These animals are also plants … wait, what? - Luka Seamus Wright

Translator: Pumipat Thantichamnankul Reviewer: Napakchanun P. Dutta

Take a good look at this slug.

ลองดูทากตัวนี้ให้ดี

No, not that— that’s a leaf.

ไม่ใช่ ไม่ใช่ อันนั้นคือ ใบไม้

This slug.

ทากตัวนี้

There we go.

อยู่นี่ไงล่ะ

Elysia chlorotica may not look like much—

ทากทะเลเอลิเซีย หน้าตาอาจดูไม่เหมือนทากนัก

okay, it looks like a bright green leaf—

ใช่แล้ว มันดูคล้ายใบไม้สีเขียวสดใส

but it’s one of the most extraordinary creatures around.

แต่มันเป็นหนึ่งในสิ่งมีชีวิตที่พิเศษที่สุด ที่อยู่รอบตัวเรา

Living in salt marshes along the east coast of North America,

เนื่องจากมันอาศัยอยู่ในหนองน้ำเค็ม ตามแนวชายฝั่งตะวันออกแถบอเมริกาเหนือ

it can go about a year without eating.

ทำให้มันมีชีวิตอยู่ได้ประมาณหนึ่งปี โดยที่ไม่กินอะไร

During that time, it lives like a plant.

ช่วงเวลานั้น มันมีชีวิตอยู่ได้เมือนพืช

Generally speaking, animals are what are called heterotrophs,

โดยทั่วไปแล้ว สัตว์ต่าง ๆ คือ สิ่งที่เรียกว่า เฮเทโรทรอฟ (Heterotroph)

meaning they can’t produce their own food— they’re consumers of other life.

หมายความว่า พวกมันไม่สามารถผลิตอาหารเองได้ แต่จะกินสัตว์มีชีวิตประเภทอื่น

Plants, meanwhile, are autotrophs, or producers:

ในขณะเดียวกัน พืชต่างๆ จะเป็น ออโต้ทรอฟ (autotrophs) หรือผู้ผลิต

they can synthesize their own fuel from sunlight, CO2,

โดยพืชสามารถสร้างอาหารได้เอง จากแสงแดด คาร์บอนไดออกไซด์

and other inorganic compounds.

และสารอนินทรีย์อื่น ๆ

Plants do this by using organelles called chloroplasts,

พืชทำสิ่งนี้ได้โดยการใช้ออร์แกเนลล์ ภายในเซลล์เรียกว่า คลอโรพลาสต์

which give them their bright colors

ซึ่งช่วยให้พืชมีสีสันสดใส

and convert sunlight into food through photosynthesis.

และเปลี่ยนแสงแดดเป็นอาหาร จากการสังเคราะห์แสง

Elysia is what’s called a mixotroph:

ทากเอลิเซีย คือ สิ่งที่เรียกว่า มิกโซโทรฟ (mixotroph)

it can both consume food, like animals,

ซึ่งกินอาหารได้เหมือนสัตว์

and produce its own through photosynthesis, like plants.

และผลิตอาหารได้ ด้วยการสังเคราะห์แสงเหมือนพืช

In fact, Elysia steals its ability to photosynthesize

อันที่จริง ทากเอลิเซีย สามารถสังเคราะห์แสง

from the algae it eats by piercing the algal cells

ได้จากสาหร่ายที่มันกินเข้าไป โดยการเจาะเข้าไปในเซลล์สาหร่าย

with specialized pointy teeth, called radula.

ด้วยฟันแหลมคมที่มีลักษณะเฉพาะ เรียกว่า ฟันหอย

It sucks the cell empty and digests most of its contents,

แม้มันจะดูดและย่อยเซลล์ภายในเป็นส่วนใหญ่

but the chloroplasts remain intact.

แต่คลอโรพลาสต์จะไม่ถูกย่อย

They’re incorporated into the epithelial cells lining Elysia’s digestive system

พวกมันจะเข้าไปรวมอยู่ในเซลล์เยื่อบุผิว ในระบบย่อยอาหารของหอยทากเอลิเซีย

that branches throughout its flat body.

