有沒有哪種動物的細胞里有葉綠體?如果沒有,為什麼沒有?
首先按照知乎規矩,先問有沒有。(我確實沒聽過有哪個動物有的)
然後,按照進化論,進化方向是多樣性的,45億年里,肯定有過,既然現在沒有,為什麼它們會被自然選擇淘汰掉?按照我的理解,這個應該是個利於生存的屬性啊,為何帶了這個屬性點的動物都掛了?
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如果奶牛可以進行光合作用的話,它們能少吃多少食物?
——匿名從某種程度上來說,它們已經在「光合」了。牧草在地上不斷吸收來自太陽的能量,以化學能的方式儲存起來。之後食草動物就能過來在幾分鐘內吸收掉積累了幾個星期的能量。
如果能把太陽能板裝在奶牛身上(太陽能板的效率比光合作用高好幾倍),結果會好一點,但不會提高多少。
最後,我想引用一句話作為總結。這句話是在Cedara農業發展研究中心的《奶牛的實用反芻動物營養學》中找到的:奶牛在正常的產奶飼料供養下可日產80到100升唾液。這與光合作用沒有任何關係,但我就是想告訴你們嘿嘿。
很簡單的說法就是,有了就不算動物了啊……
天生有的貌似沒有,後天能獲得的還是有的。
順便一說,有回答提到了用進廢退,一般來說認為這是錯誤的說法。
至於為啥動物沒有葉綠體,如果你相信內共生學說的話,只能說從最早的祖先第一次和線粒體還有葉綠體融合的時候就決定了。根據內共生學說,葉綠素和線粒體本來都是獨立的生物,後來和原始真核生物融合了,之後只有線粒體的生物,和有線粒體又有葉綠體的生物就分道揚鑣了,前者成了動物,後者成了植物,有些不是動物也不是植物。進化也是有限制的,一般來說認為線粒體和葉綠體這種結構功能複雜,而且擁有自己基因的細胞器很難進化出來,而且線粒體和葉綠體也都有自己的祖先。所以,認為四十五億年里肯定有過擁有葉綠體的動物這種想法,也稍微武斷了點。
你看現在都只有綠葉海天牛一隻獨苗,而且還不是天生的,需要去吃。很簡單。葉綠體可以看做植物的能量發生器。它最大的作用是把太陽光轉變成生物能。一般的植物為了盡量多的轉化能量為自己所用,都會進化出越來越多和越來越大的葉子,就像咱們平時看到的那些樹啊,盆栽之類的。我們現在用的太陽能發電產能也是學習的植物的這種方式。很大的吸收陽光的板子(具體叫法不知道,sorry)。而假設有一群動物具有葉綠體,也就是說它們可以靠陽光獲能,那麼,他們的表面積一定很大(用來吸收陽光),然而,通過陽光得到的能量,又無法滿足使它們能夠快速移動的能量(參見食草動物,需要吃很多植物)。那麼這樣一群表面積很大(非常顯眼),速度很慢(無法逃離上游食物鏈的追殺)的動物,你覺得能在藍星的悠長的生物進化過程中挺多久?
固然有葉綠體有利於動物吸收額外的能量。
但是題主有沒有想過,動物和植物的區別不僅僅只是葉綠體?假設有動物有了葉綠體,你就得有C3/C4循環,電子傳遞鏈也得多一道,葉綠體也得額外耗能。除了這些,你還得額外吸收無機鹽,水,和二氧化碳。當然你可以說二氧化碳動物可以自己產生啊,可是植物自己也會產生二氧化碳啊,進化這麼久的植物怎麼沒想到呢?
於是你得多一套系統運送,吸收,存儲無機鹽,水,二氧化碳。
二氧化碳好辦,我們用血管就可以。那麼我們得進化可以攜帶二氧化碳的細胞,要麼就進化出氣孔。而且還得保證二氧化碳不到處亂跑。你可不想小腸細胞吸滿了二氧化碳吧?ok,那多一套完整的循環,像肺循環就可以了。吸水,那我們細胞進化出液泡吧,同時血液里的水分也要能夠快速增加/減少。無機鹽,可能吃進去的不夠多,那要麼動物能夠從外界直接吸收無機鹽,要麼就多吃。= =麻煩死了。我來抖個機靈,戰錘40000里的獸人(Ork):
Orks are green-skinned, a side effect of their blending on a genetic level with fungi and photosynthetic organisms.
