Ποια χρησιμοποιείται ως απόδειξη για την ιδέα ότι οι πολυκύτταροι οργανισμοί εξελίχθηκαν από προκαρυωτικά;
1. Ομοιότητες στην κυτταρική δομή και τη λειτουργία:
* Προκαρυωτικά χαρακτηριστικά σε ευκαρυωτικά κύτταρα: Τα ευκαρυωτικά κύτταρα, τα δομικά στοιχεία των πολυκυτταρικών οργανισμών, έχουν πολλά χαρακτηριστικά που μοιάζουν με προκαρυωτικά. Αυτά περιλαμβάνουν:
* ριβοσώματα: Τόσο τα προκαρυωτικά όσο και τα ευκαρυωτικά έχουν ριβοσώματα, τα οποία είναι τα μηχανήματα παραγωγής πρωτεϊνών. Ενώ τα ριβοσώματα διαφέρουν σε μέγεθος, μοιράζονται μια κοινή δομή και λειτουργία.
* DNA: Τόσο τα προκαρυωτικά όσο και τα ευκαρυωτικά χρησιμοποιούν το DNA ως γενετικό τους υλικό. Αν και το ευκαρυωτικό DNA είναι οργανωμένο σε έναν πυρήνα, η βασική δομή και η λειτουργία του DNA είναι παρόμοια.
* Κυτταρική μεμβράνη: Τόσο οι προκαρυώτες όσο και οι ευκαρυώτες έχουν κυτταρική μεμβράνη που ρυθμίζει αυτό που εισέρχεται και εξέρχεται από το κύτταρο.
* ενδοσυμβιοτική θεωρία: Αυτή η θεωρία εξηγεί την προέλευση των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών σε ευκαρυωτικά κύτταρα. Αυτά τα οργανίδια πιστεύεται ότι έχουν εξελιχθεί από προκαρυωτικά ελεύθερης ζωής που κατακλύζονταν από πρώιμα ευκαρυωτικά κύτταρα.
* Αυτό υποστηρίζεται από το γεγονός ότι τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες έχουν το δικό τους DNA, παρόμοιο με το προκαρυωτικό DNA, και αναπαράγουν ανεξάρτητα από το κύτταρο του ξενιστή.
2. Ορυκτά στοιχεία:
* Πρώιμα απολιθώματα: Τα πρώτα απολιθώματα των πολυκύτταρων οργανισμών είναι πολύ νεώτερα από τα παλαιότερα απολιθώματα των προκαρυωτικών. Αυτό υποστηρίζει την ιδέα ότι υπήρχαν προκαρυωτικά για πολύ καιρό πριν προκύψει η πολυκυτταρική ζωή.
* Μεταβατικά απολιθώματα: Ορισμένα απολιθώματα έχουν βρεθεί ότι δείχνουν χαρακτηριστικά τόσο των προκαρυωτικών όσο και των ευκαρυωτικών, υποδηλώνοντας μια σταδιακή μετάβαση από το ένα στο άλλο. Για παράδειγμα, τα ορυκτά * κυανοβακτήρια * δείχνουν ενδείξεις πρώιμης πολυκυτταρίας, υποδεικνύοντας πιθανή σχέση μεταξύ των προκαρυωτικών και των πρώιμων πολυκύτταρων οργανισμών.
3. Φυλογενετική ανάλυση:
* Μοριακά στοιχεία: Οι συγκρίσεις των αλληλουχιών DNA και πρωτεϊνών από διαφορετικούς οργανισμούς δείχνουν ότι οι προκαρυώτες είναι οι πλησιέστεροι συγγενείς των ευκαρυωτικών. Αυτό υποδηλώνει έναν κοινό πρόγονο για όλη τη ζωή στη γη, με τους ευκαρυώτες να εξελίσσονται από προκαρυωτικά.
* Δέντρο της ζωής: Τα φυλογενετικά δέντρα, βασισμένα σε μοριακά δεδομένα, τοποθετούν ευκαρυωτικά μέσα στα βακτήρια τομέα, υποδεικνύοντας μια στενή εξελικτική σχέση.
4. Εξελικτικά πειράματα:
* Εργαστηριακά πειράματα: Οι ερευνητές έχουν δημιουργήσει επιτυχώς τεχνητά "πρωτόκολλα" από βασικά υλικά στο εργαστήριο, αποδεικνύοντας τη δυνατότητα να προκύψει η ζωή από απλούστερες μορφές.
* Πειραματική εξέλιξη: Μελέτες έχουν δείξει ότι οι μονοκύτταροι οργανισμοί μπορούν να εξελιχθούν για να συνεργαστούν και να σχηματίσουν πολυκύτταρες δομές υπό ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Συνολικά, τα στοιχεία από διάφορους τομείς της βιολογίας υποδηλώνουν έντονα ότι οι πολυκυτταρικοί οργανισμοί εξελίχθηκαν από προκαρυώτες. Αυτή η ιδέα είναι ένας ακρογωνιαίος λίθος της κατανόησης της ιστορίας της ζωής στη γη.
