La théorie endosymbiotique
Taxonomie et la phylogénie (la façon dont les êtres vivants sont connectés, classés et nommés) finalement se résument à des questions d'origines: qui engendra qui, et qui à l'origine engendra les géniteurs, et ainsi de suite. Certains de l'engendrement est assez simple, impliquant adaptations graduelles à l'évolution progressive des conditions. D'autres fois, des changements dramatiques dans les conditions semblent conduire le changement évolutif soudaine et importante. Et parfois, un événement fortuit est tout simplement une entrée fracassante dans l'étang de l'évolution. L'origine des eucaryotes semble avoir inclus une entrée fracassante dans la forme de l'endosymbiose, une condition dans laquelle différents organismes vivre ensemble, l'un dans l'autre.
La clé du succès des cellules eucaryotes ont été deux puissants, les organites qui se renforcent mutuellement: la mitochondrie et le chloroplaste:
- La mitochondrie consomme de l'oxygène l'extrait efficacement l'énergie à partir de sources de carbone comme le glucose, la production de dioxyde de carbone et de l'eau dans le processus.
- Le chloroplaste consomme de l'eau et du dioxyde de carbone car il capte l'énergie de la lumière et des entonnoirs dans l'énergie chimique du glucose, libérant de l'oxygène dans le processus.
La théorie endosymbiotique propose que ces organites sont des cellules procaryotes fois, vivant à l'intérieur des cellules hôtes plus grands. Les procaryotes peuvent initialement ont été des parasites ou même un repas destiné à la cellule plus grande, en quelque sorte échapper à la digestion.
Quelle que soit la cause de leur internement initial, ces procaryotes pourraient bientôt sont devenus prisonniers prêts à un gardien reconnaissants. Les procaryotes de prisonniers auraient fourni nutriments essentiels (dans le cas du chloroplaste primitive) ou aidé à exploiter oxygène pour extraire de l'énergie (dans le cas de la mitochondrie primitive). Les procaryotes, à leur tour, auraient bénéficié d'une protection et d'un environnement stable dans lequel vivre.
Plusieurs éléments de preuve appuient la théorie endosymbiotique. Endosymbiose est observé ailleurs dans la biologie. Mitochondries et les chloroplastes ont des similitudes intrigantes dans la structure, la reproduction, la biochimie et génétique à certains procaryotes. Le simple fait que mitochondries et les chloroplastes ont toute l'information génétique de leur propre plaide en faveur de la théorie.
Étant donné que pratiquement tous les eucaryotes ont une sorte de mitochondries, tandis que seuls les eucaryotes photosynthétiques ont chloroplastes, il a été proposé que endosymbiose est produite deux fois, en série. Tout d'abord, un aérobie (oxygène en utilisant) procaryotes hétérotrophes a été pris en charge par une cellule hôte plus grande. Dans le temps, le procaryote co-évolué avec l'hôte, pour finalement devenir quelque chose comme une mitochondrie. Ensuite, un procaryote photosynthétique a été pris en charge par une cellule contenant mitochondrie. Ce modèle de l'origine des eucaryotes est appelé endosymbiose série.
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