SOHA NEWS
Thực vật có thể sống được chủ yếu nhờ quá trình quang hợp dưới ánh sáng mặt trời. Cũng nhờ nguồn sáng đó mà cây xanh luôn có được dưỡng chất cần thiết để sinh trưởng.
Chúng có thể lấy nguồn dinh dưỡng từ lòng đất qua bộ rễ và cũng có thể hấp thụ chất dinh dưỡng đó nhờ quang hợp. Tuy nhiên thực tế nó chỉ là một cơ chế để nuôi sống cây trồng và tạo nguồn oxy để bạn còn thở và sống trên hành tinh này.
Đó là với cây trồng nhưng sẽ ra sao nếu đặt giả sử cơ thể bạn có thể quang hợp như thực vật?
Bạn sẽ cần những gì?
Chất diệp lục: Quang hợp ở thực vật đòi hỏi sự kết hợp của CO2, nước và ánh sáng Mặt Trời. Những chiếc lá mang nhiệm vụ chính là tạo thức ăn cho cây vì vậy chúng luôn hướng về phía Mặt Trời để hấp thụ tối đa ánh sáng. Vì vậy những gì bạn thiếu đó là sở hữu một làn da có thể chịu được ánh sáng mạnh như lá cây.
Trong lá cây, các tế bào mesophyllic chứa lục lạp. Lục lạp chứa sắc tố quang hợp, nhạy cảm với ánh sáng được gọi là diệp lục. Sắc tố này giúp cây thực hiện quá trình quang hợp, tạo ra màu xanh cho lá cây và giúp thân cây phát triển khỏe mạnh.
Một khi các sắc tố này hấp thụ ánh sáng, nó sẽ lưu trữ dưới dạng ATP (adenosine triphosphate), một hóa chất dễ dàng cung cấp năng lượng cho cây khi cần thiết.
Bây giờ hãy tưởng tượng một thế giới nơi mọi sinh vật có chứa sắc tố ma thuật này sẽ như thế nào.
Một thế giới tràn ngập màu xanh lá
Theo Scienceabc, nếu cơ thể con người có lục lạp trong máu, làn da của bạn chắc chắn sẽ chuyển sang màu xanh lá. Nó có thể không phải là màu da yêu thích của bạn nhưng là màu da cần thiết để bạn tắm nắng mà không lo sợ bất cứ điều gì.
Ảnh minh họa
Nói đến đây, có thể bạn đã nhận ra cách thức thực vật hấp thụ ánh sáng như thế nào. Tuy nhiên sẽ có một chút khác biệt nếu bạn cho rằng, bạn có thể quang hợp dễ dàng như thực vật. Bạn sẽ cần một nguồn năng lượng rất lớn, nhiều hơn rất nhiều lần so với thực vật.
Cả một ngày tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời có thể cung cấp cho cây 200 calo. Trong khi đó, một người khỏe mạnh cần tới 2000 calo mỗi ngày để sống sót, chưa tính số năng lượng được sử dụng cho các hoạt động thể chất và làm việc.
Ngoài ra ngay cả khi hấp thụ được ánh sáng Mặt Trời, việc chuyển đối nó thành năng lượng cũng không hề dễ dàng. Chỉ có 5-10% ánh sáng Mặt Trời mà cây thu nhận có thể chuyển đổi thành năng lượng hữu ích.
Thích nghi và thay đổi lối sống
Nếu bằng cách nào đó, bạn có thể xoay sở để học cách quang hợp, tốt nhất là bạn nên làm điều đó thật nhanh. Theo thời gian, con người sẽ tiến hóa để có thể tăng diện tích tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời. Lúc này việc di chuyển trên một phương tiện giao thông chắc chắn sẽ vô cùng rắc rối vì mọi người sẽ tranh nhau ngồi gần ghế có ánh sáng Mặt Trời chiếu vào.
Để có được lượng calo phù hợp hàng ngày, bạn sẽ phải nằm phơi nắng cả ngày. Thậm chí xa hơn, cơ thể bạn có thể bắt đầu mọc lá và phân nhánh ra tứ phía. Sự tiến hóa này sẽ đảm bảo quá trình quang hợp của bạn diễn ra dễ dàng hơn.
