Teoria avy amin'ny Prokaryotika mankany amin'ny Eukaryotika: Ny Fivoaran'ny Fahasarotan'ny Sela
Pendahuan
Ny fivoaran'ny fiainana eto an-tany dia iray amin'ireo mistery mahaliana indrindra izay nahasarika ny mpahay siansa nandritra ny taonjato maro. Ny vondrona roa lehibe amin'ny zavamananaina, ny prokaryotes sy ny eukaryotes, dia maneho ny iray amin'ireo dingana lehibe indrindra amin'ny fivoarana. Ny prokaryotes, izay ahitana ny bakteria sy ny archaea, dia zavamananaina tsotra sy tokana izay efa nisy nandritra ny an'arivony tapitrisa taona. Mifanohitra amin'izany kosa, ny eukaryotes—izay ahitana ny protista, ny holatra, ny zavamaniry ary ny biby—dia manana sela sarotra kokoa amin'ny firafiny. Na izany aza, ny fomba nitrangan'ny fifindrana avy amin'ny sela prokaryotic tsotra mankany amin'ny sela eukaryotic sarotra dia mbola lohahevitra fikarohana sy adihevitra mafana. Ity lahatsoratra ity dia handinika ireo teoria lehibe manazava ny fivoarana avy amin'ny prokaryotes mankany amin'ny eukaryotes.
Ny niandohan'ny fiainana anaty sela
An'arivony tapitrisa taona lasa izay, toerana tena hafa noho ny ankehitriny ny Tany. Tsy nanana oksizenina ny atmosfera tao aminy, ary mbola tsy nisy ny fiainana tao amin'ny sela. Azo inoana fa nipoitra tamin'ny endrika sela prokaryotika ny fiainana voalohany tokony ho 3,5 ka hatramin'ny 4 lavitrisa taona lasa izay, tokony ho 3.5 ka hatramin'ny 4 lavitrisa taona lasa izay. Ireo prokaryotes ireo no razamben'ny fiainana rehetra fantatra ankehitriny. Niroborobo tao anatin'ny toe-javatra tafahoatra izy ireo, izay naneho fahaiza-milefitra mahavariana. Na izany aza, ny fifindrana avy amin'ny zavamananaina prokaryotika tsotra sy tokana sela mankany amin'ny zavamananaina eukaryotika sarotra kokoa dia nitaky fiovana lehibe teo amin'ny rafitra sy ny asan'ny sela.
Vinavinan'ny Endosimbiôzy
Ny iray amin'ireo teoria eken'ny maro indrindra momba ny fivoaran'ny sela eukaryotic dia ny petra-kevitra endosymbiotic, izay natolotry ny mpahay siansa amerikana Lynn Margulis voalohany tamin'ny 1967. Araka io teoria io, ireo organelles manan-danja ao amin'ny sela eukaryotic, toy ny mitochondria sy kloroplasta, dia niandoha tamin'ny bakteria prokaryotic velona malalaka izay namorona fifandraisana simbiotika tamin'ny sela mpampiantrano lehibe kokoa sy tany am-boalohany.
1. Mitokondria: Inoana fa ireo razamben'ny sela eokariotika voalohany dia nitelina bakteria aerobika, izay afaka nampiasa oksizenina mba hamokarana angovo mahomby kokoa amin'ny alàlan'ny fifohana rivotra. Tsy nandevona ireo bakteria ireo ny sela mpampiantrano, fa nanangana fifandraisana mahasoa ho an'ny andaniny roa. Ny bakteria aerobika dia nanome loharanon-kery mahomby kokoa, raha ny sela mpampiantrano kosa nanome fiarovana sy otrikaina. Rehefa nandeha ny fotoana, ireo bakteria mitambatra ireo dia nivoatra ho mitokondria maoderina.
2. Kloroplasta: Mitranga amin'ny kloroplasta koa ny dingana mitovy amin'izany, izay hita ao amin'ny sela zavamaniry sy ahidrano. Inoana fa ny sela eukaryotika voalohany dia nitelina bakteria photosynthetic toy ny cyanobacteria. Izany dia nanome tombony photosynthesis ho an'ny mpampiantrano eukaryotika, izay namela azy ireo hamokatra sakafo avy amin'ny tara-masoandro, ary amin'ny farany dia miova ho kloroplasta.
Ny porofon'ity petra-kevitra ity dia ahitana ny fitoviana eo amin'ny mitochondria sy ny kloroplasta ary ny bakteria, toy ny fisian'ny ADN boribory, ny ribosomes izay mitovy amin'ny ribosomes bakteria, ary ny fahafahana mizara tsy miankina ao anatin'ny sela.
