Vorrei sapere alcune informazioni sulla filogenesi delle alghe eucariotiche, o meglio sulla teoria endosimbiontica delle stesse alghe.

Prima di addentrarsi nel cuore
della risposta (e cioè la teoria endosimbiontica) credo sia opportuno
mettere in ordine le idee riguardo la sistematica delle “alghe”.
Infatti il termine “alghe” viene informalmente usato per tutti
gli organismi fotosintetici diversi dalle piante, e quindi non ha valore
sistematico. Quindi:

1-Regno Monera

  • Alghe azzurre: sono in realtà
    batteri fotosintetici.

2- Regno Protisti

  • Alghe gialle

  • Alghe brune

  • Alghe rosse

  • Alghe verdi

Come si può vedere ci
sono alghe che appartengono a regni completamente differenti.

Ed è bene ricordare che
esistono due livelli di organizzazione della cellula:


1- la cellula procariota (cioè “con nucleo primitivo”,
o meglio privo di un nucleo delimitato da membrana) tipica dei batteri
e delle “alghe azzurre“.

2- e la
cellula eucariota (cioè “con nucleo ben formato”,
ovvero delimitato da membrana), tipica dei protisti, delle piante
e degli animali.

 

La differenza di organizzazione
tra i due tipi è notevole (basta osservare le figure).

 

 

 

 

Veniamo ora alla teoria endosimbiontica.

L’evoluzione delle cellule eucariotiche
ha comportato un notevole salto evolutivo, con il passaggio da cellule
procariotiche semplici a cellule ben suddivise in parti funzionali, il
tutto senza passare per alcuna forma intermedia.

Il rompicapo di questa mancanza
di forme è stato spiegato con la teoria dell’endosimbiosi: sulla
base delle forti somiglianze tra i batteri da una parte e i mitocondri
e i cloroplasti delle cellule eucariotiche dall’altra, sembra probabile
che questi organelli si siano originati da procarioti liberi, riparatisi
all’interno di cellule eterotrofe più grandi.

I mitocondri si possono
ricondurre ad organismi aerobi analoghi ai batteri, mentre i plastidi
ad organismi autotrofi simili alle alghe azzurre: entrambe sarebbero stati
assimilati, nel corso dell’evoluzione, in qualità di simbionti
da procarioti più grandi. Tali simbionti, perduta la loro autonomia,
sono poi divenuti elementi stabili e necessari della cellula eucariotica.

Tra le prove a favore di questa
teoria ci sono, tra le altre:

  1. il fatto che i mitocondri
    ed i plastidi si formano solamente per divisione autonoma da organuli
    uguali.

  2. Il fatto che, come i procarioti,
    essi contengono solo DNA anulare.

  3. Il fatto che la loro membrana
    esterna è di tipo eucariotico, mentre quella interna di tipo
    procariotico.

Sempre
per la stessa teoria, si fa derivare da batteri analoghi alle spirochete
anche le ciglia e i flagelli degli eucarioti con struttura 9+2 (la tipica
struttura con 2 microtubuli centrali (singoletto) circondati radialmente
da 9 coppie (doppietti) di microtubuli formanti un anello periferico)

Tutti gli eucarioti autotrofi
contengono cloroplasti, e tutti gli eucarioti contengono mitocondri: entrambe
gli organelli sembra siano stati acquisiti attraverso eventi simbiotici
differenti (come si può vedere dall’immagine).

 

 

 

 

 

Bibliografia

Strasburger, E. “Trattato
di Botanica”
; Settima edizione italiana. Antonio Delfino Editore.
Roma, 1982.

Bagni, Gentile, Marchi, Tripodi,
Vannini, Zannoni “Botanica“, Monduzzi editore. Bologna,
1991.

Raven, Evert, Eichhorn “Biologia
delle piante
“, Zanichelli. Bologna, 1990.