Die Endosymbionten-Theorie (1 BE) beschreibt die Entstehung von Chloroplasten (bzw. Plastiden, einem Überbegriff, zu dem auch die Chloroplasten gezählt werden) und Mitochondrien nach folgendem Muster:
Größere Zellen, die nur anaerob Energie gewinnen konnten (1 BE), nahmen durch Endozytose (1 BE) aerobe Bakterien (1 BE) auf, die jedoch nicht verdaut wurden (1 BE), sondern fortan symbiotisch im Inneren der größeren Zelle weiterlebten (1 BE). Im Laufe der Zeit entwickelten sich daraus die Mitochondrien. Der Vorteil für die größere Zelle bestand nun darin, mit Hilfe von Sauerstoff deutlich effektiver Energie gewinnen zu können (1 BE). Hinweis: s. Kap. 2.3.5 und 2.3.6 der Q11
Im Buch wird nun geschrieben, dass die aufgenommenen aeroben Bakterien auch einen Vorteil hätten, weil sie in einer konkurrenzarmen, ressourcenreichen Umwelt (der Zelle, die sie auffressen wollte) leben. – Ob das für die aeroben Bakterien tatsächlich „so toll“ ist, kann man meiner Meinung nach schlecht beurteilen. Fakt ist: Dieses System (große, anaerobe Zelle nimmt aerobes Bakterium auf, verdaut es aber nicht, sondern tauscht mit ihm Stoffwechselprodukte aus) scheint im Vergleich zu anderen Lebewesen einen großen „Fortpflanzungserfolg“ gehabt zu haben.
Chloroplasten entstanden auf ähnlichem Weg durch die Aufnahme von fotoautotrophen Bakterien (1 BE).
Belege für diese Theorie:
- Chloroplasten (Plastiden) und Mitochondrien besitzen eine doppelte Membran, von denen die äußere eher eine eukaryotische Zusammensetzung aufweist, die innere eher eine prokaryotische. Dies würde mit dem Vorgang der Endocytose gut zusammenpassen: Dabei wird ein Nahrungspartikel (hier: aerobes oder fotoautotrophes Bakterium) von der größeren Zelle umflossen und dabei in deren Zellmembran "verpackt".
- Chloroplasten und Mitochondrien können sich unabhängig von ihrer "Wirtszelle" teilen.
- C. und M. besitzen eigenes Erbgut, in Form von ringförmiger DNA.
- C. und M. besitzen auch eigene Ribosomen, die eher denen von Prokaryoten ähneln und daher auch von Antibiotika gehemmt werden, die normalerweise zur Bekämpfung von Bakterien eingesetzt werden.