WEBVTT

00:00:06.834 --> 00:00:09.789
如果你能吸收吞并其他生物

00:00:09.789 --> 00:00:11.817
然后因此得到它所具有的能力，这听起来怎么样？

00:00:11.817 --> 00:00:16.920
想像你吞下一只小鸟，并突然得到飞的能力。

00:00:16.920 --> 00:00:18.884
或者你吞下一条眼镜蛇

00:00:18.884 --> 00:00:23.444
就能够吐出毒液。

00:00:23.444 --> 00:00:25.177
在生命的历史中，

00:00:25.177 --> 00:00:29.904
特别是复杂真核细胞的演化

00:00:29.904 --> 00:00:33.210
像这样的事情是经常发生的。

00:00:33.210 --> 00:00:35.877
一个有机体吞没另一个

00:00:35.877 --> 00:00:42.401
它们合而为一，成为一个全新并有组合能力的新有机体

00:00:42.401 --> 00:00:44.814
想想20亿年前

00:00:44.814 --> 00:00:48.960
地球上唯一存在的有机体是原核生物

00:00:48.960 --> 00:00:54.516
这是一种没有膜结合细胞器的单细胞生物。

00:00:54.516 --> 00:00:57.311
让我们仔细看看其中三种

00:00:57.311 --> 00:01:00.659
一种是巨大,简单的点状细胞

00:01:00.659 --> 00:01:06.186
它们能够把其他有机体包在其细胞膜内

00:01:06.186 --> 00:01:07.861
另一种是细菌。

00:01:07.861 --> 00:01:13.761
它能透过光合作用将太阳能转化为糖类


00:01:13.761 --> 00:01:18.585
第三种则是利用氧气将糖类等物质分解

00:01:18.585 --> 00:01:23.730
并将一些有助生物活动的能量释放出去

00:01:23.730 --> 00:01:29.407
这些细胞有时也会吞噬小的光合细菌

00:01:29.407 --> 00:01:34.549
这些细菌在细胞内不断分裂

00:01:34.549 --> 00:01:37.694
然而它们的存在被连结在一起

00:01:37.694 --> 00:01:39.981
如果你碰巧遇到它，

00:01:39.981 --> 00:01:43.124
你可能以为它只是一个有机体

00:01:43.124 --> 00:01:47.461
以为这些绿色的光合细菌只是这巨大细胞的一部分

00:01:47.461 --> 00:01:50.161
以为它要执行生命机能

00:01:50.161 --> 00:01:52.189
就好像你的心脏也是你的一部分

00:01:52.189 --> 00:01:56.182
它将血液运送到全身

00:01:56.182 --> 00:02:00.861
这种细胞共存的过程，我们称之为内共生

00:02:00.861 --> 00:02:04.239
也就是一个有机体住在另一个有机体内

00:02:04.239 --> 00:02:06.995
但共生一事不仅于此

00:02:06.995 --> 00:02:10.693
如果其他细胞也搬进来了会怎样呢?

