A rovarok is fotoszintetizálnak

A biológusok eddig azt hitték, hogy a fotoszintézis kizárólag a növények, baktériumok és moszatok sajátossága, és az állatoknál csak különleges esetekben jelenik meg, például az állati és növényi tulajdonságokat is hordozó Mesodinium chamaeleonnál. Most azonban borsótetűnél (Acyrthosiphon pisum) is sikerült megfigyelni olyan speciális működést, ami leginkább egy kezdetleges fényfeldolgozó rendszerre hasonlít - derült ki a Scientific Reportsban közölt tanulmányból.

A növényeknél a fotoszintézis hagyományosan a következőképpen néz ki: proteinek és pigmentek egy csoportja (pl. karotinoidok) fény hatására energiát termelnek. Ezzel elegendő energiához jutnak, hogy a vízből az elektronokat tudjanak kivonni, a folyamat melléktermékeként oxigén keletkezzen. Az elektronok végigmennek az ún. elektrontranszportláncon, energiát és NADPH nevű elektronszállító molekulát termelve. A NADPH a fotoszintézis szempontjából nagyon fontos, mert ez a molekula alakítja cukorrá a szén-dioxidot.

A kutatóknak most azt sikerült megfigyelni, hogy a borsótetű szintén rendelkeznek karotinoid pigmentekkel, ami a növényekben is megtalálható, és ezt a pigmentet genetikailag is hordozzák (ellentétben a korábban megfigyelt Elysia chlorotica tengeri csigával, ami a fotoszintézis génjeit az általa megevett algákból szerzi).

A kutatók úgy vélik, hogy a tetvek arra használják a karotinoidokat, hogy elnyeljék a fényenergiát, majd extra elektronokat bocsátanak ki a mitokondriumba (a sejtek energiaközpontjába). Ezek után a karotinoidok a növényeknél megfigyelt NADPH-hoz hasonló NADH molekulát hoznak létre, ami elektronokat szállít az elektrontranszportláncra, és ezáltal részt vesz az energiatermelésben.

A kutatók elismerik, hogy a rendszer működése nem teljesen olyan, mint amit a növényeknél általánosan fotoszintézisnek nevezünk, ám állatoknál hasonló – fényből energiát termelő – működést most először sikerült megfigyelni.