Kurio tipo ląstelės, manoma, pirmiausia išsivystė tarp prokariotų ir eukariotų? Mokslininkai padarė išvadą, kad prokariotų gyvybės formos buvo ankstesnės už sudėtingesnius eukariotus. Visi Žemėje esantys organizmai skirstomi į du pagrindinius ląstelių tipus. „Kary“ reiškia branduolį. „Pro“ reiškia „prieš“, o prokariotų DNR yra laisvai plaukiojančiame žiede, kuris nėra apgaubtas branduoliu. „Eu“ reiškia „tiesa“, o eukariotų DNR yra išsidėsčiusios chromosomose ir apgaubtos branduoliu. Iškastiniai įrodymai rodo, kad prokariotinės ląstelės pirmiausia egzistavo žemėje, prieš atvykstant eukariotams.
Mikroskopinės liekanos
Galvodami apie fosilijas, tikriausiai galvojate apie kriaukles ir kaulus, todėl tai gali nustebinti jus atradus kad mikroorganizmai sudaro nuo vieno ketvirtadalio iki pusės visų fosilijų, kurias kada nors aprašė mokslininkai. Nors jose trūksta griaučių, kelios vienaląsčių organizmų grupės turi kietas dalis arba išskiria kietus apvalkalus ir taip atsiranda iškastiniame įraše. Šis įrašas geriausiai parodo prokariotų ir eukariotų santykinį amžių. Seniausių prokariotinių fosilijų amžius yra 3,5 milijardo metų, o seniausi eukariotai yra santykiniai naujokai, pirmą kartą fosilizuoti vos prieš 1,5 milijardo metų.
Ankstyvoji divergencija, senovės linijos
Prokariotai apima dvi gyvenimo sritis: archėjas arba archebakterijas ir bakterijas arba eubakterijas. Šios sritys skiriasi tiek nuo kitų, tiek nuo eukariotų - protistų, grybų, augalų ir gyvūnų. Šis didžiulis skirtumas rodo, kad jie abu yra labai senovės linijos. Evoliucinis laikas, reikalingas šiai skirtybei, reiškia, kad jis turėjo įvykti gerokai prieš eukariotų pasirodymą scenoje.
Nusileidimas į įvairovę
Prokariotų ir eukariotų ląstelės veikia panašiai ir naudojant panašius junginius, tačiau eukariotai yra daug sudėtingesni ir paprastai daug didesni nei prokariotai. Abu naudoja DNR ir RNR. Jie susideda iš tų pačių baltymų ir lipidų, o visi energijai naudoti ATP. Vis dėlto eukariotai turi branduolio membranas, organelius, vidinius struktūrinius komponentus ir susietas, su baltymais susijusias chromosomas. Jų ląstelės labai skiriasi nuo chaotiškai supakuotų, standžių sienų vokų, kurių vidinė struktūra yra labai maža, iš jų prokariotų. Aukštas organizavimo lygis eukariotinėse ląstelėse leidžia žymiai padidinti ląstelių tipo įvairovę - tai naujovė, leidžianti sukurti daugialąsčius gyvybės pavidalus. Jų sudėtingumas ir įvairovė rodo, kad eukariotai yra naujesnė forma, kilusi iš senesnių ir paprastesnių prokariotų.
Tarpiniai įsibrovėliai
Eukariotų ląstelių mechanizmas suteikia galutinį užuominą, kad pirmieji egzistavo prokariotai. Keli eukariotų ląstelių organeliai, ypač metabolizmui būtini chloroplastai ir mitochondrijos, labai panašūs į prokariotus. Jie turi savo į žiedą panašią DNR. Jie dauginasi dvejetainiu dalijimusi, kaip ir prokariotinės ląstelės. Jie sintetina kai kuriuos baltymus nepriklausomai nuo juos talpinančių ląstelių ir turi nepriklausomas, į prokariotą panašias membranų transportavimo sistemas. Labiausiai tikėtinas paaiškinimas yra tas, kad eukariotai yra bakterijų ir archėjų palikuonys, susilieję simbiotiniuose santykiuose, kad suformuotų eukariotinės ląstelės prototipą. Bakterinis bendravimas per kvorumo jutimą taip pat gali būti pagrindinė elgsena, leidžianti bendrauti daugialąsčiuose organizmuose ląstelių grupėse ir tarp jų.