00:02:10.693 --> 00:02:14.995
那么，这样的细胞开始变得极为复杂

00:02:14.995 --> 00:02:17.184
它们变大，且变得充满复杂的结构

00:02:17.184 --> 00:02:21.488
我们称这些为叶绿体和线粒体

00:02:21.488 --> 00:02:24.156
这些结构能一起利用阳光

00:02:24.156 --> 00:02:25.146
制造出糖分

00:02:25.146 --> 00:02:27.973
并且利用氧气分解糖分

00:02:27.973 --> 00:02:32.701
这时也是氧气开始出现在大气层的时候

00:02:32.701 --> 00:02:34.816
有机体吸收其他有机体

00:02:34.816 --> 00:02:39.193
是一种生物进行适应

00:02:39.193 --> 00:02:41.469
周遭环境变化的方式

00:02:41.469 --> 00:02:45.941
这个小故事总结了生物学家的内共生理论

00:02:45.941 --> 00:02:50.862
此为目前针对复杂细胞如何演化最好的解释

00:02:50.862 --> 00:02:53.358
有很多证据支持此理论

00:02:53.358 --> 00:02:55.964
但是让我们先看三个主要部分

00:02:55.964 --> 00:03:01.236
首先, 在我们的细胞内，叶绿体和线粒体
以非常相同的方式繁殖

00:03:01.236 --> 00:03:03.359
就像古代的细菌。

00:03:03.359 --> 00:03:05.315
顺道一提它们现在依然存在。

00:03:05.315 --> 00:03:10.459
事实上，你若把一个细胞内的这些结构破坏了，细胞并不会产生新的结构。

00:03:10.459 --> 00:03:12.326
它们并不能制造这些结构

00:03:12.326 --> 00:03:15.144
这些细胞只能繁殖。

00:03:15.144 --> 00:03:16.653
第二个证据是

00:03:16.653 --> 00:03:22.635
叶绿体和线粒体都有自己的DNA和核糖体

00:03:22.635 --> 00:03:24.725
它们的DNA都有环状结构。

00:03:24.725 --> 00:03:28.769
这些结构和古老细菌的DNA有着明显的相似

00:03:28.769 --> 00:03:31.851
并且也包含很多相似的基因

00:03:31.851 --> 00:03:36.709
核糖体，叶绿体和线粒体的蛋白质组成机器，

00:03:36.709 --> 00:03:41.064
也和古代细菌的核糖体有类似的结构

00:03:41.064 --> 00:03:42.817
但是它们和在细胞的其他地方的

00:03:42.817 --> 00:03:46.473
核糖体不同。

00:03:46.473 --> 00:03:50.810
最后,想想在这吞噬过程中的细胞膜。

00:03:50.810 --> 00:03:55.731
叶绿体和粒线体两者都有两个细胞膜包围

00:03:55.731 --> 00:03:58.493
一个是内部细胞膜,一个是外部细胞膜

00:03:58.493 --> 00:04:01.776
内部细胞膜含有特别的脂质和蛋白质

00:04:01.776 --> 00:04:04.919
这些并不存在外部细胞膜中

00:04:04.919 --> 00:04:06.528
为什么那么重要呢?

00:04:06.528 --> 00:04:10.350
因为它们的外部细胞膜曾经属于巨大细胞

00:04:10.350 --> 00:04:13.212
当它们在共生过程中被吞没时

00:04:13.212 --> 00:04:18.418
它们被包在系统膜内，并被保留在它们内部

00:04:18.418 --> 00:04:20.229
能够确定的是,相同的脂质和蛋白质

00:04:20.229 --> 00:04:25.363
也在古代的细菌细胞膜中被找到

00:04:25.363 --> 00:04:27.263
生物学家用这个理论

00:04:27.263 --> 00:04:32.342
去解释了很多真核有机体的起源

00:04:32.342 --> 00:04:36.196
比如说长在游泳池墙上的绿藻

00:04:36.196 --> 00:04:41.338
有旋转尾部结构或鞭毛的巨大有核系统

00:04:41.338 --> 00:04:47.514
吸收了绿藻，形成我们现在所谓的绿虫藻

00:04:47.514 --> 00:04:49.687
绿虫藻可以进行光合作用


00:04:49.687 --> 00:04:51.779
利用氧气分解糖

00:04:51.779 --> 00:04:54.444
并能在池塘上游泳

00:04:54.444 --> 00:04:56.202
用这理论推测，

00:04:56.202 --> 00:04:59.845
这个绿虫藻中的叶绿体有三个细胞膜

00:04:59.845 --> 00:05:04.054
因为在它们被吞没前已经有两个

00:05:04.054 --> 00:05:06.689
这个共生的吸收过程

00:05:06.689 --> 00:05:09.771
让有机体组合有用的能力

00:05:09.771 --> 00:05:13.046
使它们能更加适应地球生活

00:05:13.046 --> 00:05:15.817
结果是生物的种类能够

00:05:15.817 --> 00:05:18.252
比它们是独立个体时还要多

00:05:18.252 --> 00:05:20.216
这是演化的大跃进

00:05:20.216 --> 00:05:22.653
所以现今，我们现在地球上能够看到

00:05:22.653 --> 00:05:26.139
微生物、植物以及动物。