ที่มีกระจายอยู่ทัวทั้งลำตัวแบน ๆ ของมัน

This makes the slug look even more leaflike,

นี่เป็นสาเหตุให้ทาก ดูคล้ายกับใบไม้มากยิ่งขึ้น

providing camouflage as well as food.

ซึ่งช่วยให้มันพรางตัวเองไปกับอาหาร

As incredible as this adaptation is,

ไม่น่าเชื่อว่าการปรับตัวนี้

there are more than 70 species of slug that steal chloroplasts from their food.

ซึ่งเกิดขึ้นในทากมากถึง 70 สายพันธ์ุ เป็นการแย่งคลอโรพลาสต์ที่อยู่ในอาหารมาใช้

What makes Elysia and a few closely related species

สิ่งที่เกิดขึ้นกับหอยทากเอลิเซียและ สายพันธุ์ที่ใกล้เคียงกันสองสามชนิด

in the Mediterranean and Pacific unique

ในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน และแปซิฟิกไม่เหมือนใครนั้น

is how long they can hold onto chloroplasts—

เป็นเรื่องของระยะเวลา ที่มันใช้เก็บคลอโรพลาสต์

most other slugs keep them for a few weeks at most.

ซึ่งทากส่วนใหญ่เก็บไว้ได้ มากที่สุด 2-3 สัปดาห์เท่านั้น

This longevity seems to be due to the survival abilities

ความยาวนานนี้น่าจะเกิดจาก การพยายามเอาตัวรอด

of both plastids and slugs.

ทั้งในอวัยวะภายในเซลล์พืชและตัวทากเอง

Specifically, the chloroplasts of certain algae

โดยเฉพาะคลอโรพลาสต์ของสาหร่ายบางชนิด

can repair their own light-harvesting systems,

สามารถซ่อมแซมระบบ การผลิตแสงได้ด้วยตัวเอง

while most chloroplasts are thought to rely on their host cell

ในขณะที่คลอโรพลาสต์ส่วนใหญ่ ต้องพึ่งเซลล์ที่มันอยู่อาศัย

and its genes for repairs.

และต้องใช้ยีนส์ในการซ่อมแซม

This makes the chloroplasts able to sustain themselves

นี่ทำให้คลอโรพลาสต์ สามารถดำรงอยู่ได้ด้วยตนเอง

for longer inside the slug.

อยู่ภายในตัวทากได้นานขึ้น

Meanwhile, the slug adjusts its gene expression

ในขณะเดียวกัน ตัวทากก็จะปรับยีนแสดงผล

to improve its relationship with the chloroplasts

เพื่อปรับปรุงความสัมพันธ์กับคลอโรพลาสต์

and removes damaged plastids

และกำจัดอวัยวะภายในเซลล์พืชที่เสียหาย

to avoid accumulation of potentially damaging chemicals.

เพื่อลดการสะสม สารเคมีที่อาจสร้างความเสียหายได้

Though few species can steal organelles from another species’ cell,

แม้ว่ามีเพียงไม่กี่สายพันธ์ุที่สามารถแย่ง ออร์แกเนลล์มาจากเซลล์สายพันธุ์อื่น

these slugs are far from alone in getting an assist from plants.

แต่ก็ไม่ได้มีเพียงทากเหล่านี้ ที่ต้องพึ่งพาพืช

Organisms as diverse as corals,

สิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด เช่น ปะการัง

giant clams and sponges have symbiotic algae living inside their cells,

หอยยักษ์และฟองน้ำมีสาหร่ายชีวภาพ อาศัยอยู่ภายในเซลล์ของพวกมัน

supplying them with organic compounds through photosynthesis.

โดยทำหน้าที่จัดหาสารประกอบอินทรีย์ ให้พวกมันผ่านการสังเคราะห์แสง

In turn, they supply their little helpers with shelter and inorganic compounds.

ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็น ที่อยู่อาศัยและสารประกอบอนินทรีย์ให้

Some of these mixotrophs even transmit the algae to their offspring.

