Za katero vrsto celic naj bi se najprej razvile med prokarionti in evkarionti? Znanstveniki so zaključili, da so bile prokariotske oblike življenja pred bolj zapletenimi evkarionti. Vsi organizmi na Zemlji so razvrščeni v dve osnovni celični vrsti. "Kary" pomeni jedro. "Pro" pomeni "prej", prokarionti pa imajo DNA v prosto plavajočem obroču, ki ni zaprt v jedru. "Eu" pomeni "resnično", evkarionti pa imajo DNA razporejeno v kromosomih in zaprto v jedru. Fosilni dokazi kažejo, da so prokariontske celice prvič obstajale na zemlji pred prihodom evkariontov.
Mikroskopski ostanki
Ko pomislite na fosile, verjetno pomislite na lupine in kosti, zato vas bo morda presenetilo da mikroorganizmi predstavljajo med četrtino in polovico vseh fosilov, ki jih je kdaj opisal znanstveniki. Čeprav jim primanjkuje okostja, ima nekaj skupin enoceličnih organizmov trde dele ali izločajo trde lupine, zato se pojavijo v fosilnih evidencah. Ta zapis najbolje kaže na relativno starost prokariontov in evkariontov. Najstarejši prokariontski fosili so stari 3,5 milijarde let, medtem ko so najstarejši evkarionti sorazmerno novinci, ki so prvič fosilizirali pred samo 1,5 milijarde let.
Zgodnje razlike, starodavne črte
Prokarionti vključujejo dve področji življenja: arheje ali arhebakterije in bakterije ali evbakterije. Te domene se med seboj razlikujejo kot od evkariontov - protistov, gliv, rastlin in živali. Ta izjemna razlika kaže na to, da sta oba izjemno starodavni liniji. Evolucijski čas, potreben za to razhajanje, pomeni, da se je to moralo zgoditi že preden so se evkarionti pojavili na prizorišču.
Spust v raznolikost
Prokariontske in evkariontske celice delujejo podobno in z uporabo podobnih spojin, vendar so evkarionti strukturno veliko bolj zapleteni in običajno veliko večji od prokariontov. Oba uporabljata DNA in RNA. Sestavljeni so iz istih beljakovin in lipidov, vsi pa uporabljajo ATP za energijo. Kljub temu imajo evkarionti jedrske membrane, organele, notranje strukturne komponente in spletene, na beljakovine vezane kromosome. Njihove celice se na videz zelo razlikujejo od kaotično zapakiranih ovojnic s trdenimi stenami, ki imajo zelo malo notranje zgradbe svojih prokariontskih kolegov. Visoka stopnja organiziranosti v evkariontskih celicah omogoča veliko večjo raznolikost celičnega tipa - inovacija, ki je omogočila večcelične oblike življenja. Njihova večja kompleksnost in raznolikost kažeta, da so evkarionti novejša oblika, ki izvira iz starejših in enostavnejših prokariontov.
Vmesni vsiljivci
Eukariontski celični stroji dajejo zadnji sklep, da so prokarionti obstajali prvi. Številne organele v evkariontskih celicah, zlasti kloroplasti in mitohondriji, ki so potrebni za presnovo, močno spominjajo na prokarionte. Imajo svojo DNK, podobno obroču. Razmnožujejo se z binarno cepitvijo, kot prokariontske celice. Nekatere beljakovine sintetizirajo neodvisno od celic, ki jih hranijo, in imajo neodvisne, prokarionom podobne membranske transportne sisteme. Najverjetnejša razlaga je, da so evkarionti potomci bakterij in arhej, ki so se združili v simbiotičnem razmerju in tvorili prototip evkariontske celice. Bakterijska komunikacija s pomočjo zaznavanja kvoruma je lahko tudi temeljno vedenje, ki je omogočilo komunikacijo znotraj in med skupinami celic v večceličnih organizmih.