O Surgimento das células eucarióticas
A partir dos procariontes anaeróbicos ancestrais, teriam derivado também os organismos com estrutura celular mais complexa: os eucariontes. Estes apresentam células chamadas eucarióticas, formada por membrana plasmática, citoplasma e núcleo. O surgimento dos eucariontes deve ter ocorrido há cerca de 1,5 bilhão de anos.
Eles estarão representados pelos unicelulares eucariontes, como as amebas, e pelos multicelulares, como as plantas e os animais.
As primeiras células eucarióticas reriam surgido a partir das células procarióticas que passaram a desenvolver dobramentos da membrana plasmática, tornando-se ainda maiores e mais complexas. Esses dobramentos teriam dado origem a organelas citoplasmáticas e à carioteca: membrana que separa o material genético do citoplasma, formando o núcleo.
Dentre as organelas membranosas, apenas as mitocôndrias e os cloroplastos parecem ter tido origem diferente. As mitocôndrias são responsáveis pela respiração celular, ocorrendo em praticamente todos os eucariontes. Os cloroplastos são responsáveis pela fotossíntese, estando presentes apenas nas plantas e nos unicelulares eucariontes fotossintetizantes, como é o caso das euglenas e das diatomáceas.
Supõe-se que os primeiros eucariontes eram anaeróbios e que tinham por hábito englobar bactérias como alimento. Em algum momento da evolução desses organismos, algumas dessas bactérias, que já tinham a capacidade de realizar a respiração, eram mantidas no citoplasma dos eucariontes sem serem degradadas. Essas bactérias teriam sido mantidas por darem vantagens aos eucariontes, uma vez que realizavam para eles a respiração.
A respiração é um processo de liberação de energia dos alimentos muito mais eficientes que a fermentação. Para a bactéria, essa condição também era vantajosa, pois recebia proteção e nutrientes dos eucariontes. Essa relação simbiótica com benefícios apara ambos os indivíduos (mutualismo) teria se perpetuado,