Задание:
Изложите в виде плана сущность гипотезы возникновения эукариот.
Решение:
Общепризнано, что эукариоты появились в результате симбиоза нескольких разновидностей прокариот (бактерий). По-видимому, митохондрии произошли от альфа-протеобактерий (аэробных эубактерий), пластиды – от цианобактерий, а основная клетка – цитоплазма – от какой-то архебактерии. Пока нет общепринятой теории возникновения ядра, цитоскелета, жгутиков. Приведенная ниже подборка рефератов показывает, как много различных гипотез и моделей сейчас обсуждается. Очевидно, имеющиеся фактические данные пока недостаточны для того, чтобы отдать предпочтение какой-то одной из гипотез или выработать новую, которая устроила бы большинство ученых. Моя точка зрения, основанная на анализе белковых доменов архей, бактерий и эукариот, изложена здесь. Согласно предлагаемой модели, ядерно-цитоплазматический компонент будущих эукариот (перед приобретением митохондриальных симбионтов) представлял собой химерный организм, возникший в результате активного поглощения архебактерией чужеродного (в основном эубактериального) наследственного материала из внешней среды. Возможно, главным стимулом для возникновения такой стратегии у архебактерии стал кризис, вызванный переходом цианобактерий к кислородному фотосинтезу. Тот крупнейший ароморфоз произошел, по-видимому, не позднее, чем 2,6 – 2,7 млрд. Лет назад, на рубеже Архея и Протерозоя (это определили по биомаркерам – остаткам хим. Соединений, свойственных только эукариотам, см. Наш обзор «древнейшие следы жизни"). Появление эукариот (точнее, тот момент, когда их присутствие становится заметным в летописи) совпадает по времени с самой крупной за всю историю Земли геофизической перестройкой. Первопричиной этой перестройки, по одной из последних моделей, стало выделение у Земли железного ядра, которое привело к целому комплексу последствий: исключительно сильным конвективным течениям в мантии, образованию «Моногеи» (единого континента), максимуму тектонической активности, смене тектоники тонких базальтовых пластин тектоникой литосферных плит, резкому снижению CO2 в атмосфере и резкому похолоданию (кислород в атмосфере стал накапливаться гораздо позже). Такие катастрофические события могли способствовать развитию эукариот двумя способами. Во-первых, они не могли не привести к разрушению, хотя бы частичному, сложившихся ранее прокариотных сообществ, в частности, цианобактериальных «матов». В ходе кризиса и после стали складываться новые микробные сообщества, уже не чисто прокариотные, а смешанные – прокариотно-эукариотные. Такие сообщества были более устойчивыми. Таким образом, возможно, величайший в истории Земли кризис «помог» эукариотам занять прочное положение в биосфере точно так же, как «массовое вымирание» на рубеже Мезозоя и Кайнозоя помогло млекопитающим и птицам занять множество ниш, которые раньше были заняты рептилиями (пока Мезозойские динозавровые сообщества не были разрушены кризисом, млекопитающие и птицы были вынуждены оставаться второстепенными, подчиненными группами). Во-вторых, очевидно, что в эпоху чрезвычайно резких (катастрофических) колебаний внешних условий более приспособляемые формы должны были получить огромное адаптивное преимущество, должен был идти «отбор на приспособляемость» .
Знаете другой ответ?