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Dá uma boa olhada nessa lesma.
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Não, não essa, isso é uma folha.
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Essa lesma.
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Aí está.
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Elysia chlorotica pode não parecer grande coisa, ok, parece uma folha verde brilhante, mas
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é uma das criaturas mais extraordinárias que existem.
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Vivendo em pântanos salinos ao longo da costa leste da América do Norte, ela pode ficar cerca de um ano
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sem comer.
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Durante esse tempo, ela vive como uma planta.
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De modo geral, animais são o que chamamos de heterótrofos, o que significa que não conseguem produzir
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seu próprio alimento.
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Eles consomem outras formas de vida.
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As plantas, por sua vez, são autotróficas, ou produtoras.
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Elas conseguem sintetizar seu próprio combustível a partir da luz do sol, CO2 e outros compostos inorgânicos.
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As plantas fazem isso usando organelas chamadas cloroplastos, que lhes dão suas cores
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vivas e convertem luz solar em alimento por meio da fotossíntese.
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Elysia é o que chamamos de mixótrofa.
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Ela pode tanto consumir alimento, como os animais, quanto produzir o seu próprio por fotossíntese, como
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as plantas.
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Na verdade, Elysia rouba a capacidade de fazer fotossíntese das algas que come, perfurando as células
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algais com dentes pontiagudos especializados chamados rádula.
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Ela suga o conteúdo da célula e digere a maior parte dele, mas os cloroplastos permanecem
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intactos.
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Eles são incorporados às células epiteliais que revestem o sistema digestivo da Elysia, que se ramifica
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por todo o seu corpo achatado.
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Isso faz a lesma parecer ainda mais com uma folha, fornecendo camuflagem e também alimento.
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Por mais incrível que essa adaptação seja, existem mais de 70 espécies de lesma que roubam
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cloroplastos de seus alimentos.
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O que torna Elysia e algumas espécies intimamente relacionadas no Mediterrâneo e no Pacífico únicas
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é por quanto tempo elas conseguem manter os cloroplastos.
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A maioria das outras lesmas os mantém por algumas semanas, no máximo.
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Essa longevidade parece se dever às habilidades de sobrevivência tanto dos plastídios quanto das lesmas.
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Especificamente, os cloroplastos de certas algas conseguem reparar seus próprios sistemas de
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captura de luz, enquanto se pensa que a maioria dos cloroplastos depende da célula hospedeira e de seus genes
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para reparos.
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Isso torna os cloroplastos capazes de se sustentar por mais tempo dentro dessa lesma.
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Enquanto isso, a lesma ajusta a expressão de seus genes para melhorar sua relação com os cloroplastos
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e remove plastídios danificados para evitar o acúmulo de substâncias potencialmente nocivas.
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Embora poucas espécies consigam roubar organelas da célula de outra espécie, essas lesmas estão longe
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de ser as únicas a receber uma ajudinha das plantas.
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Organismos tão diversos quanto corais, mariscos-gigantes e esponjas têm algas simbióticas vivendo
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dentro de suas células, fornecendo-lhes compostos orgânicos por meio da fotossíntese.
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Em troca, eles fornecem às suas pequenas ajudantes abrigo e compostos inorgânicos.
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Alguns desses mixótrofos chegam a transmitir as algas para seus descendentes.
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Sem a ajuda dessas algas, corais, mariscos e esponjas filtradores não obteriam
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nutrição suficiente no oceano tropical pobre em nutrientes, e os deslumbrantes recifes de coral que constroem
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simplesmente não existiriam.
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A mixotrofia funciona até nos dois sentidos.
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Uma alga chamada Tryposphorica pode consumir vários animais microscópicos por dia, o que
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lhe permite sobreviver na escuridão por semanas.
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Trypos, por sua vez, é comida por outras algas mixotróficas, proporcionando frequentes oportunidades
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de troca de organelas, como cloroplastos.
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Isso parece permitir que algumas algas sobrevivam em partes escuras do oceano, como a Fossa das
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Marianas, que plantas normalmente não conseguiriam habitar.
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Os processos pelos quais Elysia se torna fotossintética e Trypos alterna entre modos de alimentação
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lembram o que os cientistas acreditam ter levado à origem de todas as plantas.
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Animais unicelulares caçavam cianobactérias.
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Algumas dessas minúsculas plantas não eram digeridas e continuavam vivendo nas células animais, acabando
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por dar origem aos cloroplastos.
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Mas essas primeiras plantas eucarióticas logo foram consumidas por outros animais, que sequestraram
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os preciosos cloroplastos exatamente como a Elysia faz.
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E seguindo o mesmo padrão de comer e ser comido que vimos no caso de Trypos,
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esse roubo de cloroplastos aconteceu até três vezes, dando origem a plastídios com mais membranas
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e às plantas e florestas mais produtivas do oceano.
