进化论为什么可以解释生物学上的一些“现象”(2)
复杂个体和栓塞核
独特的细胞核是如何进化的?谁是第一个真核生物?过去,我们发展了连续内共生理论。来自三个不同来源的新数据让我们对核起源的关键步骤有了新的理解。
我们重建了古生代(3.5 至 25 亿年前)从最早的原核生物到第一个复杂的真核生物个体的转化过程。元古代(25亿至5.41亿年前)是原生动物细胞出现的背景。在连续内共生理论中,所有真核生物都是共生起源的产物,但没有完整细胞合并形成原核细胞。
我们推测,在硫的基础上,热原古细菌和螺旋体样运动性真细菌被整合到游泳原生动物的核鞭毛细胞器系统的进化中。最早的真核生物体至少包含两组完整的细菌染色细丝(核连接或根细丝、基底轴突)。微生物学家已经知道这种细胞器系统,称为“核鞭毛”,是由杰基在 1930 年代首次描述的。他认为,核鞭毛系统是由波动的足部构成的原生质体,通过纤维与细胞核相连。对细菌一无所知的人通常会说:“细胞核与毛基质和鞭毛相连,通常有两到四个。”我们采用这种细胞器系统(鞭毛虫的核鞭毛、水霉??菌和粘液霉菌的游动孢子)。 ,以及许多孢子型藻类细胞等)被解释为这些细菌第一次染丝整合的产物。有丝分裂的进化伴随着染色质和组蛋白涂层以及核小体铆钉的形成。它发生在缺氧、酸性、富含有机物和可能是泥泞的环境中,并且早于与需氧变质素α变质素共生。 ,后者后来成为线粒体。
关于硫氧化还原过程在核细胞和游离硫共生中的作用的新生化数据,以及元古代水体主要环境的地质信息,表明我们构建的进化过程似乎是正确的。我们认为现存的古代原生动物(通常是多核单细胞生物)是活跃的真核生物进化早期阶段的遗迹,我们应该继续研究它们。
鞭毛虫的概念是由卡比提出的(1952年去世时,他是加州大学伯克利分校的动物学主任)。现在已知鞭毛虫是存在于各种活核细胞中的细胞器系统。根据定义,核鞭毛至少由三部分组成:细胞核、核连接处和基底丝。
(在一些原生动物中,核鞭毛的其他组成部分,如轴、盾和高尔基体,一直保存至今。高尔基体是核鞭毛的附属基质。)我们相信最早的细胞核是最简单形式的核鞭毛出现。该细胞器系统是反应选择的产物。它结合了至少两个细胞核的不同原核染色细丝,并进化成一个遗传连续体,现在连接古细菌和真菌共生。随着不同细菌的结合,细胞核以完全共生的形式出现,即核鞭毛系统,融合成第一个真核生物。
在许多谱系中,细胞核的释放导致游离细胞核的产生。我们相信今天看到的动物、植物和真菌的游离核是一种衍生特征。核栓子和第一原虫同时发生,没有缺失的环节。一些无线线粒体真核生物总是被限制在缺氧环境中,从不产生线粒体。在这种情况下,细胞核先于线粒体和质体。事实上,我们还可以在穿孔昆虫(以木材为食并在其消化道中含有白蚁的昆虫)的肠道和缺氧淤泥沉积物中找到有核细胞起源的所有想象的“中间阶段”。
文章来源:《中国病原生物学杂志》 网址: http://www.zgbyswxzz.cn/zonghexinwen/2021/0715/738.html