火蜥蜴的太阳能胚胎

动物们真够奇怪的，它们为了获得维持生命活动的能量，每天不停地吃草或者冒着生命危险捕食，却全然不懂得去直接利用头顶上堪称大自然之最的一种能源――太阳能。只有为数极少的动物是例外：这些动物从小到老都能与某些能进行光合作用的微生物合作，通过它们来捕捉太阳能，如海蜗牛。

与蓝藻共生

成年动物直接利用太阳能的例子固然罕见，但最近的一项研究表明，动物胚胎直接利用太阳能的例子或许比我们想像的要普遍，尤其是那些水生动物，比如火蜥蜴。

火蜥蜴是一种在水中受精、胚胎在水中长大的脊椎动物。很久以前，科学家就知道，火蜥蜴的卵子或胚胎可以跟水中的蓝藻形成一种共生关系：火蜥蜴在水中排下一堆卵子，而蓝藻寻隙而入，生活在卵子与卵子之间（等卵子发育成胚胎，就生活在胚胎与胚胎之间），靠它们代谢排出的废物为生；作为交换，蓝藻把光合作用产生的氧气提供给这些卵子或胚胎。需要强调的是，在这种共生关系中，蓝藻始终生活在单个的卵子或者胚胎外面，这种共生关系没什么稀奇的。

与蓝藻合为一体

然而在2011年，研究人员发现，蓝藻不仅生活在单个卵子或胚胎的外面，甚至也能生活在胚胎的里面。这才是稀罕之处。

为了看看火蜥蜴的胚胎从蓝藻那里除了得到氧气，是不是还获得别的什么东西，美国一位生物学家让火蜥蜴的卵子在含有放射性同位素碳-14（以溶解在水中的二氧化碳的形式存在）的水中孵化。因这些卵子需要跟蓝藻与之共生，所以水中不可避免也带有蓝藻。蓝藻从水中摄取溶解的二氧化碳，通过光合作用产生氧气和含放射性碳-14的葡萄糖。

这位生物学家发现，在阳光下，火蜥蜴的胚胎竟然也变得带有轻微的放射性了，除非它们始终置于黑暗中，否则不应该出现此种情况。这只能解释为，火蜥蜴的胚胎正在利用蓝藻在光合作用中合成的葡萄糖。而我们知道，葡萄糖是大分子，不可能穿透火蜥蜴胚胎细胞的细胞膜从外面进去，所以这些葡萄糖必定是藏身于胚胎细胞内部的蓝藻合成的。

把蓝藻赶出去

这就是说，有些蓝藻已经钻进火蜥蜴胚胎细胞里面去了，而且还存活了下来，与其形成共生关系，像太阳能电池一样源源不断地给它供能。在显微镜下的观察结果证实了这一点。如果除去这些蓝藻，火蜥蜴胚胎的存活率和发育速度都大为降低。

科学家猜测，能进行光合作用的蓝藻跑到动物胚胎细胞里面去的现象或许并非鲜见。那些把卵产在水中的脊椎动物都有可能发生类似的情况。那么，动物身上的蓝藻后来是怎么消失的？科学家推测，等胚胎的免疫系统发育成熟，免疫细胞把蓝藻作为外来物攻击，于是体内的蓝藻就消失了。