Den endosymbiotiske teori er den accepterede mekanisme for, hvordan eukaryote celler udviklet sig fra prokaryote celler. Det involverer et samarbejdsforhold mellem to celler, der giver begge mulighed for at overleve - og til sidst førte til udviklingen af alt liv på Jorden.
Endosymbiotisk teori historie
Først foreslået af Boston University biolog Lynn Margulis i slutningen af 1960'erne foreslog Endosymbiont-teorien, at hovedorganerne i eukaryotisk celle var faktisk primitive prokaryote celler, der var blevet opsynet af en anden, større prokaryotisk celle.
Margulis 'teori var langsom med at få accept, og oprindeligt stod der latterliggørelse inden i mainstream biologi. Margulis og andre forskere fortsatte imidlertid arbejdet med emnet, og nu er hendes teori den accepterede norm inden for biologiske kredse.
Under Margulis 'undersøgelse af eukaryotiske cellers oprindelse studerede hun data om prokaryoter, eukaryoter og organeller, hvor hun endelig foreslog, at ligheder mellem prokaryoter og organeller kombineret med deres udseende i fossilprotokollen blev bedst forklaret af noget kaldet "endosymbiose" (hvilket betyder "at samarbejde" inde.")
Uanset om den større celle gav beskyttelse for de mindre celler, eller de mindre celler leverede energi til den større celle, syntes dette arrangement at være gensidigt fordelagtigt for alle prokaryoter.
Selvom dette i første omgang lød som en vidtrækkende idé, er dataene til sikkerhedskopiering ubestridelige. Organellerne, der syntes at have været deres egne celler, inkluderer mitokondrier og i fotosyntetiske celler chloroplasten. Begge disse organeller har deres eget DNA og deres eget ribosomer der ikke stemmer overens med resten af cellen. Dette indikerer, at de kunne overleve og reproducere sig selv.
Faktisk svarer DNA'et i chloroplast meget til fotosyntetiske bakterier kaldet cyanobakterier. DNA'et i mitokondrierne er mest som bakterien, der forårsager tyfus.
Inden disse prokaryoter var i stand til at gennemgå endosymbiose, måtte de sandsynligvis først blive koloniale organismer. Koloniale organismer er grupper af prokaryote, encellede organismer, der lever i nærheden af andre enkeltcellede prokaryoter.
Fordel ved koloni
Selvom de individuelle encellede organismer forblev adskilt og kunne overleve uafhængigt, var der en slags fordel ved at bo tæt på andre prokaryoter. Uanset om dette var en funktion af beskyttelse eller en måde at få mere energi på, skal kolonialisme på en eller anden måde være fordelagtig for alle de prokaryoter, der er involveret i kolonien.
Når disse encellede levende ting var tæt nok tæt på hinanden, tog de deres symbiotiske forhold et skridt videre. Den større encellede organisme indhyllede andre, mindre, encellede organismer. På det tidspunkt var de ikke længere uafhængige koloniale organismer, men i stedet for en stor celle.
Da den større celle, der var indviklet, de mindre celler begyndte at dele sig, blev der lavet kopier af de mindre prokaryoter indeni og sendt videre til dattercellerne.
Til sidst tilpassede de mindre prokaryoter, der var indhyllet, og udviklede sig til nogle af de organeller, vi kender i dag, i eukaryote celler, såsom mitokondrier og kloroplaster.
Andre organeller
Andre organeller opstod efterhånden fra disse første organeller, inklusive kernen, hvor DNA'et i en eukaryot er placeret, det endoplasmatiske retikulum og Golgi-apparatet.
I den moderne eukaryotiske celle er disse dele kendt som membranbundne organeller. De forekommer stadig ikke i prokaryote celler som bakterier og archaea, men er til stede i alle organismer, der er klassificeret under Eukarya-domænet.