La teoria prevalente per l'origine degli eucarioti dai prokaryotes è chiamata teoria endosimbiotica . Questa teoria pone che le cellule eucariotiche si siano evolute attraverso una serie di passaggi che coinvolgono l'ingegno di una cellula procariotica da parte di un'altra.

Ecco una ripartizione del processo:

1. Engulfment: Una cellula procariotica più grande (la cellula ospite) ha inghiottito una cellula procariotica più piccola (l'endosimbiont). Questo evento avrebbe potuto verificarsi attraverso la fagocitosi o un processo simile.

2. Simbiosi: Invece di digerire la cellula inghiottita, la cellula ospite e l'endosimbiont hanno sviluppato una relazione reciprocamente vantaggiosa. L'endosymbiont, essendo in grado di svolgere determinate funzioni che l'host non poteva, ha fornito un vantaggio selettivo.

3. Integrazione evolutiva: Nel tempo, l'endosymbiont divenne sempre più dipendente dalla cellula ospite e perse alcune delle sue funzioni indipendenti. La cellula ospite, a sua volta, divenne sempre più dipendente dall'endosymbiont.

4. Origine dei mitocondri e cloroplasti: Si pensa che questo processo sia avvenuto in modo indipendente due volte.

* Mitocondri Si ritiene che abbiano avuto origine da batteri aerobici che sono stati inghiottiti da un procariota anaerobico. Ciò ha permesso all'host di utilizzare l'ossigeno per la produzione di energia.

* cloroplasti Si ritiene che abbiano avuto origine da batteri fotosintetici che sono stati inghiottiti da un procariota non fotosintetico. Ciò ha permesso all'host di eseguire la fotosintesi.

5. Ulteriori evoluzione: Altre caratteristiche chiave delle cellule eucariotiche, come il nucleo, il sistema endomembrana e il citoscheletro, si sono evolute attraverso altri processi, tra cui l'invaginazione della membrana plasmatica e l'acquisizione di nuovi geni.

Evidenza a sostegno della teoria endosimbiotica:

* Somiglianze nella struttura e nella funzione: I mitocondri e i cloroplasti hanno il proprio DNA, ribosomi e membrane simili a quelle trovate nei procarioti.

* Replica: Entrambi gli organelli si replicano indipendentemente dalla cellula ospite, simile alla divisione cellulare procariotica.

* Analisi filogenetica: Le sequenze genetiche di mitocondri e cloroplasti sono più strettamente correlate ai batteri che al DNA nucleare degli eucarioti.

La teoria endosimbiotica è una spiegazione ampiamente accettata per l'origine degli eucarioti ed è stata supportata da un vasto corpus di prove. Tuttavia, è importante notare che alcuni aspetti del processo sono ancora in fase di indagine e dibattuti.