فتوسنتز یک روش واقعا کارآمد برای تولید مواد مغذی است. گیاهان به جای اتلاف وقت برای یافتن، خوردن و هضم غذا، از انرژی خورشیدی برای تبدیل دی اکسید کربن و آب به اکسیژن و قند استفاده می کنند اما آیا در دنیای جانوران نیز چنین امری امکان پذیر است؟
گیاهان جز معدود موجوداتی هستند که از طریق فتوسنتز نور آفتاب برای خود انرژی تولید کرده و به میزان بسیار کمتری نسبت به پستانداران، پرندگان و خزندگان و حشرات نیازمند جستجو و تهیه غذا هستند. در حقیقت گیاهان به واسطه ویژگی های زیستی خاصشان برای خود انرژی و برای تنفس ما هوا تولید می کند. این رفتار جادویی درون اندامک های تخصصی گیاهان به نام کلروپلاست اتفاق می افتد که حاوی رنگدانه فتوسنتزی سبز رنگ کلروفیل است.
در این میان اگر سایر جانوران بتوانند از نور خورشید برای تولید انرژی استفاده کنند موضوعی بسیار مهم محسوب می شود. البته برخی از حیوانات قادر هستند از فتوسنتز استفاده کنند. به عنوان مثال، هنگامی که راب های دریایی ساکوگلوسان(sacoglossan sea slugs) ، جلبک های سبز را می خورند، کلروپلاست های این جلبک ها به سلول های روده این حیوان وارد شده و مدت ها پس از هضم و دفع بقیه جلبک ها، به پمپاژ مواد مغذی ادامه می دهند.
این یک شاهکار طبیعت به نام “کلپتوپلاستی” است. گفتنی است حیوانات دیگری از جمله صدف ها و کرم های مسطح نیز از قدرت فتوسنتزی جلبک‌ها استفاده می کنند، اما در این فرایند برای اینکه جلبک ها آسیبی نبینند، رویکردی مبتنی بر همزیستی اتخاذ می کنند. مرجان ها نیز نمونه ای کلاسیک از جانوران فتوسنتز کننده هستند. بیشتر مرجان های صخره ساز حاوی کلنی هایی از جلبک‌ها به نام zooxanthellae هستند که در بافت‌هایشان زندگی کرده و رنگ مرجانی را به ارث می برند. در طول روز، جلبک ها بیشتر انرژی مورد نیاز مرجان ها را تامین می کنند و در مقابل، مکانی امن برای زندگی در اکوسیستم پیچیده دریا پیدا می کنند.
تنها جانور مهره داری که از انرژی خورشیدی استفاده می کند، سمندر خالدار است. در این مورد منحصر به فرد، جلبک های ساکن در آب، تخم های سمندر را مدت کوتاهی پس از تخمگذاری، به عنوان محل زندگی خود انتخاب کرده و سپس به سلول های جنین اضافه شده و در آنجا به تغذیه حیوان در حال رشد از درون کمک می کنند. به گزارش سیناپرس،آزمایش ها نشان می دهد که جنین هایی که جلبک بیشتری دریافت می کنند بهتر از جنین هایی که جلبک کمتری دارند زنده مانده و سریع تر رشد می کنند.
در خاتمه این سوال مطرح می شود که آیا ما انسان ها نیز می توانیم فتوسنتز کنیم؟ متاسفانه پاسخ فعلی دانش به این سوال منفی است زیرا حتی اگر بتوانیم کلروپلاست های فعال را به داخل سلول های خود اضافه کنیم که علم امروزی قادر به چنین کاری نیست و از سوی دیگر ژنوم های خود را برای کنترل آنها تغییر دهیم که این کار نیز از نظر علمی ممکن نخواهد بود، باز هم نسبت سطح به حجم کافی برای تولید انرژی مورد نیاز بدنمان را نداریم زیرا انسان فاقد برگ های مسطح است که به گیاه کمک می کند سطوح بیشتری از بدنش را در مقابل نور قرار دهد.
