Prokariotski jednoćelijski organizmi, preci današnjih bakterija i arheja, dominirali su Zemljom pre otprilike 3,5 milijardi godina, dok su se prve eukariotske ćelije pojavile kasnije, oko 1-1,5 milijardi godina kasnije. Iako su neki prokarioti postigli oblike višećelijskog života, nijedna prokariotska loza nije postigla složenu višećelijsku strukturu kao eukarioti. Zašto?
Jedna teorija sugerira da su eukarioti razvili svojstva koja su neophodna za složenu višećelijsku strukturu, uključujući sofisticiranu genetsku regulaciju. Eukariotske ćelije imaju kompleksniju unutrašnju strukturu od prokariotskih, sa većim brojem organela i upakovanim jezgrom, što doprinosi raznovrsnosti oblika i funkcija koje se vide kod eukariotskih organizama.
Stvaranje raznolikosti oblika i funkcija u eukariotskim ćelijama zahteva posebne mehanizme genetske regulacije. Histonski proteini, koji omotavaju DNK u eukariotskim ćelijama, igraju ključnu ulogu u regulaciji ekspresije gena tokom razvoja organizma.
Iako su ćelijska svojstva važna, novo istraživanje sugeriše da bi genetski drift takođe mogao biti ključan faktor u evoluciji složene višećelijske strukture. Genetski drift, nasumične promene u učestalosti gena u populaciji, može dovesti do genomske ekspanzije ili erozije, što može uticati na evoluciju organizma.
Cijanobakterije pružaju primer kako genomska ekspanzija može doprineti evoluciji višećelijske strukture. Višećelijske cijanobakterije imaju veće genome i veći broj pseudogenima u poređenju sa jednoćelijskim vrstama, što ukazuje na genetsku eroziju izazvanu driftom kao posledicu višećelijske adaptacije.
Iako su mnoge hipoteze predložene, još uvek nije potpuno jasno zašto su samo eukarioti razvili složenu višećelijsku strukturu, niti da li je genetska erozija usled drifta nepremostiva prepreka za evoluciju višećelijnosti kod prokariota. Ova pitanja ostaju fascinantna u evolucionoj biologiji, pružajući uvid u događaje koji su doveli do nastanka složenih organizama na Zemlji.
