Warum gibt es keine großen Tiere mit Chloroplasten?

Mitochondrien und Chloroplasten weisen Ähnlichkeiten mit Bakterien auf, die zur Endosymbiontentheorie führten. Diese Theorie besagt, dass ein früher Vorfahre eukaryotischer Zellen einen Sauerstoff verschlungen hat, der eine nicht-photosynthetische prokaryotische Zelle verwendet. Schließlich ging die verschlungene Zelle eine Beziehung mit der Wirtszelle 1n ein, in der sie eingeschlossen war, und wurde zu einem Endosymbionten (einer Zelle, die in einer anderen Zelle lebt). Tatsächlich verschmolzen im Laufe der Evolution die Wirtszelle und ihr Endosymbiont zu einem einzigen Organismus, einer eukaryontischen Zelle mit einem Mitochondrium. Mindestens eine dieser Zellen hat dann möglicherweise einen photosynthetischen Prokaryoten aufgenommen und ist zum Vorfahren eukaryotischer Zellen geworden, die Chloroplasten enthalten.

Meine Frage ist also, warum wurden alle Zellen, die die Chloroplasten aufgenommen haben, zu Pflanzen oder anderen einfachen Tieren, aber nicht zu großen Säugetieren oder Reptilien? Gibt es einen einschränkenden Faktor, der Chloroplasten daran hindert, für große Tiere von Vorteil zu sein? Warum können große Pflanzen sowohl Chloroplasten als auch Mitochondrien haben, aber keine relativ größeren Tiere?

„Zellen, die die Chloroplasten aufgenommen haben, wurden zu Pflanzen oder anderen einfachen Tieren“ – worauf bezieht sich das? Mir ist keine Tierart (Metazoa) bekannt, deren Zellen Chloroplasten enthalten? Es gibt Symbionten wie Elysia chlorotica, die Algen aufnehmen und sich angepasst haben, um ihre Chloroplasten für die Photosynthese zu nutzen, aber das scheint ganz anders zu sein. Vielleicht meinen Sie mit "einfachen Tieren" Protozoen?
Ich bin kein Experte für Evolutionsbiologie ... aber ich nehme an, dass es an dem höheren Energiebedarf von Pflanzen als von Tieren liegen könnte. Pflanzen haben mehrere biochemische Wege als viele größere Tiere, also müssen mehr Enzyme vorhanden sein, um so viele Enzyme zu erhalten Energiebedarf. Und insgesamt ist es nachteilig, vielleicht hat es sie vor der intensiven Konkurrenz während der Biogenese bewahrt.
Es gibt keine Tiere mit Chloroplasten.

Antworten (1)

Ich glaube, der Kern davon ist, dass Chloroplasten einfach nicht genug Zucker aus der Photosynthese erzeugen können, um den energieintensiven Bedarf von allen außer den einfachsten Tieren zu decken. Bedenken Sie, dass Pflanzen ihre Oberfläche so weit wie möglich für einen lebenden Organismus maximieren und dennoch nur genug Energie haben, um zu wachsen und sich zu vermehren - Bewegung ist im Wesentlichen unmöglich.

Hier ist ein ziemlich guter Artikel, über den ich vor einiger Zeit gestolpert bin: http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2012/09/18/will-we-ever-photosynthesise-like-plants/

Venusfliegenfallen können sich ziemlich gut bewegen, obwohl ich mir vorstelle, dass Sie sich von Ort zu Ort bewegen. Sie haben jedoch keinen Beweis dafür geliefert, dass der Bewegungsmangel der Pflanzen auf Energiemangel zurückzuführen ist. Man könnte stattdessen postulieren, dass Pflanzen sich nicht bewegen, weil sie „gewählt“ haben, ihre Wasserversorgung zu erhalten, indem sie sich im Boden festsetzen. Und vielleicht könnten Pflanzen einen Kompromiss eingehen und etwas weniger wachsen, um Energie für die Bewegung freizusetzen. Zum Beispiel scheinen kleine Bäume gut zu funktionieren, bis sie von größeren Bäumen umgeben werden, die ihr Licht blockieren.
Venusfliegenfallen können sich nur wenige Male bewegen, bevor sie sich abnutzen, es ist für die Bewegung unbrauchbar.
Warum gibt es keine großen Tiere mit Chloroplasten?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v