpannya di dalam sel-sel tubuhnya, ia merupakan spesies yang bernilai ilmiah dan ekonomis tinggi.

Menemukan komponen dan proses yang dimiliki spesies ini dalam genomnya adalah kunci untuk menghasilkan energi hijau tanpa intervensi langsung dari tanaman .

Referensi

  1. Chan, CX, Vaysberg, P., Harga, DC, Pelletreau, KN, Rumpho, ME, & Bhattacharya, D. (2018). Respons inang aktif terhadap simbion alga di siput laut Elysia chlorotica. Biologi dan evolusi molekuler, 35 (7), 1706-1711.
  2. Wanita, CV, Andrews, DL, Manhart, JR, Pierce, SK, & Rumpho, ME (1996). Gen kloroplas diekspresikan selama asosiasi simbiosis intraseluler dari plastida Vaucheria litorea dengan siput laut Elysia chlorotica. Prosiding National Academy of Sciences, 93 (22), 12333-12338.
  3. Rafferty John P. Elysia chlorotica – Siput Laut. Ensiklopedia Britannica. Dipulihkan di: britannica.com
  4. Sidney K. Pierce. (2015) Fisiologi dan biokimia seluler. Universitas Florida Selatan. Sekolah Tinggi Seni dan Sains. Dipulihkan di: Biology.usf.edu
  5. Taksonomi Serial No.: 77940 Elysia chlorotica Gould, 1870. Laporan ITIS. Dipulihkan di: itis.gov