Dalam makalahnya tahun 1967, ” On the Origins of Mitosing Cells” diterbitkan dalam Journal of Theoretical Biology, ilmuwan Lynn Margulis mengusulkan teori untuk menjelaskan bagaimana sel-sel eukariotik bersama dengan organel mereka terbentuk. Dia menyarankan bahwa mitokondria dan kloroplas tanaman dulunya sel prokariotik yang hidup bebas yang ditelan oleh sel inang eukariotik primitif.
“Teori endosimbion” hipotesis Margulis ‘sekarang dikenal sebagai Dennis Searcy, profesor emeritus di University of Massachusetts Amherst, menjelaskan sebagai berikut: “Dua sel mulai hidup bersama, bertukar semacam substrat atau metabolit [produk metabolisme, seperti ATP]. Asosiasi menjadi obligat, sehingga sekarang, sel inang tidak bisa hidup secara terpisah. ”
Bahkan pada waktu itu Margulis mengusulakan itu, versi teori endosimbion yang sudah ada, sekitar tahun 1910 dan 1915. “Meskipun ide-ide ini tidak baru, dalam makalah ini mereka telah disintesis sedemikian rupa untuk konsisten dengan data baru pada biokimia dan sitologi organel subselular, “tulisnya dalam makalahnya. Menurut sebuah artikel 2012 tentang evolusi mitokondria oleh Michael Gray dalam jurnal Cold Spring Harbor Perspektif Biologi, Margulis berdasarkan hipotesis nya pada dua bukti kunci. Pertama, mitokondria memiliki DNA sendiri. Kedua, organel mampu menerjemahkan pesan yang dikodekan dalam gen mereka menjadi protein, tanpa menggunakan sumber daya dari sel eukariotik.
Sekuensing genom dan analisis DNA mitokondria telah menetapkan bahwa Margulis benar tentang asal-usul mitokondria. Silsilah organel telah ditelusuri kembali ke nenek moyang bakteri primitif yang dikenal sebagai alphaproteobacteria (α-Proteobacteria).
Meskipun konfirmasi warisan bakteri mitokondria itu, teori endosimbion terus diteliti. “Salah satu pertanyaan terbesar sekarang adalah, ‘Siapakah sel inang?'”. Seperti Gray mencatat dalam artikelnya, pertanyaan-pertanyaan seperti, apakah mitokondria berasal setelah sel eukariotik muncul (seperti hipotesis dalam teori endosimbion) atau apakah mitokondria dan sel inang muncul bersama-sama, pada waktu yang sama.
