内共生理論:協力の物語
内膜理論は、植物、動物、真菌、および原生生物を構成する複雑な細胞である真核細胞の起源を説明しています。真核細胞は、異なるタイプの原核生物、核のないより単純な細胞間の共生関係から進化したことを提案しています。
これが故障です:
1。始まり:原核生物の生活:
地球には当初、細菌や古細菌のような原核細胞のみが生息していました。これらの細胞は小さく、単純で、核や他の膜結合オルガネラがありませんでした。
2。最初のステップ:エングルフメント:
ある時点で、より大きな原核生物細胞がより小さな原核生物、潜在的には好気性呼吸を行う可能性のある細菌を飲み込んだ(酸素を使用してエネルギーを生成する)。より小さな細胞を消化する代わりに、より大きな細胞はそれを生き続け、共生関係を発達させました。
3。ミトコンドリアの誕生:
飲み込まれた細菌は、真核細胞の発電所であるミトコンドリアに進化しました。ミトコンドリアには、独立した細菌の過去の残骸、独自のDNAとリボソームがまだあります。
4。次のステップ:別のエン酵素:
同様のイベントは、太陽光をエネルギーに変換できる光合成細菌で起こりました。この細菌は真核細胞によって飲み込まれ、最終的に植物細胞に見られる葉緑体になりました。
5。真核細胞の進化:
時間が経つにつれて、これらの飲み込まれた原核生物は独立を失いましたが、それらの本質的な機能は宿主細胞に統合されました。宿主細胞は、エネルギー生産(ミトコンドリアから)に酸素を使用し、光合成(葉緑体から)を実行する能力を獲得しました。これにより、複雑な内部構造と多様な機能を備えた真核細胞の発達につながりました。
理論を支持する証拠:
* ミトコンドリアと葉緑体には独自のDNAがあります: それらのDNAは、細菌DNAに似た円形であり、リボソームは細菌に見られるものに似ています。
* ミトコンドリアと葉緑体は独立して複製します: 彼らは、セルの主要な分割サイクルとは別に、独自に分けます。
* サイズと構造: ミトコンドリアと葉緑体のサイズと構造は、細菌に似ています。
* 同様の生化学経路: ミトコンドリアと葉緑体は、生化学プロセスを細菌と共有しています。
理論の影響:
内部共生理論は、細胞の進化の理解に革命をもたらしました。地球上の生命を形作る際の協力と共生の重要性を強調しています。また、最も単純な細菌から最も複雑な動物まで、すべての生物の相互接続性を強調しています。