Зародки саламандр живуть в симбіозі з водоростями подібно коралів
Багато тварин використовують фотосинтез, щоб отримувати поживні речовини. Фотосинтезом на Землі займаються рослини, водорості і бактерії, але зараз мова йде зовсім не про поїданні їх тваринами, а про симбіозі одних з іншими. Наприклад, корали отримують вуглеводи, синтезовані живуть в них водоростями. Так само роблять губки і голожаберние молюски.
Плямиста амбістома (фото Matthew Ignoffo).
Чи можуть хребетні користуватися перевагами фотосинтезу з водоростями або рослинами, ніхто точно сказати не міг, хоча про таке співжиття відомо досить давно. Так, в 1888 році біологи виявили, що одноклітинні водорості Oophila amblystomatis колонізують яйця саламандри амбістоми плямистої. До 1940-м стало остаточно ясно, що тут мають місце симбіотичні відносини: водорості поглинали метаболічний «сміття», що виділяється зародками амбістоми. При цьому зародки засвоювали кисень, що виділяється фотосинтезирующими співмешканцями. В результаті зародки з яєць з великим вмістом водоростей розвивалися швидше і виживали з більшою ймовірністю, ніж ті, у кого водоростей було мало.
Але не так давно виявилася ще одна грань у відносинах між маленькими саламандрами і їх симбіотичних водоростями. Виявилося, що водорості живуть буквально всередині ембріонів, входячи в їх клітини. Це навело дослідників на думку, що одним киснем справа тут не обмежується і зародки амбістоми можуть отримувати від водоростей ще щось.
Зародки плямистої амбістоми отримують кисень і глюкозу від симбіотичних водоростей. (Фото Pecos Valley Diamond.)
Цим «чимось» виявилася глюкоза. Дослідники з Темплского університету (США) тримали яйця плямистої амбістоми в воді, що містить радіоактивний ізотоп вуглецю-14. Водорості брали цей вуглець і вбудовували його в молекули глюкози. При цьому, як пишуть вчені в Journal of Experimental Biology, зародки теж ставали злегка радіоактивними, але тільки в тому випадку, якщо їх тримали на світлі. Тобто той радіоактивний вуглець, який отримували зародки, міг потрапити до них лише в результаті фотосинтезу.
Іншими словами, зародки не тільки дихали, але і годувалися за допомогою водоростей - подібно до того як це роблять корали або губки.
Плямиста амбістома поки що єдиний приклад хребетного, що використовує фотосинтез, але, як вважають дослідники, точно так само можуть надходити інші земноводні, чий розвиток проходить у воді. Для зародків присутність водоростей надзвичайно важливо: без них ембріони розвиваються довше і гірше. Що ж до водоростей, то поки не дуже ясно, яке місце в їхньому житті займають яйця саламандр. Очевидно, їх відсутність не повинно так вже сильно впливати на самопочуття водоростей. Зрештою, земноводні розмножуються лише в певний сезон, і в інші пори року водоростям потрібно якось обходитися без саламандрових яєць.