Hoewel de theorie van endosymbiose algemeen wordt geaccepteerd, zijn er nog steeds een aantal intrigerende vragen die wetenschappers proberen te beantwoorden:

De oorsprong van de endosymbiotische gebeurtenissen:

* Hoe is de initiële overspoeling van de prokaryotische voorouders van mitochondriën en chloroplasten opgetreden? Was het een willekeurige gebeurtenis, een gecontroleerd proces of een combinatie van beide?

* Welke selectieve druk zorgde voor de evolutie van deze endosymbiotische relaties? Welke voorwaarden maakten het voor gunstig voor de gastheercel om deze prokaryoten in leven te houden?

* Hoe is de overdracht van genetisch materiaal van de endosymbiont naar de gastheernucleus opgetreden? Dit proces, bekend als genoverdracht, wordt nog steeds niet volledig begrepen.

De evolutie van organellen:

* Wat zijn de specifieke mechanismen van genoverdracht en de daaropvolgende integratie van genen in het gastheergenoom? Hoe werden deze genen gereguleerd en tot expressie gebracht in de nieuwe cellulaire context?

* Hoe evolueerde de structuur en functie van de mitochondria en chloroplasten van hun prokaryotische voorouders? Hoe hebben ze zich aangepast aan hun nieuwe omgeving en gespecialiseerde rollen in de gastheercel ontwikkeld?

* Wat is de complete evolutionaire geschiedenis van deze organellen? Waren er meerdere rondes van endosymbiose of waren dit de enige grote gebeurtenissen?

De huidige rol van organellen:

* Hoe interageren mitochondria en chloroplasten met de kern van de gastheercel en andere organellen? Welke signaalpaden bestaan ​​er tussen en hoe reguleren ze elkaar?

* Wat is het volledige bereik van functies van mitochondria en chloroplasten? Naast de energieproductie spelen ze waarschijnlijk een cruciale rol in cellulaire processen zoals signalering, stressrespons en zelfs veroudering.

De toekomst van endosymbiose:

* Kunnen we het proces van endosymbiose in het lab opnieuw creëren? Dit kan gevolgen hebben voor het begrijpen van de evolutie van organellen en mogelijk zelfs voor synthetische biologie.

* Kunnen we nieuwe endosymbiotische relaties met verschillende prokaryoten ontwikkelen? Dit kan leiden tot nieuwe cellulaire functies en zelfs het creëren van nieuwe soorten organismen.

Deze vragen benadrukken de voortdurende aard van onderzoek op dit gebied en de vele opwindende ontdekkingen die nog moeten worden gedaan.