Endosimbiyotik teori

Endosimbioz teori veya endosimbiyotik hipotez , buna göre bir hipotezdir kloroplastlar ve mitokondriya ve ökaryotik hücreler dahil (gelir endositoz bazı ile) arkeler , bakteri onlar korumuştur hangi endosimbiyotik ilişkisi . Bu, endomembran sisteminin (kloroplast, mitokondri ve çekirdek ) yanı sıra ökaryotik hücrelerin hücre iskeletinin de novo olarak plazma membranının invajinasyonu ve ' an'dan kompleksleşme yoluyla evrimleştiğini varsayan otojenik teoriye (veya otojen hipoteze) karşıdır. atalara ait prokaryotik hücre .

Mitokondri ve kloroplastlar, ökaryotik hücrenin yarı otonom organelleridir , yani genetik mirasa sahiptir ve hücreden bağımsız olarak bölünebilir. Bu özellikler, Antoine Béchamp (1869), Andreas Schimper (1883), Constantin Merejkovski (1905) tarafından formüle edilen ve 1960'larda Lynn Margulis tarafından yeniden canlandırılan endosimbiyotik teoriyi destekleyen ilk unsurlardı . Teori, dahil edilen bakteri türlerinin daha önce enerjiyi biyokimyasal formda (mitokondri) depolama veya ışık enerjisini ( kloroplastlar ) yakalama yeteneği gibi operasyonel uzmanlıklar geliştirmiş olacağına işaret ediyor . Bu yetiler bir şekilde paylaşılır, aktarılır ve sonra önce simbiyoz yoluyla , sonra daha karmaşık bir organizma ile sonuçlanan bir sentezle miras alınır .

Lynn Margulis'e göre , ortakyaşamlardan yeni yaşam biçimlerinin ortaya çıkmasına veya daha genel olarak var olan yaşam biçimleri arasındaki sinerjilere neden olan süreçler , özellikle karmaşıklığı ve ortaya çıkışının kökeni açısından evrimin birincil motorudur. insan türü de dahil olmak üzere tüm çok hücreli organizmalardan alınan hücrelerin sayısı .

Bireyin bu çoğulluğu, holobiont veya süper organizma kavramına yol açtı . Her çok hücreli organizma (bitki, hayvan ...) aslına tarafından simbiyotik topluluk değil, aynı zamanda bir olan chimera göre evrim içinde hologomic teorisi  ( fr ) . Bu endosimbiyoz, aslında , farklı evrimsel kökene sahip genlerin (Archean ve bakteriyel genler) ökaryotların çekirdek genomuna yatay transferinin tercih ettiği bir evcilleştirme sürecine benzer . Bu prokaryotik genler , hücre duvarında selülozu sentezleyen proteinler olan ATP metabolizmasına , rRNA'lara , sitokromlara ve fitokromlara bağlıdır .

Ardışık endosimbiyozlar

Seri endosimbiyoz dizisi: Atalara ait bir prokaryotik hücre (heterotrof, anaerobik) büyüyecek; endoplazmik retikulum ve çekirdeğin ana hatlarını oluşturacak olan plazma zarının yayılması olacaktır. Bu atasal hücre, prokaryotik ve heterotrofik bir hücreyi fagosit haline getirecektir, ancak bu sefer aerobiktir: ilk endosimbiyozdur, mitokondrinin görünümünü açıklar. Yeni oluşan hücre bir atadan kalma ökaryottur (heterotrofik ve aerobik); bu ökaryotun mitokondrilerinin kökeninde bulunan fagositozlanmış hücredir.

Bu yeni hücre daha sonra bir fotosentetik (dolayısıyla ototrofik) ve anaerobik (örneğin bir siyanobakteriler) prokaryotik hücreyi fagositize edecektir: ikinci endosimbiyozdur, kloroplastların görünümünü açıklar. Oluşan hücre fotosentetik (ototrofik) ve aerobik bir ökaryottur.

