盜食基因的海生物

倚藍(lán)橋

在人們的印象中，基因是不能通過食用的方式被吸收重組的。可是，最新的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，海底有一種生物，能夠通過攝食來“盜取”藻類的基因，從而像植物一樣進(jìn)行光合作用，從陽光中獲得能量。

這種海生物叫吸液海蛞蝓，它是一種腹足類軟體動(dòng)物，通常生活在美國東海岸的淺水池和鹽沼之中。幼年時(shí)期，吸液海蛞蝓體色呈紅褐色。成年后，當(dāng)它們無法覓得足夠的食物時(shí)，便會(huì)大量地吸食海藻，把海藻內(nèi)的葉綠體和能夠生成葉綠素的基因植入自己的消化系統(tǒng)的細(xì)胞中，并最終把這種基因與自己的染色體結(jié)合起來，以便像植物一樣進(jìn)行光合作用，制造碳水化合物來維持生命。由于它們的葉綠素基因是通過進(jìn)食的方式掠奪得來的，所以科學(xué)家也把這種行為叫做“有孔蟲門生物的盜食質(zhì)體”。

葉綠體是一種微小的細(xì)胞器，能采集太陽光線，把水和二氧化碳變成碳水化合物，從而使生命體獲得存活的能量。然而，這種細(xì)胞器通常只存在于植物中，在動(dòng)物體內(nèi)難以維持活性?？墒?，奇怪的是，吸液海蛞蝓竟能讓葉綠體在自己體內(nèi)活躍數(shù)月之久，并接連不斷地制造碳水化合物，以維持生命。

為了弄清這一現(xiàn)象的原因，美國南佛羅里達(dá)大學(xué)的生物學(xué)家西德尼·皮爾斯教授向?qū)嶒?yàn)用的海蛞蝓投入了放射性示蹤劑，發(fā)現(xiàn)它們可以通過自身的力量生成葉綠素，并維持葉綠體的活性。

這不是植物才有的功能嗎？于是，皮爾斯教授又提取海蛞蝓的DNA進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)它們很快能把藻類的基因與自己的染色體結(jié)合在一起了。這種基因不僅能夠生成葉綠素，還能修復(fù)葉綠體并維持其功能。皮爾斯教授驚喜地表示：“藻類基因本不應(yīng)該在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生作用，但在吸液海蛞蝓身上，它們確實(shí)在工作。”

只需要進(jìn)食，就能把對(duì)方的基因占為己有，這種功能目前放眼全球也是絕無僅有的?？茖W(xué)家認(rèn)為，吸液海蛞蝓的這種本領(lǐng)，可能是隨著環(huán)境的變化而出現(xiàn)的一種進(jìn)化。因?yàn)槭澄飦碓闯霈F(xiàn)了問題，它們只有通過盜食葉綠體和葉綠素基因，自行進(jìn)行光合作用，才能維持生命。

這種自然基因轉(zhuǎn)移機(jī)制對(duì)新一代醫(yī)學(xué)研究具有非常寶貴的價(jià)值，醫(yī)學(xué)家們或許能參照此法從其他生物體內(nèi)獲取基因，用于治療一些人類疾病。