|
Aparitia si evolutia celulei eucariote
Una dintre problemele centrale ale evolutiei este cea a
formarii celulelor eucariote, care compun majoritatea specilor vii (peste
99%). Pentru descifrarea acestei probleme trebuie sa stim mai intai cand au
aparut primele eucariote si apoi mecanismul prin care au aparut ele.
Multiplele studii de geologie, geochimie si paleobiologie, mai ales in
ultimii 10-15 ani, pot sa localizeze, cu aproximatie, momentul aparitiei
primelor celule eucariote. Astfel, trecerea de la viata anaeroba la viata
aeroba marcheaza momentul aparitiei primelor celule eucariote. Se stie ca,
practic, toate celulele nucleate sunt aerobe. Acestea nu puteau sa se
dezvolte deci decat intr-o atmosfera bogata in oxigen; pe scara geologica a
timpului aceasta ar insemna acum aproximativ 1800-2000 milioane de ani.
Cele mai vechi structuri, asemanatoare celulelor eucariote unicelulare,
dateaza de acum 1500 milioane de ani, fiind gasite in dolomitii din
Australia de Nord. De asemenea, microorganisme eucariote, probabil alge
unicelulare si ciuperci, au fost descrise in formatiuni geologice din
Australia centrala avand o varsta de aproximativ 900 milioane de ani. Mai
interesant este faptul ca in acestea din urma au fost gasite corpuri
organice intracelulare care seamana a fi resturi de organite celulare, cum
ar fi nucleul si pirenoizii.
Ceea ce i-a intrigat intotdeauna pe paleontologi a fost faptul
ca in precambrian nu au fost gasite niciodata macrofosile, eucariote
multicelulare. Acestea apar deodata, ca o explozie, numeroase si foarte
diferite (protozoare, alge macroscopice) la inceputul fanerozoicului
(cambrian), adica cu 700-600 milioane de ani in urma. Deci de la aparitia
primelor celule eucariote (1800 milioane de ani in urma) si pana la
aparitia primelor eucariote complexe, macroscopice (700 milioane de ani in
urna), s-au scurs aproape 1000 milioane de ani, timp in care, probabil,
celulele nucleate au fost in plina evolutie. De ce a fost necesara o
perioada atat de lunga nu se stie inca, dar se pare ca un rol important in
aparitia eucariotelor macroscopice pluricelulare l-au avut dezvoltarea
sexualitatii si aparitia protistelor consumatoare.
Reproducerea asexuata prin mitoza ofera organismelor
posibilitatea de a se inmulti, dar variabilitatea lor este redusa la
minimum, mutatiile fiind foarte rare. Odata cu aparitia reproducerii
sexuate prin meioza, la eucariote, posibilitatiile de evolutie sunt mult
mai mari si mai rapide. Organismele rezultate din meioza sunt mult mai
diversificate, deoarece ele intrunesc trasaturi care se combina diferit de
la ambii parinti.
Al doilea fenomen biologic care ar fi contribuit la aparitia
organismelor macroscopice multicelulare este dezvoltarea prot |