Endosymbiosis

منشاء اندامک‌های محافظ انرژی، میتوکندری همه یوکاریوت‌های هوازی و پلاستیدهای گیاهان و جلبک‌ها، معمولاً نتیجه درون همزیستی است، جایی که یک یوکاریوت ابتدایی یک آلفا پروتئوباکتری یا یک باکتری تنفسی را در خود فرو می‌برد. سیانوباکتری فوتوتروف به ترتیب. در حالی که پروتیست‌های هتروتروف امروزی می‌توانند به‌عنوان مدلی برای میزبان در اندوسیمبیوز پلاستید عمل کنند، وضعیت با توجه به منشأ میتوکندری (قبلی) دشوارتر است: دو فصل این فرآیندها و نظریه‌ها و بحث‌های ذاتی را توصیف می‌کنند. با این حال، تأکید بر تکامل یوکاریوت‌های فوتوتروف است: در اینجا، مراحل میانی را می‌توان مطالعه کرد و تنوع عظیم گونه‌های جلبکی را می‌توان با چند همزیستی ثانویه و ثالثی (یوکاریوت-یوکاریوت) که بر رویداد درون همزیستی اولیه منفرد قرار گرفته‌اند، توضیح داد. مراحل حیاتی برای ایجاد یک رابطه پایدار و متقابل بین میزبان و درون همزیستی، مانند همزیستی متابولیک، استخدام ناقلین متابولیت مناسب، انتقال عظیم ژن به هسته، توسعه ترانسلوکازهای خاص برای واردات مجدد پروتئین‌های درون همزیستی و غیره مورد بحث قرار گرفته است. در فصل های جداگانه کارشناسانی که با رویکردهای بیوشیمیایی، ژنتیکی و بیوانفورماتیکی سروکار دارند، بینشی در مورد وضعیت هنر یکی از موضوعات اصلی زیست شناسی ارائه می دهند. این کتاب برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی، فوق دکترا و دانشمندانی که در زمینه زیست شناسی تکاملی، فیکولوژی و فیلوژنتیک کار می کنند نوشته شده است.

The origin of energy-conserving organelles, the mitochondria of all aerobic eukaryotes and the plastids of plants and algae, is commonly thought to be the result of endosymbiosis, where a primitive eukaryote engulfed a respiring α-proteobacterium or a phototrophic cyanobacterium, respectively. While present-day heterotrophic protists can serve as a model for the host in plastid endosymbiosis, the situation is more difficult with regard to (the preceding) mitochondrial origin: Two chapters describe these processes and theories and inherent controversies. However, the emphasis is placed on the evolution of phototrophic eukaryotes: Here, intermediate stages can be studied and the enormous diversity of algal species can be explained by multiple secondary and tertiary (eukaryote-eukaryote) endosymbioses superimposed to the single primary endosymbiotic event. Steps crucial for the establishment of a stable, mutualistic relationship between host and endosymbiont, as metabolic symbiosis, recruitment of suitable metabolite transporters, massive gene transfer to the nucleus, development of specific translocases for the re-import of endosymbiont proteins, etc. are discussed in individual chapters. Experts, dealing with biochemical, genetic and bioinformatic approaches provide insight into the state of the art of one of the central themes of biology. The book is written for graduate students, postdocs and scientists working in evolutionary biology, phycology, and phylogenetics.