Teoria endosimbiotică Cum evoluează celulele eucariote

Teoria endosimbiotică este mecanismul acceptat pentru modul în care celulele eucariote au evoluat din celulele procariote. Publicată prima dată de Lynn Margulis la sfârșitul anilor 1960, Teoria Endosimbiontului a propus că organele principale ale celulei eucariote erau de fapt celule procariote primitive care au fost înghițite de o celulă procariotă diferită, mai mare. Termenul "endosimbioză" înseamnă "a coopera în interior". Indiferent dacă celula mai mare a oferit protecție pentru celulele mai mici, sau celulele mai mici au furnizat energie celulei mai mari, acest aranjament părea să fie reciproc benefic pentru toate procariotele.

În timp ce acest lucru a sunat ca o idee îndepărtată la început, datele pentru a fi salvate sunt incontestabile. Organulele care păreau să fi fost propriile celule includ mitocondria și, în celulele fotosintetice, cloroplastul. Ambele organele au propriul ADN și ribozomi care nu se potrivesc cu restul celulei. Acest lucru indică faptul că ar putea supraviețui și se pot reproduce de unul singur. De fapt, ADN-ul din cloroplast este foarte similar cu bacteriile fotosintetice numite cianobacterii. ADN-ul din mitocondrii este cel mai mult ca cel al bacteriilor care provoacă tifos.

Înainte ca aceste procariote să poată suferi endosimbioză, cel mai probabil trebuiau să devină organisme coloniale. Organismele coloniale sunt grupuri de organisme procariote, unicelulare, care trăiesc în imediata apropiere de alte procariote unicelulare. Chiar dacă organismele individuale unicelulare au rămas separate și ar putea supraviețui independent, a existat un fel de avantaj pentru a trăi aproape de alte procariote. Indiferent dacă aceasta a fost o funcție de protecție sau o modalitate de a obține mai multă energie, colonialismul trebuie să fie într-un fel benefic pentru toate procariotele implicate în colonie.

Odată ce aceste viețuitoare unicelulare erau într-o apropiere suficient de strânsă unul de altul, au dus relația lor simbiotică cu un pas mai departe. Organismul unicelular mai mare a cuprins alte organisme mai mici, unicelulare. În acel moment, ele nu mai erau organisme coloniale independente, ci în schimb erau o celulă mare. Când celula mai mare care a cuprins celulele mai mici a mers să se împartă, copii ale procariotelor mai mici din interior au fost făcute și transmise către celulele fiice. În cele din urmă, procariotele mai mici care au fost înglobate s-au adaptat și au evoluat în unele dintre organele pe care le cunoaștem astăzi în celulele eucariote precum mitocondriile și cloroplastele. În cele din urmă, alte organule au apărut din aceste primele organule, inclusiv nucleul în care este adăpostit ADN-ul dintr-un eucariot, reticulul endoplasmatic și aparatul Golgi. În celula eucariotică modernă, aceste părți sunt cunoscute sub numele de organele legate de membrană. Ele nu apar încă în celulele procariote precum bacteriile și arhaea, dar sunt prezente în toate organismele clasificate sub domeniul Eukarya.