Долгое время я просто принимал, потому что мне все говорили, что митохондрии становятся органеллами в клетке, когда их «поглощает» другая клетка, которая ведет себя как хозяин. Это эндосимбиотическая гипотеза.
«Эндосимбиотическая гипотеза предполагает, что митохондрии изначально были прокариотическими клетками, способными реализовывать окислительные механизмы, которые были невозможны для эукариотических клеток; они стали эндосимбионтами, живущими внутри эукариот».
Однако недавно я просмотрел вики-статью о митохондриях и увидел, что там перечислены две основные гипотезы: эндосимбиотическая и аутогенная.
«В аутогенной гипотезе митохондрии возникли путем отщепления части ДНК от ядра эукариотической клетки во время дивергенции с прокариотами; эта часть ДНК должна была быть заключена в мембраны, через которые не могли пройти белки. "
В нем также говорится, что, учитывая поразительное сходство митохондрий с бактериями, наиболее экономной гипотезой эволюции митохондрий является эндосимбиоз. ( Здесь этот вопрос касается некоторых аспектов множественного/конвергентного эндосимбиоза).
Мои вопросы;
Насколько убедительны доказательства любой из этих ведущих гипотез (возможно, есть обзорная статья)? Есть ли доказательства, которые подавляющим большинством говорят в пользу эндосимбиоза?
Кроме того, существуют ли какие-либо другие ( правдоподобные ) гипотезы, объясняющие происхождение митохондрий (с подтверждающими доказательствами или без них)?
Это один из самых интригующих вопросов эволюции эукариот. Насколько я знаю и читал, аутогенная теория не принимается. Отзывов на эту тему довольно много. Также есть замечательная книга Ника Лейна о митохондриях под названием Power Sex and Suicide . Вам было бы интересно это прочитать.
Нет достаточных доказательств эволюционного перехода от прокариот к эукариотам, что в некоторой степени предполагает, что это был своего рода квантовый скачок. Например:
Так что ответить, как именно это произошло, достаточно сложно.
Что касается автогенной теории; для огромной эукариотической клетки (предшественницы митохондрий) было бы невозможно удовлетворить свои потребности в энергии без такой органеллы, как митохондрии, т.е. прокариоты размером с эукариотические клетки не выжили бы. Вы можете проверить этот пост .
Существуют эукариотические клетки, у которых отсутствуют митохондрии (например, Entamoeba histolytica ) или они имеют митохондрии с ограниченной функциональностью. Однако они не являются промежуточными в эволюции, а ретроградно утратили функциональность.
Есть еще одно доказательство в поддержку теории эндосимбиоза: есть наблюдение, что органеллы, которых меньше в клетке, сохранили больше своего генома по сравнению с органеллами с избыточным числом (например, пластиды по сравнению с митохондриями). Это называется гипотезой ограниченного трансферного окна , согласно которой транслокация гена из органеллы в ядерный ген произошла бы из-за повреждения органеллы, и вероятность того, что клетка перенесет одно, выше, если имеется большее количество органелл.
В этой статье предлагается альтернативная точка зрения, согласно которой хищные бактерии, такие как Bdellovibrio, могли поселиться в прокариотическом хозяине. Есть и другие случаи бактериального эндосимбионта в более крупных бактериях ( мне нужно время, чтобы найти ссылку. Читал ее некоторое время назад ), но это не предки эукариот.
рг255
WYSIWYG
Атл светодиод
WYSIWYG