眾所周知，偷植物最會“接陽光”——它們能把太陽的把葉能量轉化成自己身體里的化學能。而動物呢，綠體通常則需要吃其他生物來獲得能量。到自不過總有些家伙不按常理出牌。己體有一群“懶漢”動物，內動能活能“偷”植物的物曬葉綠體來利用陽光，從此實現曬曬太陽就能“溫飽”的太陽太太太爽躺平生活。這是偷怎么回事呢？

吃上一頓，終身保障？把葉

光是曬曬太陽就能養活自己，多么讓人夢寐以求的綠體“躺平”生活。

一般來說這應該是到自植物的獨門絕技——光合作用，但是己體海洋里存在一類以藻類為食的動物，它們不僅能從藻類中攝取營養，內動能活還能將里面的物曬葉綠體完整儲存在自己體內，從而獲得能持續一定時間的光合自養能力，并順帶給自己“染”個藻綠色的保護色，這些大聰明就是葉羊（Costasiella?kuroshimae）。

葉羊屬于軟體動物門（Mollusca）腹足綱（Gastropoda）囊舌目（Sacoglossa），生活在熱帶和亞熱帶的淺海區域，常見于日本、印度尼西亞和菲律賓海，它們有萌萌噠豆豆眼，而且自帶腮紅，背上肉嘟嘟的綠色“毛發”在海水中搖曳生姿，活脫脫一坨移動的多肉。

這些像多肉葉片一樣的綠色“毛發”是葉羊的消化道細胞，葉羊剛被孵化出來的時候，這些消化道細胞是透明的，當葉羊發現可口的藻類，就會用類似銼刀的特殊攝食器官齒舌，像切牛排一樣優雅地將藻類切割成小塊，然后像吸果凍一樣吸食里面的營養物質。

藻類中的葉綠體在葉羊的胃里不會被消化，而是在經過消化道細胞時慢慢沉積下來，將透明的消化道細胞逐漸“染”綠，并在其消化道細胞中進行光合作用，將養分和氧氣供給葉羊享用，讓它們實現了躺著曬太陽就能獲取能量的能力。

不過這并非一勞永逸，葉綠體在光合作用的過程中會被不斷消耗，其代謝過程中所需的?90%?以上的蛋白質都得靠藻類核基因組編碼合成，而葉羊自身無法合成光合作用所需的全部蛋白，因此它們需要隔三岔五補充葉綠體及新的蛋白質，才能維持光合作用。

如果說葉羊是靠“自己掙錢”實現的財富自由，那么它們在美國東部沿海地區以及加拿大新斯科舍省的表親—綠葉海天牛（Elysia?chlorotica），就是靠基因和天賦擁有了“飽餐一頓，一輩子吃穿不愁”的金飯碗。

綠葉海天牛和葉羊一樣屬于軟體動物門腹足綱囊舌目，它們身材扁平，不僅長得像葉子，甚至還有像葉脈一樣的身體結構。綠葉海天牛也不是生而為綠，而是呈淺棕色半透明狀，進食藻類后，藻類的葉綠體會很快塞滿它們的消化道，將它們波浪狀的身體大部分染成銅綠色，完成從小透明到“爬行小綠葉”的華麗轉身。

比葉羊更厲害的是，綠葉海天牛可以在不用補充葉綠體的條件下，在數月甚至長達一年的時間里靠著光合作用汲取營養，理想狀態下它們只需要在年輕時飽餐一頓，就可以毫無“后顧之饑憂”的進入漫步、交配的休閑狀態，或者什么都不干，直接躺平度過一生。

圖片說明：綠葉海天牛，A：幼年;B：進食中;C：進食5天后;D：成年狀態。

綠葉海天牛能憑借著偷來的葉綠體過一輩子，必定有其特殊機制，科學家提出了兩種假說：一個是綠葉海天牛不僅是一個竊取葉綠體的捕食者，還是一個會“偷基因”的小偷，通過水平基因轉移（horizontal gene transfer, HGT）將藻類的光合作用相關基因轉移到了自己體內，為葉綠體的代謝提供必需的蛋白。

另一個是綠葉海天牛食用的藻類葉綠體具有保持自己活性的能力。不過具體機制和假說尚存在一些爭議，還等待進一步的研究來揭開它們的神秘面紗。

不搞光合，換條賽道

光合作用一直被認為是植物的標配和天職，但是想要維持光合作用不僅需要滿足有足夠的光照、水分等條件，還需要植物本身為合成葉綠素、調控光反應與暗反應、應對環境變化、爭奪光照資源這些生命活動提供大量的能量。