Nhưng tại sao tất cả các giả thuyết trên là không thể?
Trước hết tế bào của con người gần như khó có thể tạo ra được các sắc tố nhạy cảm với ánh sáng như diệp lục. Suy ra giả thuyết này đã dừng lại ngay ở vạch xuất phát. Tuy nhiên hãy xem xét một tình huống giả định, trong đó con người có thể nghiên cứu ra cách giúp các tế bào tạo ra được lục lạp. Chuyện gì sẽ xảy ra sau đó?
Cùng với ánh sáng Mặt Trời và nước, cơ thể bạn sẽ cần thêm CO2 để bắt đầu quá trình quang hợp. Bạn sẽ cần hít vừa đủ lượng không khí có chứa lượng CO2 cần thiết.
Tuy nhiên bạn có biết trong không khí chúng ta hít thở, CO2 chỉ chiếm dưới 0,05%. Ngoài ra nếu con người bắt đầu quang hợp, CO2 sẽ trở thành một nguyên nhân làm hạn chế quá trình này, thậm chí dần dần khan hiếm nếu tính đến dân số thế giới hiện nay. Khi tất cả các sinh vật đều cố gắng quang hợp, cuối cùng sự sống sẽ chấm dứt tại đây và mọi loài sinh vật đều chết.
Rõ ràng cơ thể động vật và thực vật là khác nhau, cả về các cơ quan trong cơ thể và cơ chế sinh tồn. Nhưng có những loài sinh vật cho thấy ranh giới giữa động vật và thực vật đang mờ đi.
Dưới đây là một số loài động vật nhưng có khả năng quang hợp như thực vật:
Sên lá biển (Elysia chlorotica)
Sinh vật sống dưới biển này đã đánh cắp các gen của tảo xanh và tự tổng hợp chất dinh dưỡng cho mình. Khi ăn tảo, các tế bào cơ thể của loài sên này tự tích hợp các lục lạp. Bí mật nằm ở sự phân hủy phức tạp của thức ăn trong cơ thể chúng.
Thay vì tiêu hóa mọi thức ăn đưa vào, ruột của sên biển tạo thành các túi tế bào hút các lục lạp vào và giữ nó để phục vụ cho quá trình quang hợp.
Kỳ nhông đốm (Ambystoma maculatum)
Khá giống với một con sên lá biển, kỳ nhông đốm cũng duy trì mối quan hệ cộng sinh với các tế bào tảo xanh. Các lục lạp trong cơ thể sinh vật này được tìm thấy gần ty thể của tế bào. Chúng trực tiếp tiêu thụ oxy và carbohydrate được tạo ra thông qua quá trình quang hợp.
Điều đáng kinh ngạc nhất với mối quan hệ này chính là việc các loài động vật có xương sống đều có hệ miễn dịch mạnh mẽ, chuyên phá hủy và ngăn chặn mọi vật lạ xâm nhập vào cơ thể. Vậy mà các sắc tố và chất diệp lục trong cơ thể chúng có thể tồn tại mà không bị đào thải.
Nói cách khác kỳ nhông đốm là một trong những loài có hệ miễn dịch đặc biệt và là động vật có xương sống duy nhất có thể sống nhờ quang hợp.
Ong bắp cày phương Đông (Vespa directionalis)
Chúng ta có thể đã nghe tới các loài thực vật có thể tạo ra điện từ ánh sáng Mặt Trời nhưng với động vật thì rất ít. Không giống các loài sên và kỳ nhông, cơ thể của loài côn trùng này có chứa xanthoperin, một hóa chất đặc biệt có khả năng hấp thụ ánh sáng và chuyển hóa thành điện năng.
Điều này có được nhờ các rãnh siêu nhỏ trong cơ thể ong bắp cày. Đó là các vùng màu vàng của ong. Đây là nơi bẫy các photon từ ánh sáng Mặt Trời và nhờ có sự hỗ trợ của xanthoperin, cơ thể loài ong này có thể ra tạo ra được dòng điện.
Dòng điện này giúp ích rất nhiều cho ong trong bóng tối và hỗ trợ cho sự phát triển của nhộng. Đó là lý do so với các loài ong bắp cày khác, ong bắp cày phương Đông thường hoạt động hăng hơn khi trời nắng.