Biyoçeşitlilikte bir artışa şahit olacağız.

İlk asalaklık?

Filogenezlerini oluşturan genlerin genomları mitokondri ya da bu mitokondri filum bakterilerden elde olduğu mitokondriyal kökenli nükleer genlerinden elde edilenlerdir (bu genlerin çoğu Endosimbiosis sürecinde çekirdeğine aktarılır) göstermektedir Alphaproteobacteria , daha tam olarak riketsiyal sırası . Bu bakteri grubunun birçok türü , hücreye endositoz yoluyla giren zorunlu hücre içi parazitlerdir . Tartışmalı bir hipotez ( cimrilik ilkesine aykırı olduğu için ), hücreye giren bakterilerin muhtemelen tüm izini kaybettikleri ancak parazitin penetrasyonunu kolaylaştıracak bir kamçıya sahip olduklarını öne sürüyor. Mitokondri, yavaş yavaş simbiyotik bir ilişkiye dönüşen ilk parazitizmin sonucu olacaktır .

Teoriyi destekleyen kanıt

Bu teori, formülasyonundan bu yana keşfedilen birçok doğrulayıcı gerçekle birlikte bugün yaygın olarak kabul edilmektedir:

Kaynakça

Notlar ve referanslar

  1. (in) FJR Taylor, "  Ökaryotların Kökeni için Otojen Teoriler  " , Taksa , cilt.  25, n, o  , 4,1976, s.  377-390 ( DOI  10.2307 / 1220521 ).
  2. Thierry Lefevre, Michel Raymond ve Frédéric Thomas, Evrimsel Biyoloji , De Boeck Superieur,2016( çevrimiçi okuyun ) , s.  38.
  3. (Kaynak) A FW Schimper, 1883, "Über die Entwickelung der Chlorophyllkörner und Farbkörper", Bot. Z 41, 105–120, 121–136, 137–152, 153–162
  4. Édouard Boureau , Dünya, hayatın anası mı? , Larousse,1986, s.  121.
  5. Marc-André Selosse , La symbiose. Yapılar ve işlevler, ekolojik ve evrimsel rol , Vuibert ,2000, s.  121.
  6. (in) Ilana Zilber-Rosenberg, Eugene Rosenberg, "  Hayvanların ve bitkilerin evriminde mikroorganizmaların rolü: evrimin hologenom teorisi  " , FEMS Microbiology Reviews , cilt.  32, n o  5,Mayıs 2008, s.  723-735 ( DOI  10.1111 / j.1574-6976.2008.00123.x ).
  7. Marc-André Selosse ve Susan Loiseaux-de giden kimse, "  endosymbiose destan  ", La Recherche , n o  296,Mart 1997, s.  36-41.
  8. (inç) MW Gray & WF Doolittle, "  Endosymbiot hipotezi kanıtlandı mı?  ” , Mikrobiyolojik İncelemeler , cilt.  46, n o  1,Mart 1982, s.  1–42
  9. Janlou Chaput, "  asalak mitokondri resurfaces teorisi  " üzerine, futura-sciences.com ,24 Aralık 2011.
  10. (in) Davide Sassera ve diğerleri, "  Mitokondriyal Serbest Yaşayan Atada bir Flagellum ve cbb3 Oksidaz Varlığı için Filogenomik Kanıt  " , Moleküler Biyoloji ve Evrim , cilt.  28, n o  12,Aralık 2011, s.  3285–3296 ( DOI  10.1093 / molbev / msr159 )
  11. (in) Susan E. Douglas, "  Ökaryot-ökaryot endosimbiyozları: bir kriptomonad alg çalışmalarından içgörüler  " , Biosystems , cilt.  28, n kemik  1-3,1992, s.  57-68 ( DOI  10.1016 / 0303-2647 (92) 90008-M ).

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Dış bağlantılar