为什么绿叶海天牛可以通过食用藻类获得叶绿素？ 第1页

可以这样解释：

过去，绿叶海天牛在某个阶段的祖先偶然变异出的一些遗传因素引起吞入的叶绿体不被立即消化。这对这些个体的生存没有突出的负面作用，并可能将叶绿体视为“储备粮”而对生存有利。于是这些遗传因素在祖先种群中散播，并随着时间积累了更多相关性状。

现在，海天牛属的一些软体动物可以从吃下的食物里夺取叶绿体并维持其工作一段时间来进行暂时的光合作用，这称为“盗叶绿体现象”。绿叶海天牛的细胞核基因组整合了黄绿藻等用来维护叶绿体的基因，可以延长消化道细胞摄入的叶绿体保持功能的时间。这些基因大概是在海天牛属的祖先摄入黄绿藻等时偶然发生水平基因转移的。

• 人的消化道细胞也能偶然摄入食物中的核酸片段，还有一些片段会进入血液循环。人的聚合酶 θ 可以发挥逆转录酶活性，有概率将外源核酸整合到人类基因组。
• 盗叶绿体现象还可以在纤毛虫、有孔虫、涡鞭毛藻身上发现。有些物种其实连细胞核都能夺取并维持一段时间。

绿叶海天牛能将夺取的叶绿体维持约 10 个月，但光合作用产生的有机物往往不足以维持绿叶海天牛的生命，仍然需要进食。其他海天牛物种的效果更差，叶绿体对它们的能量供应微乎其微^[1]。这和“你将草叶含在嘴里对准太阳、为其接下来短暂时间内的光合作用提供水分，然后将草叶吃了，说这就是你进行的光合作用”没有本质区别。

另外，科学家发现过一些在“搞来的叶绿体进行光合作用制造的活性氧”造成的细胞损伤下死翘翘的海天牛^[2]。与其说这是在尝试靠光合作用养活自己，不如说是食物中毒的一种表现。

参考

1. ^ https://doi.org/10.5586%2Fasbp.2014.042
2. ^ https://doi.org/10.1098%2Frspb.2014.2519