Wechselnde terminale Elektronenakzeptoren als Grundlage der Symbiogenese: Wie Sauerstoff die Evolution der Eukaryoten entzündete

Welche Art von Symbiose zwischen Archaeen und Bakterien führte zu ihrer endgültigen Verschmelzung am Ursprung der Eukaryoten? Ich nehme an, dass Bedingungen, die die bakterielle Aufnahme begünstigten, auf dem Austausch von intermediären Kohlenhydratmetaboliten beruhten, die von wiederkehrenden Veränderungen in der Verfügbarkeit und Nutzung der beiden unterschiedlichen terminalen Elektronenketteakzeptoren abhing, wobei der bakterielle Akzeptor Sauerstoff war. Sauerstoff gewann, und der endgültige Verlust des archaischen Membranpotentials ermöglichte die dauerhafte Etablierung des bakteriellen Partners als Proto-Mitochondrium, die weitere metabolische Integration und eine hocheffiziente ATP-Produktion. Dies stellt die anfängliche Symbiogenese dar, als entscheidende eukaryotische Merkmale als Reaktion auf die Verschmelzung von Archaeen und Bakterien entstanden. Die damit verbundene Bildung interner reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) führte zu einer Vielzahl weiterer eukaryotischer Anpassungen, wie extreme Reduktion des mitochondrialen Genoms, Kerne, Peroxisomen und meiotischen Geschlechts. Die Ursprünge der Eukaryoten könnten mit der Umordnung intermediärer Metaboliten begonnen haben, was auch heute noch wesentlich ist.