Teori Endosimbiotik

Sebagai Teori Endosimbiotik Hipotesis biologis evolusioner diketahui yang menempelkan perkembangan kehidupan yang lebih tinggi pada endosimbiosis prokariota. Ide ini pertama kali dibahas pada akhir abad ke-19 oleh ahli botani Schimper. Banyak hasil penelitian sekarang mendukung teori tersebut.

Apa teori endosimbiotik?

Ahli botani Schimper pertama kali menerbitkan gagasan teori endosimbiotik pada tahun 1883, yang seharusnya menjelaskan asal mula kloroplas dalam karyanya. Ahli biologi evolusi Rusia Konstantin Sergejewitsch Mereschkowski kembali mengangkat teori endosimbion pada awal abad ke-20. Namun, teori itu tidak dikenal sampai tahun 1967 ketika diambil oleh Lynn Margulis.

Dalam ringkasan yang disederhanakan, teori tersebut mengatakan bahwa organisme uniseluler diambil oleh organisme uniseluler lainnya dalam proses evolusi. Pengambilan ini dikatakan telah memungkinkan perkembangan komponen sel makhluk hidup yang lebih tinggi. Dengan cara ini, menurut para pendukung teori tersebut, kehidupan yang semakin kompleks telah muncul dalam perjalanan evolusi.

Jadi awalnya komponen sel manusia kembali ke protozoa. Menurut teori, eukariota hanya muncul ketika organisme prekursor prokariotik bersimbiosis. Secara khusus, bakteri kemotrofik dan fototrofik dikatakan telah diserap oleh sel-sel prokariotik archaea lainnya dalam suatu tindakan fagositosis.

Alih-alih mencernanya, sel prokariotik menyimpannya di dalam, di mana mereka menjadi endosimbion. Endosimbion ini dikatakan telah berkembang menjadi organel sel dalam sel inang. Sel inang dan organel di dalamnya sesuai dengan eukariota. Organel sel mitokondria dan plastida masih memiliki karakteristik ini sampai sekarang.

Karena eukariota juga ada tanpa organel yang dijelaskan, komponen ini pasti telah dihapus atau teori tersebut tidak berlaku.

Fungsi & tugas

Teori endosimbiotik menyebutkan perkembangan mitokondria dan plastida pada organisme prokariotik. Organisme uniseluler dikatakan telah memasuki endosimbiosis dengan sel lain dan terus hidup di sel inang. Sampai hari ini, sains melihat protozoa amoeboid mengambil cyanobacteria yang terus hidup di dalamnya. Pengamatan seperti ini tampaknya mendukung teori endosimbiosis.

Dalam perjalanan evolusi, menurut teori endosimbiotik, dua organisme harus saling bergantung, sehingga tidak ada pasangan yang dapat bertahan hidup tanpa yang lain. Endosimbiosis yang dihasilkan dikatakan telah menyebabkan organel kehilangan bagian materi genetik yang tidak lagi diperlukan. Kompleks protein individu dalam organel dikatakan telah tersusun sebagian dari kode inti dan sebagian lagi unit berkode mitokondria.

Menurut analisis genom, plastida berasal dari cyanobacteria, sedangkan mitokondria terkait dengan proteobacteria aerobik. Sains mengacu pada endosimbiosis antara eukariota dan prokariota sebagai endosimbiosis primer. Jika organel sel muncul melalui konsumsi eukariota dengan peristiwa endosimbiosis primer yang dialami sebelumnya, kita berbicara tentang endosimbiosis sekunder.

Plastida primer terletak pada dua membran selubung, yang menurut teori berhubungan dengan membran cyanobacterium yang telah diserap. Tiga jenis plastida primer dan dengan demikian tiga baris organisme autotrofik dikatakan telah berkembang dengan cara ini. Alga sel tunggal dari Glaucocystaceae, misalnya, mengandung plastida dari cyanobacterium, seperti halnya ganggang merah. Ganggang hijau dan tumbuhan tingkat tinggi mengandung plastida yang paling berkembang, kloroplas. Plastida sekunder memiliki tiga atau empat selaput penutup. Endosimbiosis sekunder antara ganggang hijau dan eukariota sekarang telah diketahui, sehingga Euglenozoa dan Chlorarachniophyta dapat menyerap endosimbion primer secara independen satu sama lain.

Penyakit & penyakit

Jika teori endosimbiotik benar, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian saat ini, semua kompleks tumbuhan, hewan, dan juga sel manusia berasal dari fusi prokariota. Manusia akan berterima kasih kepada prokariota untuk kehidupan itu sendiri.

Namun, prokariota juga bertanggung jawab atas berbagai penyakit yang berhubungan dengan manusia. Dalam konteks ini, referensi harus dibuat, misalnya, untuk nilai penyakit dari Proteobakteri, yang secara khusus relevan dalam teori endosimbion. Banyak bakteri dari departemen ini dianggap patogen. Ini berlaku, misalnya, untuk Helicobacter pylori, bakteri berbentuk batang yang berkoloni di perut manusia. Dengan prevalensi 50 persen, infeksi Helicobacter pylori seringkali merupakan salah satu infeksi bakteri kronis yang paling umum di seluruh dunia. Lebih dari 30 juta orang terinfeksi bakteri tersebut, tetapi hanya antara sepuluh dan 20 persen dari semua orang yang terinfeksi yang mengalami gejala.

Gejala utamanya adalah tukak lambung, yang dapat menyerang perut atau duodenum. Secara keseluruhan, infeksi bakteri bertanggung jawab atas berbagai macam penyakit lambung, terutama penyakit yang memanifestasikan dirinya dalam peningkatan sekresi asam lambung. Selain tukak lambung dan duodenum, bakteri mungkin juga terlibat dalam gastritis tipe B.

Pemeriksaan infeksi bakteri dengan proteobacterium sekarang menjadi bagian dari diagnosis standar penyakit lambung. Selain penyakit-penyakit yang disebutkan, infeksi kronis yang disebabkan oleh bakteri tersebut kini tergolong sebagai faktor risiko terjadinya kanker lambung. Hal yang sama berlaku untuk limfoma MALT.

Tampaknya juga ada hubungan antara infeksi dan penyakit seperti urtikaria kronis idiopatik (gatal-gatal), trombositopenia kekebalan kronis, anemia defisiensi besi dan penyakit Parkinson.

Helicobacter pylori hanya dibahas di sini sebagai contoh. Banyak prokariota lain yang dikaitkan dengan nilai penyakit dan dianggap patogen bagi manusia, hewan, dan tumbuhan.