Fiovana ara-drafitra sy ara-asa
Ny fifindrana avy amin'ny prokaryote ho amin'ny eukaryote dia tsy momba ny fahazoana mitochondria sy kloroplasta fotsiny ihany. Nisy fiovana maro hafa koa teo amin'ny rafitra sy ny fiasany, anisan'izany:
– Fiforonan'ny Fonon'ny Nokleary: Ny iray amin'ireo mariky ny sela eukaryotika dia ny fisian'ny nokleary izay mandrakotra ny ADN-ny ao anatin'ny fonon'ny nokleary. Ny petra-kevitra mahazatra indrindra dia milaza fa ny fonon'ny nokleary dia nivoatra tamin'ny alàlan'ny fidiran'ny fonon'ny sela tao amin'ny prokaryotes voalohany, izay niaro ny fitaovana fototarazo ary nandrindra ny fanehoana ny fototarazo.
– Fitaovana ara-jenetika sarotra kokoa: Ny eukaryotes dia mampiseho ADN lava kokoa sy sarotra kokoa noho ny prokaryotes, voalamina ho krômôzôma lineary. Nivoatra ihany koa ny singa fandikana sy ny ARN sarotra kokoa ho an'ny fandrindrana ny fototarazo.
– Rafitra Cytoskeletal: Ny eukaryotes dia mampivelatra rafitra cytoskeleton sarotra, izay ahafahan'ny sela mitazona ny endriny, mamindra fitaovana ao anatin'ny sela, ary mampiasa flagella sy cilia mihitsy aza mba hivezivezy.
– Fanampiny Organelles Hafa: Organelles isan-karazany hafa, toy ny reticulum endoplasmic, ny fitaovana Golgi, ary ny lysosomes, izay novolavolaina mba hikarakarana ny fanodinana sy ny fitaterana proteinina ary ny metabolisman'ny sela mandroso kokoa.
Ny anjara asan'ny simbiosis amin'ny evolisiona
Ny simbiosis, fifandraisana ara-tontolo iainana eo amin'ny karazana roa miaina mifanakaiky, dia nitana anjara toerana lehibe teo amin'ny fivoaran'ny fahasarotan'ny sela. Tao anatin'ny rafitry ny fivoarana avy amin'ny prokaryotes ho amin'ny eukaryotes, ny simbiosis dia tsy vitan'ny hoe nanome tombony amin'ny fampifanarahana fa nanokatra lalana ho an'ny fanavaozana metabolika bebe kokoa sy ny fahasamihafan'ny evolisiona midadasika ihany koa. Ny fiaraha-miasa simbiosis dia tsy mijanona eo amin'ny sehatry ny organelle; afaka manamora ny fivoaran'ny vondrom-piarahamonina lehibe kokoa izy ireo, ka mitarika ny fahasamihafan'ny fiainana hita amin'ny tontolo iainana ankehitriny.
Fanamby sy Fanontaniana Misokatra
Na dia eken'ny maro aza ny petra-kevitra momba ny endosymbiosis, dia mbola misy fanamby sy fanontaniana maro tsy voavaly, toy ny:
– Fomba manokana: Mbola tsy tena takatra tsara ny fomba mahomby isian'ny fizotran'ny fitelina sy ny fampitoniana maharitra ny fiaraha-miasa.
– Fiandohan'ny Organela Hafa: Na dia heverina ho avy amin'ny bakteria fahiny aza ny mitochondria sy ny kloroplasta, dia mbola tsy voafaritra tsara ny niandohan'ny organela hafa ao amin'ny sela eukaryotic.
– Porofon'ny fôsily: Tsy mampiseho antsipirian'ny fifindrana tsikelikely avy amin'ny sela prokaryotika mankany amin'ny sela eukaryotika ny fôsily, ka ny fanadihadiana ara-pandovan-toetra sy ara-biôlôjika no porofo voalohany.
Penutup
Ny fifindrana avy amin'ny sela prokaryotika mankany amin'ny sela eukaryotika dia iray amin'ireo dingana manan-danja indrindra teo amin'ny tantaran'ny fiainana teto an-tany. Na dia mbola mitaky fikarohana lalina aza ny fahasarotan'ny fivoaran'ny sela, ny teoria toy ny endosymbiosis dia manome fahatakarana manan-danja momba ny dinamikan'ny sela izay nahafahan'ny fivoaran'ny fiainana bebe kokoa. Miaraka amin'ny fandrosoana eo amin'ny biolojia molekiola sy ny génétika, dia mihamanakaiky kokoa ny fahatakarana lalindalina kokoa momba ny fomba nivoaran'ity fiainana sarotra ity isika isan'andro. Ny fanadihadiana ity fifindrana ity dia tsy vitan'ny hoe mampitombo ny fahatakarantsika ny biolojia fototra fa koa ny fomba ifanarahan'ny fiainana sy ny firoboroboany eo anatrehan'ny fanamby ara-tontolo iainana miovaova hatrany.
