Contenu
- Restes microscopiques
- Divergence précoce, lignes anciennes
- Descente dans la diversité
- Envahisseurs interstitiels
Entre les procaryotes et les eucaryotes, quel type de cellules aurait évolué en premier? Les scientifiques ont conclu que les formes de vie procaryotes précédaient les eucaryotes plus complexes. Tous les organismes sur Terre sont classés en deux types de cellules de base. "Kary" signifie le noyau. "Pro" signifie "avant" et les procaryotes ont un ADN dans un anneau flottant librement qui n'est pas enfermé dans un noyau. "Eu" signifie "vrai", et les eucaryotes ont un ADN disposé en chromosomes et enfermé dans un noyau. Des preuves fossiles indiquent que les cellules procaryotes ont d'abord existé sur la Terre avant l'arrivée des eucaryotes.
Restes microscopiques
Lorsque vous pensez aux fossiles, vous pensez probablement aux coquillages et aux os. Vous serez donc peut-être surpris de découvrir que les micro-organismes représentent entre un quart et la moitié des fossiles jamais décrits par les scientifiques. Bien qu'ils manquent de squelettes, quelques groupes d'organismes unicellulaires ont des parties dures ou sécrètent des coquilles dures et apparaissent donc dans les archives fossiles. Cet enregistrement est la meilleure indication des âges relatifs des procaryotes et des eucaryotes. Les fossiles procaryotes les plus anciens ont 3,5 milliards d'années, tandis que les plus anciens eucaryotes sont relativement nouveaux, puisqu'ils se sont fossilisés pour la première fois il y a à peine 1,5 milliard d'années.
Divergence précoce, lignes anciennes
Les procaryotes comprennent deux domaines de la vie: les archées ou archaébactéries et les bactéries ou eubactéries. Ces domaines sont aussi différents les uns des autres que des eucaryotes - les protistes, les champignons, les plantes et les animaux. Cette différence énorme indique que ce sont deux lignées extrêmement anciennes. Le temps d'évolution nécessaire à cette divergence signifie que cela doit être arrivé bien avant que les eucaryotes ne soient apparus.
Descente dans la diversité
Les cellules procaryotes et eucaryotes fonctionnent de manière similaire en utilisant des composés similaires, mais les eucaryotes sont beaucoup plus complexes sur le plan structurel et généralement beaucoup plus grands que les procaryotes. Les deux utilisent l'ADN et l'ARN. Ils sont constitués des mêmes protéines et lipides et utilisent tous l'ATP comme énergie. Cependant, les eucaryotes ont des membranes nucléaires, des organites, des composants structurels intérieurs et des chromosomes jumelés, liés aux protéines. Leurs cellules sont très différentes des enveloppes chaotiquement tassées et à parois raides, avec très peu de structure intérieure, de leurs homologues procaryotes. Le niveau élevé d'organisation dans les cellules eucaryotes permet une plus grande diversité de types de cellules - une innovation qui a rendu possibles les formes de vie multicellulaires. Leur complexité et leur diversité plus grandes indiquent que les eucaryotes sont une forme plus récente, issue des procaryotes plus anciens et plus simples.
Envahisseurs interstitiels
La machinerie cellulaire eucaryote donne le dernier indice que les procaryotes ont existé en premier. Plusieurs organites dans les cellules eucaryotes, en particulier les chloroplastes et les mitochondries nécessaires au métabolisme, ressemblent fortement aux procaryotes. Ils ont leur propre ADN en forme d'anneau. Ils se reproduisent par fission binaire, comme des cellules procaryotes. Ils synthétisent certaines protéines indépendamment des cellules qui les hébergent et possèdent des systèmes de transport membranaire indépendants, de type procaryote. L'explication la plus probable est que les eucaryotes sont les descendants des bactéries et des archées qui ont convergé dans une relation symbiotique pour former le prototype de la cellule eucaryote. La communication bactérienne via la détection du quorum peut également être le comportement fondateur qui a permis la communication au sein de groupes de cellules et entre ceux-ci dans des organismes multicellulaires.