Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Waar evolueerden eukaryotische cellen vandaan?

De heersende wetenschappelijke theorie is dat eukaryotische cellen zijn geëvolueerd uit prokaryotische cellen door een proces genaamd endosymbiosis .

Hier is een uitsplitsing van de theorie:

* endosymbiose: Dit is de theorie dat eukaryotische cellen ontstonden uit een symbiotische relatie tussen verschillende prokaryotische cellen. De ene prokaryote overspoelde een andere, maar in plaats van het te verteren, bleef de overspoelde cel over en werd uiteindelijk een deel van de grotere cel. Deze overspoelde cel werd vervolgens een organel in de grotere cel.

* Mitochondria en chloroplasten: Het meest overtuigende bewijs voor endosymbiose is de aanwezigheid van mitochondriën en chloroplasten in eukaryotische cellen. Deze organellen hebben hun eigen DNA, dat cirkelvormig is en lijkt op prokaryotisch DNA. Ze hebben ook hun eigen ribosomen, die vergelijkbaar zijn met die in bacteriën. Dit suggereert dat mitochondria en chloroplasten ooit vrijlevende prokaryotische cellen waren die werden overspoeld door grotere cellen.

* evolutionaire stappen: Hoewel de exacte stappen van dit proces nog steeds worden besproken, geloven wetenschappers dat het in fasen is gebeurd:

* Eerste stap: Een voorouderlijke prokaryotische cel overspoelde een bacterie die aerobe ademhaling zou kunnen uitvoeren (gebruik zuurstof om energie te genereren). Deze bacterie evolueerde naar de mitochondriën, de energieweergave van eukaryotische cellen.

* Tweede stap: Sommige van deze vroege eukaryotische cellen overspoelden vervolgens een fotosynthetische bacterie. Deze bacterie evolueerde naar de chloroplast, de organel die verantwoordelijk is voor fotosynthese in planten en algen.

Ander bewijs ter ondersteuning van de endosymbiotische theorie:

* Membraanstructuur: Zowel mitochondria als chloroplasten hebben dubbele membranen, wat het idee ondersteunt dat ze ooit gescheiden cellen waren met hun eigen membranen.

* Genoomgrootte: De genomen van mitochondriën en chloroplasten zijn veel kleiner dan het nucleaire genoom van eukaryotische cellen, wat aangeeft dat het vereenvoudigde versies van prokaryotische genomen zijn.

* reproductie: Mitochondria en chloroplasten repliceren onafhankelijk van de eukaryotische cel door binaire splijting, vergelijkbaar met hoe prokaryoten zich voortplanten.

Hoewel de endosymbiotische theorie algemeen wordt geaccepteerd, zijn er nog enkele aspecten die niet volledig worden begrepen. Het bewijs suggereert echter sterk dat eukaryotische cellen zijn geëvolueerd van prokaryotische voorouders door een reeks complexe en fascinerende gebeurtenissen.