Από πού εξελίχθηκαν τα ευκαρυωτικά κύτταρα;
Ακολουθεί μια ανάλυση της θεωρίας:
* endosymbiosis: Αυτή είναι η θεωρία ότι τα ευκαρυωτικά κύτταρα προέκυψαν από μια συμβιωτική σχέση μεταξύ διαφορετικών προκαρυωτικών κυττάρων. Ένας προκαρυωτικός κατέστρεψε ένα άλλο, αλλά αντί να το αφομοιώσει, το κατακλυσμένο κύτταρο παρέμεινε και τελικά έγινε μέρος του μεγαλύτερου κυττάρου. Αυτό το κελί που είχε κατακλύσει και στη συνέχεια έγινε οργανισμό μέσα στο μεγαλύτερο κελί.
* μιτοχόνδρια και χλωροπλάστες: Τα πιο επιτακτικά στοιχεία για την ενδοσύμωση είναι η παρουσία μιτοχονδρίων και χλωροπλαστών σε ευκαρυωτικά κύτταρα. Αυτά τα οργανίδια έχουν το δικό τους DNA, το οποίο είναι κυκλικό και μοιάζει με προκαρυωτικό DNA. Έχουν επίσης τα δικά τους ριβοσώματα, τα οποία είναι παρόμοια με αυτά που βρίσκονται στα βακτήρια. Αυτό υποδηλώνει ότι τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες ήταν κάποτε προκαρυωτικά κύτταρα που ζούσαν ελεύθερα που ζουν από μεγαλύτερα κύτταρα.
* εξελικτικά βήματα: Ενώ τα ακριβή βήματα αυτής της διαδικασίας εξακολουθούν να συζητούνται, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι συνέβη στα στάδια:
* Πρώτο βήμα: Ένα προγονικό προκαρυωτικό κύτταρο κατέστρεψε ένα βακτήριο που θα μπορούσε να εκτελέσει αερόβια αναπνοή (χρησιμοποιήστε οξυγόνο για να δημιουργήσετε ενέργεια). Αυτό το βακτήριο εξελίχθηκε στα μιτοχόνδρια, την ενεργειακή παραγωγή των ευκαρυωτικών κυττάρων.
* Δεύτερο βήμα: Μερικά από αυτά τα πρώιμα ευκαρυωτικά κύτταρα έπειτα έσπασαν ένα φωτοσυνθετικό βακτήριο. Αυτό το βακτήριο εξελίχθηκε στον χλωροπλάστη, το οργανισμό που είναι υπεύθυνο για τη φωτοσύνθεση σε φυτά και άλγη.
Άλλα στοιχεία που υποστηρίζουν τη θεωρία των ενδοσυμοωτικών:
* Δομή μεμβράνης: Τόσο τα μιτοχόνδρια όσο και οι χλωροπλάστες έχουν διπλές μεμβράνες, οι οποίες υποστηρίζουν την ιδέα ότι ήταν κάποτε ξεχωριστά κύτταρα με τις δικές τους μεμβράνες.
* Μέγεθος γονιδιώματος: Τα γονιδιώματα των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών είναι πολύ μικρότερα από το πυρηνικό γονιδίωμα των ευκαρυωτικών κυττάρων, υποδεικνύοντας ότι είναι απλοποιημένες εκδόσεις προκαρυωτικών γονιδιωμάτων.
* αναπαραγωγή: Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες αναπαράγονται ανεξάρτητα από το ευκαρυωτικό κύτταρο μέσω της δυαδικής σχάσης, παρόμοια με τον τρόπο αναπαραγωγής των προκαρυωτικών.
Ενώ η θεωρία των ενδοσυμβιωτικών είναι ευρέως αποδεκτή, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένες πτυχές που δεν είναι πλήρως κατανοητές. Ωστόσο, τα στοιχεία δείχνουν έντονα ότι τα ευκαρυωτικά κύτταρα εξελίχθηκαν από προκαρυωτικούς προγόνους μέσω μιας σειράς σύνθετων και συναρπαστικών γεγονότων.
