Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Welk proces wordt gedacht dat het betrokken is bij het ontstaan van eukaryoten van prokaryoten?

De heersende theorie voor de oorsprong van eukaryoten uit prokaryoten wordt de endosymbiotische theorie genoemd . Deze theorie stelt dat eukaryotische cellen zijn geëvolueerd door een reeks stappen waarbij de ene prokaryotische cel door de andere betrokken was.

Hier is een uitsplitsing van het proces:

1. Verspling: Een grotere prokaryotische cel (de gastheercel) overspoelde een kleinere prokaryotische cel (de endosymbiont). Deze gebeurtenis had kunnen zijn opgetreden door fagocytose of een soortgelijk proces.

2. Symbiose: In plaats van de overspoelde cel te verteren, ontwikkelden de gastheercel en de endosymbiont een wederzijds voordelige relatie. De endosymbiont, die bepaalde functies kan uitvoeren die de host niet kon, bood een selectief voordeel.

3. Evolutionaire integratie: Na verloop van tijd werd de endosymbiont steeds afhankelijker van de gastheercel en verloor enkele van zijn onafhankelijke functies. De gastheercel werd op zijn beurt steeds meer afhankelijk van de endosymbiont.

4. Oorsprong van mitochondria en chloroplasten: Men denkt dat dit proces twee keer onafhankelijk is gebeurd.

* mitochondria Men gelooft dat ze afkomstig zijn van aerobe bacteriën die zijn overspoeld door een anaërobe prokaryote. Hierdoor kon de gastheer zuurstof gebruiken voor energieproductie.

* chloroplasten wordt aangenomen dat ze afkomstig zijn van fotosynthetische bacteriën die zijn overspoeld door een niet-fotosynthetische prokaryote. Hierdoor kon de gastheer fotosynthese uitvoeren.

5. Verdere evolutie: Andere belangrijke kenmerken van eukaryotische cellen, zoals de kern, het endomembraansysteem en het cytoskelet, evolueerden door andere processen, waaronder invaginatie van het plasmamembraan en de acquisitie van nieuwe genen.

Bewijs ter ondersteuning van de endosymbiotische theorie:

* overeenkomsten in structuur en functie: Mitochondria en chloroplasten hebben hun eigen DNA, ribosomen en membranen vergelijkbaar met die in prokaryoten.

* Replicatie: Beide organellen repliceren onafhankelijk van de gastheercel, vergelijkbaar met prokaryotische celdeling.

* Fylogenetische analyse: De genetische sequenties van mitochondriën en chloroplasten zijn nauwer verwant aan bacteriën dan met het nucleaire DNA van eukaryoten.

De endosymbiotische theorie is een algemeen aanvaarde verklaring voor de oorsprong van eukaryoten en wordt ondersteund door een enorme hoeveelheid bewijsmateriaal. Het is echter belangrijk op te merken dat sommige aspecten van het proces nog steeds worden onderzocht en besproken.