Odpowiedź na pytanie
z „Banku dziwnych pytań”
Światło słoneczne jest najważniejszym źródłem energii dla prawie wszystkich organizmów żywych. Energia tego promieniowania jest wykorzystywana w procesie fotosyntezy do wytwarzania związków organicznych z dwutlenku węgla i wody. Z tej zdolności roślin i glonów korzystają zwierzęta (w tym także człowiek), których życie jest uzależnione od pobierania substancji organicznych z pożywieniem. W procesie fotosyntezy powstaje również tlen, który także jest niezbędny do życia organizmów wyższych.
Czy zatem człowiek jest w stanie zmienić tą podstawową zasadę przyrody i stać się producentem pożywienia oraz tlenu poprzez wszczepienie sobie chlorofilu?
Zanim odpowiemy na to pytanie, musimy wyjaśnić do czego służy chlorofil w roślinach. Otóż jest to barwnik, który ma zdolność wychwytywania kwantów energii światła i przekazywania do układów, których zadaniem jest wytwarzanie energii asymilacji CO2 . Niestety, związek ten nie występuje „samodzielnie”, ale jest składnikiem zlokalizowanych w komórkach roślinnych chloroplastów.
Tak więc, aby człowiek mógł produkować pożywienie nie wystarczy sam chlorofil, ale należałoby wprowadzić do komórek ludzkich chloroplasty.
Aby jednak mogły one wykorzystywać światło, musiałyby być zlokalizowane na powierzchni ciała w komórkach naskórka. Niestety, te komórki bardzo szybko się złuszczają (żyją około tygodnia).
W chloroplastach energia świetlna absorbowana przez chlorofil rozpoczyna jedynie szereg przemian, których konsekwencją jest powstanie energii do procesów syntezy związków organicznych. Synteza ta wymaga udziału enzymów nie tylko chloroplastów, ale całej komórki roślinnej. Takich enzymów nie ma w komórkach człowieka. Tak więc dochodzimy do pytania — może wszczepiać całe komórki roślinne? Niestety, nasz organizm do tego nie dopuści. Mechanizmy układu immunologicznego nie pozwolą na wprowadzenie do organizmu wielu obcych białek i komórki roślinne byłyby natychmiast niszczone.
Ale…
W świecie zwierzęcym są przypadki bezpośredniego korzystania z organizmów fotosyntetyzujących.
Niektóre zwierzęta bezkręgowe zawierają w swych komórkach symbiotyczne glony. Zaopatrują one organizm gospodarza w pokarm, skracając tym samym drogę między fotosyntezą a organizmem zwierzęcia. Symbioza taka występuje wśród pierwotniaków, gąbek, stułbiopławów, a nawet dużych małży. W trakcie tego współżycia zwierzę uzyskuje związki organiczne od żywych komórek roślinnych. Glony w organizmie stułbi zielonej oddają gospodarzowi aż 50% węgla związanego w procesie fotosyntezy. Głównie poprzez glony symbiotyczne żywi się największy małż świata — przydacznia olbrzymia. Żyje on w Pacyfiku, może osiągać długość do 1,5 metra i masę ok. 200 kg.
Ewolucja nie dała człowiekowi takich udogodnień. Nie możemy sobie zapewnić samożywności i jesteśmy skazani na marchewki i schabowe.
Może dowiemy się więcej od zielonych ludzików z Marsa?
Odpowiedzi udzielił ekspert: Prof. zw. dr hab. Leszek Nogowski, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu – Katedra Fizjologii i Biochemii Zwierząt