Biologia ■ repetytorium dla kandydatów na akademia medmn,
Biologia ■ repetytorium dla kandydatów na akademia medmn,
Ryc. 2-6. Ałastigamoeba — korzeńionó/ka poruszająca Nię zarówno za pomocą nibynóżek. jak i wici (JD)
zbudowaną z dwóch błon). Być może z protobiontów powstały zarówno proknriota, jak i cukariota. mniej więcej w tym samym czasie. Eukariota pełzające w mułach dennych nabrały możliwości dalszej walki o byt po uzyskaniu narządów ruchu (pływania), bądź zdolności do fotosyntezy. Prawdopodobnie nastąpiło to w drodze symbiozy.
W komórce wiciowca Cyanophoraparadoxa występuje symbionf przypominający sinicę. Jeżeli ten Symbiont jest obecny w komórce, wiciowicc odżywia się autotroficznic. Jeżeli w procesach podziału któryi z wiciowców nie „otrzyma" symbiontu. „skazany jest” na pobieranie pokarmu organicznego. Jednocześnie owa współżyjąca sinica nic jest zdolna do przeżycia poza organizmem gospodarza.
Badania ostatnich lat dostarczyły rewelacyjnych informacji na temat, w jaki sposób mogło dojść do symbiozy organizmów eukariotycznych z chloroplastami (być może uwstecznionynń potomkami pierwotnych zielenie albo bakterii zielonych). Pantofelek Paramecium bursaria -jednokomórkowiec cudzożywny, w „normalnych" warunkach odżywiający się bakteriami, glonami i innymi mikroorganizmami - potrafi przeżyć okresy braku pokarmu dzięki temu, że pochłania pewien gatunek zielenicy z rodzaju Chlorella. Glonów tych nie trawi, lecz pozwala im rozmnażać się do liczby 30-40 osobników, po czym ich podziały zostają zatrzymane. Od tej chwili w przypadku braku pożywienia pantofelek jest dc facto autotrofem - zawarte w nim glony produkują związki organiczne z nieorganicznych. Dalsze napotkane chlorelle pantofelek pochłania i trawi, tak jak wszystkie napotkane mikroorganizmy.
Oczywiście w przypadku Paramecium bursaria i Chlorella nie mamy do czynienia z typową symbiozą, oba organizmy mogą bowiem żyć oddzielnie. Jednakże podobna „synteza” indywiduum autotroficzncgo z dwóch odmiennych osobników, a potem ścisłe wyspecjalizowanie jednego z nich w organcllę komórkową(np. pierwotnej zielenicy w chloroplast, zaś bakterii tlenowej w mitochondrium itp.), jak to przedstawiono na ryc. 2-5, w przeciągu kilkuset milionów czy miliarda lat, jest rzeczą prawdopodobną.
Za taką hipotezą przemawiają i inne fakty. Zarówno mitochondria, jak i chloroplasty posiadają własną nić DNA, zbudowaną w postaci kolisto zamkniętej, podwójnej helisy*, a więc takąsamąjak u współcześnie żyjących organizmów prokariotycznych (bakterii i sinic). I w mitochondriacb, i w chloroplastach występują rybosomy7 inaczej zbudowane niż w komórkach eukariotycznych: stała ich sedymentacji wynosi 70 S, składają się z podjednostek: 30 S i 50 S (rybosomy eukariotyczne są większe). Proces syntezy białek jest w tych organellach wrażliwy na działanie chloramfenikolu (tak jak w komórkach bakteryjnych), a niewrażliwy na cykloheksimid (który hamuje syntezę białek w cytoplazmie komórek eukariotycznych).
Skok ewolucyjny, jakim było uzyskanie przez komórki zdolności do autotrofii, a zwłaszcza fotosyntezy, miał olbrzymie znaczenie dla rozwoju życia na Ziemi. Powodował kolejną zmianę warunków Zauważmy, że rozwijające się życie zmieniało warunki panujące na planecie, ale z drugiej strony - samo musiało się do owych zmian warunków przystosować. Zniknęły duże ilości wolno pływających w praoceanie związków oiganicznych (zostały zużyte przez protobionty). Z atmosfery ubywały: amoniak, siarkowodór i dwutlenek węgla, zużywane przez organizmy autotroficznc, zaś ich miejsce zajmował) azot i tlen. Atmosfera stawała się coraz bardziej przezroczysta i lekka (a więc malało ciśnienie), co umożliwiało dostęp światła i fotosyntezę, lecz ta z kolei, choć zapobiegała śmierci głodowej, stworzył* kolejne zagrożenie dla istnienia życia. Z wody powstał wolny tlen, pierwiastek bardzo łatwo łączący sk
symbiont organizm żyjący w symbiozie z innym organizmem helisa struktura przestrzenna zwinięta w kształcie gwintu śruby
rybosomy organelle komórkowe, w których zachodzi syntc/u białek (por. ruzdz. 4-3 Komórka)