獸人的皮是綠色的,它們的基因里混合了真菌和光合生物的基因。
動物可以通過捕食或腐生或寄生的方式獲得有機物,沒有必要在擁有另一種獲得有機物的方式,即光合作用,甚至擁有兩種「系統」是得不償失的。細胞內空間和資源都是有限的。當一系列反應佔據了空間和資源,必然要捨棄另一系列非必需的反應。
打個比方,一部手機如果安裝兩種系統,在與其他手機競爭是不佔優勢的。
有一種海蛞蝓食用植物後可以將葉綠體轉移到自己的細胞中。
葉綠體是植物進行光合作用的細胞器,且大多為綠色植物。
動物體內有一個與之相似的細胞器叫 線粒體 ,是進行有氧呼吸產生能量的細胞器。
題主說的沒錯,葉綠體是一個利於生存的屬性,但是親你有沒有想過對於擁有活動能力的動物而言,是吃了植物利於生存還是每天躺那進行光合作用更利於生存???
所以相對於擁有自養能力的植物而言,動物是異養生物,我們不需要進行光合作用,所以不含有葉綠體,因為用進廢退咯。
但是自然界的確有一些低等動物,低等!!動物是有葉綠體的,比如綠眼蟲。這個也很容易理解,當你異養困難的時候,為了生存,只能進行自養,就是進行光合作用啦!
達爾文的進化論真的很神奇,而且我們要用動態的眼光看待進化論。當然,發現問題是加深理解的很直接的方式,向題主學習。
這真的是一個很有意思的問題,葉綠體和線粒體在古代細胞中,肯定共生過,而基於這種細胞的生物肯定就是葉綠素生物。歷史上肯定是存在含有葉綠素的動物的,但是最終被自然選擇淘汰了。我們來還原一下歷史過程,首先一個含有葉綠素的動物誕生了,它既可以吃草,也可以自己進行光合作用,雖然光合作用產生的能量不多,但聊勝於無啊。作為一種優勢策略,為什麼在細胞結構中缺失了呢?無法理解,那麼咱們在往前推。一個細胞既有線粒體,又有葉綠素,這是完全有可能的,大部分植物都具有這樣的配置。當然目前我們還在很原始的階段,還不存在動植物的劃分。在這個時代,有細胞吞噬了藍藻,好氧細菌,最終誕生了一個既有線粒體又有葉綠體的細胞。以及細胞自身的DNA,也就是細胞是包含了三個組織的集團。而這你三個組織系統的負責一個細胞的運行,一個負責生產,一個負責消耗,並提供動力,細胞核DNA是總負責。在植物形態之前,這三個組織的發展是非常多樣化的。而隨之產生的細胞聚合體,應該也都含有這三種組織結構,而最後演化到動植物階段的時候,只有植物存在這三個結構,而動物不存在葉綠體了,這是為什麼呢?為什麼動物形態下葉綠素被完全廢棄了。而動物和植物最大的差異就是「動」,也就是動,導致了葉綠素在動物體內的消失。為什麼動會導致,葉綠體的完全消失呢?答案是因為效率!葉綠體產生的能量並不足以支撐動物運動,但這並不是它被廢棄的理由,這隻說明葉綠體對動物的效益不是那麼高而已。那他為什麼會被廢棄呢?!因為它效率低,還佔地方!葉綠體並不是細胞核完全控制的DNA系統,隨著細胞組織不斷的適應環境,葉綠體的表達會受環境影響,細胞核系統對葉綠體DNA的控制不足,導致它不能像細胞核DNA一樣隱藏或者表達。而由於「動」的需求,動物捕食競爭,導致對動的需求越來越大,而葉綠體由於效率低,還佔用細胞空間,所以導致了它走向了廢棄的道路。
無論是生產還是消耗,都需要很大的細胞空間,而單位體積的線粒體所產生的競爭優勢遠大於葉綠體,而這最終導致了那個會光合作用的動物,最終被淘汰了。
以上只是個人猜測,但覺得好有道理,我都被自己說服了!動物通過移動去吃其他植物裡邊兒儲存的太陽能,肯定比自己站在那裡曬太陽獲得的能量高啊!
我佔一平方米的面積一天,只能吸收一平方米太陽光的能量,但是如果我可以動的話,我一天就可能可以吃20平方米的植物,這20平方米的植物裡邊就儲存了20平方米的太陽能。你看是哪個效率更高一點啊?
