Kleptoplastid

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Die Schlundsackschnecke Oxynoe olivacea

Kleptochloroplasten oder Kleptoplastiden sind Chloroplasten, die von Organismen aufgenommen werden und entweder photosynthetisch genutzt oder später bei Nahrungsmangel verdaut werden. Sie werden im Gegensatz zu den Plastiden der Grünalgen und höheren Pflanzen, die ihre Plastiden durch Endosymbiose erlangt haben, nicht an die Nachkommen weitergegeben.

Die Art der Verwendung und die Stabilität der aufgenommenen Chloroplasten variiert stark zwischen den Organismengruppen. Die höchste beobachtete Stabilität zeigen die Kleptochloroplasten der kräftig grün gefärbten Meeresschnecke Elysia chlorotica. Das Tier nimmt die Alge Vaucheria litorea auf, verdaut den Großteil des Zellkörpers und integriert die Plastiden durch Phagozytose in die Epithelzellen ihres Verdauungstraktes. Das Organell exprimiert sogar weiterhin plastidäre Gene. Im Aquarium überlebt die Schnecke ohne Nahrung, nur durch Zufuhr von Licht acht bis neun Monate, was auch der typischen Lebensdauer in freier Wildbahn entspricht[1]. Auch andere Schnecken der Familien Conchoidea, Stiligeroidea und Elysioidea können auf diese Art Chloroplasten aufnehmen, jedoch ist die Stabilität der Kleptoplasten von E. chlorotica bisher unerreicht.

Die Schlundsackschnecken des Pazifiks können ebenfalls Chloroplasten aus Algen aufnehmen und lagern diese in ihre Mitteldarmdrüse oder ihre Haut ein. Einige andere Meeresschnecken fressen Korallen, die ihrerseits Photosynthese treibende Algen tragen.

Weitere Beispiele für Kleptoplastidie lassen sich bei den einzelligen Dinoflagellaten finden. Die heterotrophen Arten der Gattung Dinophysis beispielsweise nutzen die Chloroplasten ihrer Beute [2]. Die selektive Erhaltung der Kleptoplastiden wird im Rahmen der Endosymbiontentheorie benutzt, um die Entstehung der Chloroplasten aus ursprünglich freilebenden Cyanobakterien, Cryptophyceen oder Haptophyta zu erklären.[3]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Mujer et al. Chloroplast genes are expressed during intracellular symbiotic association of Vaucheria litorea with the sea slug Elysia chlorotica. Proc Natl Acad Sci US A (1996)
  2. Kiyotaka Takishitaa, Kazuhiko Koikeb, Tadashi Maruyamaa and Takehiko Ogatab (2002) Molecular Evidence for Plastid Robbery (Kleptoplastidy) in Dinophysis, a Dinoflagellate causing Diarrhetic Shellfish Poisoning. Protist, Vol. 153, 293–302. (Abstract)
  3. Charles F. Delwiche: Tracing the Thread of Plastid Diversity Through the Tapestry of Life in The American Naturalist, Vol. 154, Supplement: Evolutionary Relationships Among Eukaryotes (Oct., 1999), pp. S164-S177 (Online)