Γιατί οι βιολόγοι υποπτεύονται ότι η ενδοσύμωση δημιούργησε μιτοχόνδρια πριν από τα πλαστίδια;
1. Φυλογενετική ανάλυση:
* Παγκόσμια καταγωγή μιτοχονδρίων: Τα μιτοχόνδρια βρίσκονται σε σχεδόν όλους τους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των φυτών, των ζώων, των μύκητων και των πρωθυπτιστών. Αυτό υποδηλώνει ένα μόνο γεγονός προέλευσης νωρίς στην ευκαρυωτική εξέλιξη.
* Διαφορετικότητα Plastid: Τα πλαστίδια, από την άλλη πλευρά, βρίσκονται σε ένα πιο περιορισμένο φάσμα οργανισμών, κυρίως φυτά και φύκια. Αυτό υποδηλώνει πολλαπλές ανεξάρτητες προέλευσης των πλαστίδων.
2. Δομικές ομοιότητες:
* μιτοχόνδρια και βακτήρια: Τα μιτοχόνδρια μοιράζονται πολλές δομικές και λειτουργικές ομοιότητες με βακτηρίδια, συμπεριλαμβανομένης μιας διπλής μεμβράνης, κυκλικού DNA και ριβοσωμάτων που μοιάζουν με βακτηριακά ριβοσώματα. Αυτό υποστηρίζει έντονα την προέλευσή τους από ένα κατακλυσμένο βακτήριο.
* πλαστίδια και κυανοβακτήρια: Τα πλαστίδια μοιράζονται επίσης χαρακτηριστικά με κυανοβακτήρια, όπως η χλωροφύλλη και οι θυλακοειδείς μεμβράνες, υποστηρίζοντας την προέλευσή τους από ένα φωτοσυνθετικό βακτήριο.
3. Εξελικτικές σκέψεις:
* Παραγωγή ενέργειας: Τα μιτοχόνδρια διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην κυτταρική αναπνοή, παρέχοντας ενέργεια για το κύτταρο. Η παρουσία τους είναι απαραίτητη για τις πολύπλοκες μεταβολικές διεργασίες των ευκαρυωτικών.
* φωτοσύνθεση: Τα πλαστίδια είναι υπεύθυνα για τη φωτοσύνθεση, μια διαδικασία που προέκυψε αργότερα στην εξέλιξη. Η δυνατότητα φωτοσυνδεδεζισής δεν είναι απαραίτητη για όλους τους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, σε αντίθεση με την ανάγκη για κυτταρική αναπνοή.
4. Εξελικτικά μονοπάτια:
* Μιτοχονδριακή πρώτη υπόθεση: Αυτή η υπόθεση προτείνει ότι ο προγονικός ευκαρυωτικός απέκτησε πρώτα έναν πρόγονο που μοιάζει με μιτοχόνδρια, καθιστώντας ένα ετεροτροφικό ευκαρυωτικό. Αργότερα, ορισμένες γενεές αυτού του ευκαρυωτικού απέκτησαν ένα πλαστίδιο μέσω της δευτερογενούς ενδοσύμης.
* ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ: Αυτή η υπόθεση υποστηρίζεται λιγότερο, καθώς απαιτεί το προγονικό ευκαρυωτικό να αποκτήσει πρώτα ένα πλαστίδιο, και στη συνέχεια να αποκτήσει με κάποιο τρόπο μιτοχονδριακή λειτουργία. Αυτή η οδός φαίνεται λιγότερο πιθανή λόγω της βασικής φύσης των μιτοχονδρίων για την παραγωγή ενέργειας.
Συνοπτικά: Τα στοιχεία δείχνουν ότι τα μιτοχόνδρια είναι πιο παγκοσμίως παρόντα και διαθέτουν μια πιο αρχαία εξελικτική προέλευση από τα πλαστίδια. Ο πρωταρχικός ρόλος των μιτοχονδρίων στην κυτταρική αναπνοή υποστηρίζει περαιτέρω την ιδέα ότι αποκτήθηκαν πριν από τα πλαστίδια. Ενώ η ακριβής ακολουθία των γεγονότων παραμένει μια περιοχή ενεργού έρευνας, η υπόθεση μιτοχονδριακής πρώτης παραμένει το πιο ευρέως αποδεκτό μοντέλο.