所以我們動物演化出來了非常複雜的神經系統來控制我們的運動,目的就是去多吃一點。
這樣一來,葉綠體對於我們動物來說,又有什麼意義呢?而且葉綠體在進行光合作用的時候還會消耗水,我們動物跑來跑去的時候,不可能隨身攜帶一個水壺吧?動物,基本都是要「動」的;動,很消耗能量;靠光合作用是不夠的,遠不如直接吃植物(或者動物)。植物之所以可以只靠光合作用,是因為它們能量消耗少(不動,不必保持體溫),而且也還需要極大的吸光表面積(植物長那麼多葉片,以及向光生長等),動物那點體表面積根本不夠。而且為了滿足能量需要,植物要一天12個小時(晚上沒光呀)老是曬著「日光浴」,動物能?首先動物不能老呆著那兒曬太陽,其次動物的皮膚老是曬它也受不了。所以,即使轉基因培育出-滿身葉綠素的綿羊,它也仍然要吃草,只不過可能不需要吃那麼多了。當然,以上主要從滿足能量這個角度考慮的,就是說動物僅靠光合作用是很不靠譜的,但為什麼不採用光合作用作為一種補充手段(就像那隻想像中的葉綠素綿羊那樣),還是沒有解釋。我想這可能是當初進化時的偶然性吧,按照「內共生」學說,獲得了線粒體的逐步演化成動物,葉綠體的成植物,也許基本的藍圖就在那時定下來了,以後兩支就越走越遠了。也許。
光合作用效率極低,植物不會動,不得已進行光合作用。
動物可移動,隨時可以吃植物補充大量能量,效率比光合作用高好幾個數量級。就好比明明能做飛機出遠門,你還會選擇牛車嗎?而且光合作用還需要大量配套設施,得到的能量估計還不一定夠配套設施消耗的多。還大大增加了系統的不穩定性。高三黨。剛剛向生物老師問了這個問題然後老師就讓我把細胞內各細胞器的作用抄十遍交給她。。還批評我不聽課。
如果我沒記錯的話,綠眼蟲?
不過這類單細胞生物本身在分類上就不是嚴格的按照動植物分的。另外一個,綠葉海恬蝓,但是這種生物有點像是共生,本身並不具備葉綠體,後天得到的,也不能遺傳。高等動物,並沒有。你都說了按你的理解,進化不進化不是任何一個人的主觀認為說了算,這個是自然選擇決定的。適應生存,就算進化,比如說生活在洞穴水域中的魚類眼睛幾乎消失,這不是退化,是進化。然後再說你的問題,不是說有葉綠體就可以進行光合作用了,還需要其他一切配套的設施。如果為了一個光合作用再進化出這麼多,太不划算了。衛斯理小說中的 第二種人。
是我最喜歡的一種,我希望這種人是存在的,
以下來自百度:
文中描述第二種人早在人類出現之前就有著高度文明。在冰河時期,地球上的各種生物都逐漸死亡,當時第二種人開始挽救這些生物,而後來這些生物中有一部分就進化成人。原始人的智慧越來越高,最終他們開始對付第二種人,使第二種人的人數銳減,所以第二種人就決定逃避或混入人類之中生活,但很多都難逃被殺的結局,結果,第二種人現時只剩下不到三千人。
第二種人的外貌和人類沒有分別,唯一不同是第二種人在情緒異樣時臉色會變綠。呼吸系統也和人類的截然不同,據書中所述,第二種人是吸入二氧化碳,呼出氧氣。而他們的細胞是具有動物和植物的雙重特徵,比如說,有葉綠素。
第二種人的思想和人類的截然不同,第二種人沒有劣根性、侵略性,不會去侵犯他人。而且,第二種人的腦電波比人類的強烈得多,他們可以利用腦電波互相通訊。
第二種人是採用無性繁殖法繁殖下一代的,也就是培養一顆細胞,使其變成一個完整的生命。第二種人在胚胎髮育過程早期有明顯的植物性,比如說,長著根,但不久就會消失。眼蟲啊,多麼經典的例子!(雖說大部分資料的關注點不在它身為動物有葉綠體上)(高中生物選修三細胞融合提到過)
一個有爭議的玩意叫眼蟲……
Because animals do not under go photosynthesis to make glucose. Animals get glucose by eating other living things. However, plants cannot get glucose by eating because they have cell wall .
是這樣的,所有動物都可以向上追溯,有一個共同的祖先,這是進化論的基本觀點。因為這個祖先沒有葉綠體,所以後代也保持祖性,這也能說明為什麼所有動物都有某些相似性。動物能否進化出葉綠體,這要涉及葉綠體如何在植物中產生的。「內共生理論」,眾所周知,葉綠體,線粒體本身有DNA,它們本身就是一種生物,被其他細胞吞噬,其他細胞器由質膜內陷形成的,便形成了原核細胞向真核細胞的轉變。所以動物也可以吞噬葉綠體來轉化為自己的細胞器。當然,這只是理論上的可能性。
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