มิกโซโทรฟบางส่วน จะส่งสาหร่ายไปยังลูกหลาน

Without the aid of these algae,

หากไม่มีสาหร่ายเหล่านี้

filter-feeding corals, clams, and sponges would not gain enough nutrition

ปะการัง หอยและฟองน้ำกรองอาหาร จะไม่ได้รับสารอาหารเพียงพอ

in the nutrient-poor tropical ocean,

จากมหาสมุทรเขตร้อนที่ขาดแคลนสารอาหาร

and the dazzling coral reefs they build simply would not exist.

และแนวปะการังสวยงาม ที่เกิดขึ้นเหล่านี้ก็คงจะไม่ปรากฏให้เห็น

Mixotrophy even cuts both ways:

มิกโซโทรฟถูกตัดออกทั้งสองทาง

an alga called Tripos furca can consume several microscopic animals a day,

สาหร่ายซึ่งถูกเรียกว่า ไทรพอสเฟอร์ก้า สามารถกินสัตว์ขนาดเล็กได้หลายตัวต่อวัน

allowing it to survive in darkness for weeks.

ซึ่งช่วยให้มันอยู่รอด ในความมืดนานหลายสัปดาห์

Tripos is in turn eaten by other mixotrophic algae,

ในทางกลับกัน สาหร่ายไทรพอส ก็ถูกสาหร่ายมิกโซโทรฟกินเช่นกัน

providing frequent opportunity for exchange of organelles

ซึ่งทำให้เกิดการแลกเปลี่ยน ออร์แกเนลล์กันบ่อยครั้ง

such as chloroplasts.

ได้แก่ คลอโรพลาสต์

This seems to allow some algae to survive in parts of the dark ocean

ดูเหมือนว่าสิ่งที่เกิดขึ้นนี้ช่วยให้ สาหร่ายบางชนิดอยู่รอดใต้มหาสมุทรอันมืดมิด

such as the Mariana Trench,

อย่างเช่น ในร่องลึกใต้บาดาลมาเรียนา

which plants otherwise wouldn't be able to inhabit.

มิฉะนั้น พืชต่าง ๆ อาจไม่สามารถอาศัยอยู่ได้

The processes by which Elysia becomes photosynthetic

กระบวนการที่หอยทากทะเลเอลิเซีย เกิดการสังเคราะห์แสง

and Tripos switches between feeding modes

และไทรพอสสลับกันไปมาขณะอยู่ในโหมดกินอาหาร

are reminiscent of what scientists believe led to the origin of all plants.

เป็นสิ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า จะนำไปสู่ต้นกำเนิดของพืชทั้งหมด

Single-celled animals preyed on cyanobacteria.

สัตว์เซลล์เดียวเป็นเหยื่อของสาหร่ายสีเงิน หรือ ไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria)

Some of these tiny plants were not digested and lived on in the animal cells,

พืชขนาดเล็กบางส่วนนี้ ไม่ถูกย่อยและมีชีวิตอยู่ในเซลล์สัตว์ต่อไป

eventually giving rise to chloroplasts.

จนเกิดเป็นคลอโรพลาสต์ในที่สุด

But these first eukaryotic plants were soon consumed by other animals,

แต่พืชยูคาริโอตงอกใหม่เหล่านี้ ก็จะถูกสัตว์อื่นกินในเวลาต่อมา

which hijacked the precious chloroplast, just like Elysia.

เป็นการแย่งคลอโรพลาสต์ชนิดดีไป เช่นเดียวกับทากทะเลเอลิเซีย

And following the example of eating and being eaten,

และจากตัวอย่างการกินและถูกกินนี้

we’ve seen in the case of Tripos,

พวกเราได้เห็นในกรณีของไทรพอส

this chloroplast heist happened up to three times,

การแย่งคลอโรพลาสต์ที่เกิดนี้ มีมากถึงสามครั้ง

giving rise to plastids with four membranes

ซึ่งทำให้เกิดพลาสติด อวัยวะภายในเซลล์พืชที่มีเยื่อหุ้มสี่ชั้น

and the ocean’s most productive plants and forests.

และมหาสมุทรที่มีพืชและป่าใต้ทะเล ที่มีความอุดมสมบูรณ์มากที่สุด