Elysia chlorotica alimenta-se da alga vaucheria litorea intertidal. Perfura a parede da célula de algas com a sua radula, depois segura a corda de algas firmemente na boca e suga o conteúdo como a partir de uma palhinha. Em vez de digerir todo o conteúdo celular, ou passar o conteúdo através de seu intestino incólume, ele retém apenas os cloroplastos, armazenando-os dentro de seu sistema digestivo extensivo. Ele então toma os cloroplastos vivos em suas próprias células intestinais como organelas e os mantém vivos e funcionais por muitos meses. A aquisição de cloroplastos começa imediatamente após a metamorfose do estágio veliger, quando as lesmas juvenis do mar começam a se alimentar das células de Vaucheria litorea. As lesmas juvenis são castanhas com manchas vermelhas de pigmento até se alimentarem das algas, altura em que se tornam verdes. Isto é causado pela distribuição dos cloroplastos através do intestino extensivamente ramificado. A princípio, a lesma precisa alimentar-se continuamente de algas para reter os cloroplastos, mas com o tempo os cloroplastos tornam-se mais estavelmente incorporados nas células do intestino, permitindo que a lesma permaneça verde sem mais Alimentação. Algumas lesmas de Elysia chlorotica são até conhecidas por serem capazes de usar fotossíntese por até um ano após apenas algumas alimentações.
Os cloroplastos das algas são incorporados na célula através do processo de fagocitose em que as células do mar slug engolir as células das algas e fazer os cloroplastos uma parte do seu próprio celular de conteúdo. A incorporação de cloroplastos nas células de Elysia chlorotica permite que a lesma capture energia diretamente da luz, como a maioria das plantas faz, através do processo de fotossíntese. E. chlorotica pode, durante períodos de tempo em que as algas não estão prontamente disponíveis como alimento, sobreviver por meses. Uma vez se pensou que esta sobrevivência dependia dos açúcares produzidos através da fotossíntese realizada pelos cloroplastos, e descobriu-se que os cloroplastos podem sobreviver e funcionar por até nove ou até dez meses.
no entanto, estudos mais aprofundados sobre várias espécies semelhantes mostraram que estas lesmas do mar fazem tão bem quando são privadas de luz. Sven Gould, da Universidade Heinrich-Heine, em Düsseldorf, e seus colegas mostraram que mesmo quando a fotossíntese foi bloqueada, as lesmas poderiam sobreviver sem comida por muito tempo, e pareciam se sair bem como lesmas carentes de alimentos expostos à luz. Eles passaram fome de seis espécimes de P. ocellatus por 55 dias, mantendo dois no escuro, tratando dois com produtos químicos que inibiram a fotossíntese, e fornecendo dois com luz apropriada. Todos sobreviveram e todos perderam peso ao mesmo ritmo. Os autores também negaram comida a seis espécimes de E. timida e os mantiveram em completa escuridão por 88 dias-e todos sobreviveram.
em outro estudo, foi mostrado que E. chlorotica definitivamente tem uma maneira de suportar a sobrevivência de seus cloroplastos. Após o período de oito meses, apesar do fato de que a Elysia chlorotica era menos verde e de cor mais amarelada, a maioria dos cloroplastos dentro das lesmas parecia ter permanecido intacta, mantendo sua estrutura fina. Gastando menos energia em atividades como encontrar alimentos, as lesmas podem investir essa energia preciosa em outras atividades importantes.Apesar de Elysia chlorotica são incapazes de sintetizar seu próprio cloroplastos, a capacidade de manter os cloroplastos em um estado funcional indica que Elysia chlorotica poderiam possuir a fotossíntese-apoio genes dentro de seu próprio genoma nuclear, possivelmente adquiridos através horizontal transferência de genes. Uma vez que o DNA do cloroplastasto sozinho codifica apenas 10% das proteínas necessárias para a fotossíntese adequada, os cientistas investigaram o genoma da Elysia clorotica para genes potenciais que poderiam suportar a sobrevivência do cloroplasto e fotossíntese. Os pesquisadores encontraram um gene vital de algas, psbO (um gene nuclear que codifica uma proteína estabilizadora de manganês dentro do complexo do phosystem II) no DNA da lesma do mar, idêntico à versão algal. Eles concluíram que o gene era provável de ter sido adquirido através da transferência horizontal de genes, uma vez que já estava presente nos ovos e células sexuais de Elysia chlorotica. É devido a esta capacidade de utilizar transferência horizontal de genes que os cloroplastos são capazes de ser usados tão eficientemente como eles têm sido. Se um organismo não incorporasse os cloroplastos e genes correspondentes em suas próprias células e genoma, as células de algas precisariam ser alimentadas mais frequentemente devido a uma falta de eficiência no uso e preservação dos cloroplastos. Isso, mais uma vez, leva a uma conservação de energia, como afirmado anteriormente, permitindo que as lesmas se concentrem em atividades mais importantes, como o acasalamento e evitar a predação.Análises mais recentes, no entanto, foram incapazes de identificar quaisquer genes nucleares algal ativamente expressos em Elysia colorotica, ou nas espécies similares Elysia timida e Plakobranchus ocellatus.Estes resultados enfraquecem o suporte para a hipótese de transferência de genes horizontal. A 2014 report using fluorescent in situ hybridization (FISH) to localize an algal nuclear gene, prk, found evidence of horizontal gene transfer. No entanto, estes resultados foram, desde então, postos em causa, uma vez que a análise dos peixes pode ser enganosa e não pode provar a transferência horizontal de genes sem comparação com o genoma da Elysia colorotica, o que os investigadores não conseguiram fazer.
o mecanismo exacto que permite a longevidade dos cloroplastos uma vez capturados pela Elysia cholorotica, apesar da sua falta de genes nucleares activos das algas, permanece desconhecido. No entanto, alguma luz foi derramada sobre Elysia timida e sua comida de algas. A análise Genómica de Acetabularia acetabulum e Vaucheria litorea, as principais fontes alimentares da Elysia timida, revelou que os seus cloroplastos produzem ftsH, outra proteína essencial para a reparação do fotossistema II. Nas plantas terrestres, este gene é sempre codificado no núcleo, mas está presente nos cloroplastos da maioria das algas. Uma ampla oferta de ftsH poderia, em princípio, contribuir grandemente para a longevidade cleptoplast observada na Elysia cholorotica e na Elysia timida.