Il genoma dei cloroplasti è una molecola di DNA circolare simile al genoma dei cianobatteri e contiene i geni necessari per la fotosintesi. La presenza di un genoma di cloroplasti suggerisce che un tempo i cloroplasti erano organismi indipendenti e fornisce un forte supporto alla teoria endosimbiotica dell'evoluzione dei cloroplasti.
L'evoluzione dei cloroplasti ha avuto un profondo impatto sulla storia della vita sulla Terra. Ha permesso alle piante e alle alghe di sfruttare l’energia del sole per convertire l’anidride carbonica e l’acqua in materia organica, che è la base di tutte le catene alimentari. L'evoluzione dei cloroplasti ha portato anche allo sviluppo di un'ampia varietà di habitat, tra cui foreste, praterie e oceani.
I cloroplasti sono importanti anche per il ciclo del carbonio e dell'ossigeno nell'ambiente. Rilasciano ossigeno come sottoprodotto della fotosintesi e aiutano a rimuovere l'anidride carbonica dall'atmosfera. L'evoluzione dei cloroplasti ha quindi svolto un ruolo chiave nel modellare l'atmosfera e il clima terrestre.
In conclusione, il significato evolutivo dei cloroplasti nelle alghe verdi è che si ritiene che si siano evoluti da una relazione simbiotica tra un cianobatterio fotosintetico e una cellula eucariotica non fotosintetica. Si ritiene che questo evento endosimbiotico sia avvenuto più di un miliardo di anni fa ed è considerato uno degli eventi più importanti nella storia della vita sulla Terra.