這讓許多長期生活在蔭蔽、干燥等惡劣環境中的植物苦不堪言，因為它們既不能通過常規競爭在“光合資源競爭中”占據優勢（卷也卷不贏），又不能完全拋棄光合作用產生的營養物質（躺也躺不平）。因此它們逐漸放棄了在光合作用上競爭，轉而通過寄生、腐生、菌異養等特殊方式從其他植物身上“竊取”養分。

盡管有人說失去光合基因的植物是否還能稱作真正的植物，但這些放棄掉光合作用的植物從不“內耗”，它們不盲目迎合既定標準去選擇固守傳統的光合作用賽道，而是專注于將有限的能量集中用于繁衍等核心生命活動，發掘最適配環境的生存策略。菟絲子（Cuscuta chinensis），因“其莖初生若絲，纏繞草木，故名。”（《本草綱目》），因常選擇大豆寄生因此又被叫做“豆閻王”。

菟絲子是旋花科（Convolvulaceae）菟絲子屬（Cuscuta）的一種寄生植物，不含或者含有極少的葉綠素，所以無法或極少進行光合作用為自己提供營養，因此萌發后必須很快尋找到可以寄生的宿主。幼小的菟絲子從地下深處細嫩的莖尖，不斷向四面八方旋轉探索，一旦感應到心儀宿主釋放的揮發性化學信號，就會立刻螺旋纏繞到宿主的莖或者葉柄上，并在宿主接觸的部位出現細胞分化，發育成初始的吸器，這些吸器通過機械壓和酶解過程穿透宿主細胞深入皮質層，形成搜尋絲（searching hyphae）。搜尋絲深入到宿主的韌皮部或者木質部，最后形成種間胞間連絲，連接了菟絲子和宿主，并很快成為成熟吸器。這樣，吸器就形成了菟絲子和寄主間傳送糖類、氨基酸、無機鹽和水等營養物質的“營養通道”。

有了穩定營養來源的菟絲子并沒有完全躺平，它們用拋棄維持光合作用相關基因節省下來的能量，集中投向發展與寄生相關的基因，比如在其生長過程中，它會產生多個吸器與宿主連結，同時還能專注于自己的繁殖大業，種子有休眠特性，在土中壽命很長，因此能夠給自己足夠的時間等待萌發的最佳時機。

在非洲干旱貧瘠的沙漠地區生長著一群“猛猛噠”鞭寄生（Hydnoraafricana），又名非洲白鷺花，鞭寄生是馬兜鈴科（Aristolochiaceae）鞭寄生屬（Hydnora africans）植物。和菟絲子不同，它們大部分時間藏身地下，植物體完全無葉，不含葉綠素，完全喪失了光合能力，通常寄生在大戟屬植物的根部，將宿主的光合產物（如糖類）竊為己用。

這種生存策略讓它徹底擺脫了對陽光的依賴，不僅無需與宿主直接競爭地上資源，還在干旱的沙漠中減少了因水分蒸發和被動物啃食帶來的生存威脅，堪稱“地下經濟的完美范例”。

如果不需要繁殖的話，鞭寄生很可能永遠不需要露出地面，只有當發育成熟需要傳宗接代的時候，它們棕灰色的球形花才會探出地面，這些兩性花外面是棕色的，內表面是明亮的鮭魚色到橙色，長著?3?或?4?個厚實的肉質花被裂片，開始時這些花被裂片融合在一起，隨著花的成熟慢慢垂直破裂，好似一張血盆大口，散發出腐肉氣味吸引那些臭味相投的昆蟲傳粉。

完全成熟的鞭寄生果實直徑可達?80?毫米，略帶甜味，每個果實含有多達?20000?顆種子。這些水果深受豺狼等哺乳動物的青睞，因此鞭寄生又被叫做豺食（Jackal Food）。據當地人說，它們的花雖然很臭，但是果實卻具有草莓酸奶一樣的香氣，很受當地人喜愛，如果有機會去非洲，看到鞭寄生，不妨挖一挖，沒準也能品嘗到這種美味的食物。

所謂“物種不拘手段，適者就能生存”，生物演化的時候可沒有那么多“動物就該靠吃，植物就得光合”的條條框框。動物進行光合作用和植物喪失光合作用這類有點“倒反天罡”的演化路徑，恰恰為物種的演化提供了生動豐富的證據。

關鍵詞 : 基因 新浪科技公眾號

“掌”握科技鮮聞 （微信搜索techsina或掃描左側二維碼關注）

相關新聞