Πώς εξελίχθηκαν τα μιτοχόνδρια ή το χροροπλάστες;
Η ενδοσυμβιοτική θεωρία:πώς εξελίχθηκαν τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες
Η πιο ευρέως αποδεκτή θεωρία που εξηγεί την προέλευση των μιτοχονδρίων και των χλωροπλάστες είναι η ενδοοσυμβιοτική θεωρία . Αυτή η θεωρία δηλώνει ότι αυτά τα οργανίδια προέρχονταν από ελεύθερα βακτηρίδια που είχαν κατακλυστεί από πρώιμα ευκαρυωτικά κύτταρα.
Ακολουθεί μια ανάλυση της διαδικασίας:
1. Προγονικό ευκαρυωτικό κύτταρο:
* Τα πρώιμα ευκαρυωτικά κύτταρα ήταν πιθανώς αναερόβια (δεν χρησιμοποίησαν οξυγόνο).
* Είχαν έναν πυρήνα και άλλες εσωτερικές δομές που συνδέονται με τη μεμβράνη.
2. Εκδήλωση κατακλυσμού:
* Ένα προγονικό ευκαρυωτικό κύτταρο κατέστρεψε ένα αερόβιο βακτήριο (ένα βακτήριο που χρησιμοποίησε οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας).
* Αυτό το βακτήριο δεν αφομοιώθηκε, αλλά έζησε μέσα στο ευκαρυωτικό κύτταρο.
* Το βακτήριο παρείχε το ευκαρυωτικό κύτταρο με έναν τρόπο χρήσης οξυγόνου για ενέργεια, μια πολύ πιο αποτελεσματική διαδικασία.
3. Συμβίωση και εξέλιξη:
* Το κατακλυσμένο βακτήριο και το ευκαρυωτικό κύτταρο σχημάτισαν μια συμβιωτική σχέση.
* Με την πάροδο του χρόνου, το βακτήριο εξελίχθηκε στα μιτοχόνδρια, χάνοντας μερικά από τα αρχικά του γονίδια και εξαρτάται από το κύτταρο ξενιστή.
* Τα μιτοχόνδρια διατήρησαν τα δικά τους ϋΝΑ, ριβοσώματα και μερικές μεταβολικές οδούς, υποδεικνύοντας την βακτηριακή τους προέλευση.
Χλωροπλάστες:
* Μια παρόμοια διαδικασία συνέβη με την εξέλιξη των χλωροπλαστών.
* Ένα προγονικό ευκαρυωτικό κύτταρο κατέστρεψε ένα φωτοσυνθετικό βακτήριο (ένα βακτήριο που θα μπορούσε να παράγει το δικό του φαγητό χρησιμοποιώντας το φως του ήλιου).
* Αυτό το βακτήριο εξελίχθηκε στον χλωροπλάστη, διατηρώντας επίσης το δικό του DNA και μερικές ανεξάρτητες μεταβολικές οδούς.
Στοιχεία που υποστηρίζουν την ενδοοσυμική θεωρία:
* Δομικές ομοιότητες: Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες μοιάζουν με βακτηρίδια σε μέγεθος και σχήμα.
* Γενετικές ομοιότητες: Και τα δύο οργανίδια έχουν το δικό τους DNA, το οποίο είναι κυκλικό όπως το βακτηριακό DNA.
* Ομοιότητες ριβοσώματος: Τα ριβοσώματα στα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες είναι παρόμοια με αυτά που βρίσκονται στα βακτήρια.
* Διπλή μεμβράνη: Και τα δύο οργανίδια περιβάλλονται από μια διπλή μεμβράνη, η οποία είναι σύμφωνη με τη διαδικασία κατακλυσμού.
Η ενδοοσυμική θεωρία είναι ένα συναρπαστικό παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο η εξέλιξη μπορεί να συμβεί μέσω της συνεργασίας και της συγχώνευσης διαφορετικών οργανισμών. Παρέχει μια συναρπαστική εξήγηση για την προέλευση μερικών από τα σημαντικότερα οργανίδια σε ευκαρυωτικά κύτταρα, συμβάλλοντας τελικά στην ανάπτυξη σύνθετης ζωής όπως την γνωρίζουμε.
Η περαιτέρω έρευνα εξακολουθεί να συνεχίζεται για να βελτιωθεί περαιτέρω η κατανόησή μας για τα συγκεκριμένα γεγονότα και μηχανισμούς που εμπλέκονται στην εξέλιξη των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών. Ωστόσο, η θεωρία των ενδοσυματικών παραμένει η πιο πειστική εξήγηση για την προέλευσή τους.