Ендосимбиотичната теория е приетият механизъм за това как еукариотните клетки еволюирал от прокариотни клетки. Тя включва взаимовръзка между две клетки, която позволява на двете да оцелеят - и в крайна сметка доведе до развитието на целия живот на Земята.
Ендосимбиотична история на теорията
Първо предложен от биолога от университета в Бостън Лин Маргулис в края на 60-те години на миналия век теорията на Ендосимбионт предлага основните органели на еукариотна клетка всъщност бяха примитивни прокариотни клетки, които бяха погълнати от различно, по-голямо прокариотна клетка.
Теорията на Маргулис беше бавна, за да приеме, първоначално изправена пред подигравки в основната биология. Маргулис и други учени продължиха да работят по темата и сега нейната теория е приетата норма в биологичните кръгове.
По време на изследванията на Маргулис за произхода на еукариотните клетки, тя изследвала данни за прокариоти, еукариоти и органели, като накрая предложила сходствата между прокариотите и органелите, съчетани с появата им в записа на изкопаемите, се обясняват най-добре с нещо, наречено „ендосимбиоза“ (което означава „да си сътрудничат вътре.")
Независимо дали по-голямата клетка осигурява защита на по-малките клетки, или по-малките клетки осигуряват енергия на по-голямата клетка, тази подредба изглежда била взаимно полезна за всички прокариоти.
Въпреки че в началото това звучеше като далеч идея, данните за неговото архивиране са неоспорими. Органелите, които изглежда са били собствени клетки, включват митохондриите и във фотосинтетичните клетки - хлоропласта. И двата органела имат собствена ДНК и своя собствена рибозоми които не съвпадат с останалата част от клетката. Това показва, че те биха могли да оцелеят и да се възпроизвеждат сами.
Всъщност ДНК в хлоропласта е много подобен на фотосинтетичните бактерии, наречени цианобактерии. ДНК в митохондриите е най-много като тази на бактерията, която причинява тиф.
Преди тези прокариоти да успеят да претърпят ендосимбиоза, първо най-вероятно е трябвало да станат колониални организми. Колониалните организми са групи прокариотни, едноклетъчни организми, които живеят в непосредствена близост до други едноклетъчни прокариоти.
Предимство пред колонията
Въпреки че отделните едноклетъчни организми останаха отделени и можеха да оцелеят независимо, имаше някакво предимство да живеят близо до други прокариоти. Независимо дали това е било функция на защита или начин за получаване на повече енергия, колониализмът трябва да бъде полезен по някакъв начин за всички прокариоти, участващи в колонията.
След като тези едноклетъчни живи същества са били в достатъчна близост едно до друго, те предприели симбиотичната си връзка с една крачка напред. По-големият едноклетъчен организъм обхваща други, по-малки, едноклетъчни организми. В този момент те вече не са независими колониални организми, а вместо това са една голяма клетка.
Когато по-голямата клетка, която е обхванала по-малките клетки, започна да се дели, копията на по-малките прокариоти вътре бяха направени и предадени към дъщерните клетки.
В крайна сметка по-малките прокариоти, които са били обхванати адаптирани и еволюирали в някои от органелите, които познаваме днес, в еукариотни клетки като митохондриите и хлоропластите.
Други органели
Други органели в крайна сметка са възникнали от тези първи органели, включително ядрото, където се помещава ДНК в еукариот, ендоплазменият ретикулум и апарата на Голджи.
В съвременната еукариотна клетка тези части са известни като свързани с мембрана органели. Те все още не се появяват в прокариотни клетки като бактерии и археи, но присъстват във всички организми, класифицирани под домейна Eukarya.