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Essa lesma-meio-planta é apenas uma entre milhões de espécies que usam adaptações evolutivas
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engenhosas para sobreviver.
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Veja a orquídea.
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Só uma plantinha florida bonita, certo?
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Errado.
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Descubra suas táticas sorrateiras de engano com este vídeo.
Estes animais também são plantas
Características básicas de Elysia chlorotica
Lesma-do-mar que se parece com uma folha verde-clara, habitando marismas salobras na costa leste da América do Norte
Capaz de sobreviver por até cerca de 1 ano sem se alimentar
Nesse período, obtém energia por fotossíntese, como uma planta
Modos de nutrição: heterotrofia, autotrofia, mixotrofia
Animais: organismos heterotróficos que não produzem matéria orgânica por conta própria e precisam ingerir outros seres vivos
Plantas: organismos autotróficos que sintetizam matéria orgânica por fotossíntese a partir de luz, \(CO_2\) e substâncias inorgânicas
Órgão fotossintético das plantas: cloroplastos, que dão cor e convertem energia luminosa em energia química
Elysia: organismo mixotrófico que se alimenta como animal e realiza fotossíntese como planta
Mecanismo de roubo de cloroplastos
Ao se alimentar de algas, perfura as células com uma rádula pontiaguda e suga o conteúdo
A maior parte dos componentes celulares é digerida, mas os cloroplastos permanecem intactos
Os cloroplastos restantes são absorvidos e incorporados às células epiteliais que formam o trato digestório da lesma
Como o trato digestório se estende por todo o corpo achatado, o corpo inteiro fica verde como uma folha e o estômago exerce simultaneamente as funções de estômago (digestão) e camuflagem
Capacidade de manter cloroplastos e o segredo da longevidade
Existem mais de 70 espécies de lesmas-do-mar que roubam cloroplastos
A maioria consegue mantê-los apenas por algumas semanas, mas Elysia e alguns grupos aparentados conseguem mantê-los por vários meses
Motivo ①: os cloroplastos de certas algas possuem a capacidade de reparar por conta própria o sistema de captação de luz
Motivo ②: a maioria dos cloroplastos depende dos genes da célula hospedeira original, mas nesse caso apresentam alta capacidade de sobrevivência independente
Motivo ③: a lesma regula a expressão gênica para fortalecer a interação com os cloroplastos e remove cloroplastos danificados, evitando o acúmulo de substâncias nocivas
Mixotrofia e simbiose em outros organismos
Corais, mariscos-gigantes e esponjas, entre outros, abrigam algas simbióticas dentro de suas células
Algas: fornecem matéria orgânica por meio da fotossíntese
Animais: fornecem às algas espaço para viver e substâncias inorgânicas
Alguns organismos mixotróficos transmitem diretamente essas algas à sua prole
Sem essa simbiose, seria impossível obter nutrientes suficientes nos mares oligotróficos tropicais, e o próprio ecossistema de recifes de coral não poderia se estabelecer
Mudança de modo alimentar e estratégia de sobrevivência nas profundezas
Tryposphorica: alga capaz de ingerir vários microanimais por dia
Consegue sobreviver por várias semanas mesmo em ambientes sem luz
Trypos torna-se, por sua vez, alimento de outras algas mixotróficas, oferecendo oportunidade de troca de organelos celulares como cloroplastos
Graças a essa troca de organelos, algumas algas conseguem sobreviver em zonas abissais escuras, como a Fossa das Marianas
Origem das plantas e dos cloroplastos e os repetidos “roubos”
No passado, protistas predadores unicelulares devoraram cianobactérias (bactérias fotossintéticas primitivas)
Algumas dessas bactérias não foram digeridas e permaneceram dentro da célula em simbiose → suposta origem dos cloroplastos
Essas primeiras plantas eucarióticas foram então consumidas por outros organismos, que repetidamente lhes roubaram os cloroplastos
Como no caso de Trypos, há evidências de que, no processo de comer e ser comido, o “sequestro” de cloroplastos ocorreu até três vezes
Como resultado, surgiram plastídios com diversos números de membranas e em múltiplas formas, que formaram as plantas marinhas mais produtivas e as “florestas” oceânicas
Diversidade de adaptações evolutivas
“Lesmas-plantas” como Elysia utilizam uma estratégia extrema de roubar e usar cloroplastos de algas para sobreviver
Isso indica que inúmeras espécies se adaptaram ao ambiente por meio de diferentes e engenhosas estratégias adaptativas
Exemplo antecipado: orquídeas não são apenas plantas ornamentais simples, mas possuem sofisticadas estratégias de engano para iludir seus polinizadores
