Die Endosymbiontentheorie: Ursprung von Zellstrukturen in Pflanzen und Tieren

Wie erklärt die Endosymbiontentheorie die Entstehung von Mitochondrien und Chloroplasten in eukaryotischen Zellen?

Uhr
Die Endosymbiontentheorie hat in der wissenschaftlichen Gemeinschaft viel Aufmerksamkeit erregt. Sie besagt: Dass bestimmte Organellen in eukaryotischen Zellen ebenso wie Mitochondrien und Chloroplasten, einst eigenständige prokaryotische Organismen waren. Diese Theorie wurde vor allem von der Biologin Lynn Margulis popularisiert und basiert auf soliden Beobachtungen. Prokaryoten sind in der Regel kleiner als eukaryotische Zellen und können durch verschiedene Mechanismen wie Phagocytose in andere Zellen eindringen.

Die Theorie geht davon aus, dass primitive eukaryotische Zellen in der Lage waren, verschiedene prokaryotische Organismen – es handelt sich um Bakterien – zu assimilieren. Diese Bakterien lebten nicht nur im Inneren der Zellen allerdings gingen eine Symbiose mit ihnen ein. Durch diese Symbiose erhielten die Wirtszellen einen Vorteil, da die aufgenommenen prokaryotischen Zellen spezifische Funktionen wie die Energieproduktion oder Photosynthese übernahmen. Mitochondrien · die zur Verwendung die Atmung und Energieproduktion in tierischen Zellen verantwortlich sind · stammen vermutlich von aeroben Bakterien ab. Das ist also keine nebensächliche Information.

Chloroplasten hingegen haben sich aus Cyanobakterien entwickelt. Diese Organellen sind für die Photosynthese in Pflanzenzellen zuständig ´ mittels welchem Pflanzen in der Lage sind ` Sonnenlicht in chemische Energie umzuwandeln. Wichtig zu beachten ist – dass Chloroplasten und Mitochondrien beide über eigene DNA verfügen. Dies unterstützt die Idee: Dass sie einst eigenständige Organismen waren.

Ein Aspekt der Theorie der manchmal falsch interpretiert wird – die Evolution der Pflanzenzellen kann nicht einfach auf die Entwicklung von Chloroplasten reduziert werden. Pflanzenzellen enthalten ebenfalls Mitochondrien. Diese Organelle sind entscheidend für die Zellatmung auch in Pflanzen zu finden. Es ist also nicht korrekt zu behaupten, dass sich Pflanzenzellen direkt aus Chloroplasten entwickelt haben.

Zusammenfassend ergibt die Endosymbiontentheorie einen faszinierenden Einblick in die Evolution eukaryotischer Zellen. Sie zeigt – wie komplex das Leben in der Zelle ist und wie Symbiose zum evolutionären Erfolg beigetragen hat. Der Übergang von einfachen prokaryotischen zu komplexen eukaryotischen Zellen ist ein Schlüsselaspekt für das Verständnis von Zellbiologie und evolutionärer Entwicklung.






Anzeige