Эндосимбиотические отношения сыграли важную роль в эволюции клетки. 5 Согласно теории симбиогенеза, эукариотическая клетка возникла в результате симбиотического слияния нескольких прокариотических организмов (архей с бактериями). 1

В результате эндосимбиоза в эукариотических клетках появились митохондрии и хлоропласты. 2 Митохондрии произошли от альфа-протеобактерий, которые были поглощены более крупной прокариотической клеткой. 1 Эти поглощённые бактерии стали постоянными жителями клетки, предоставляя ей энергию в форме АТФ через аэробное дыхание, в то время как сама клетка предоставляла защиту и питательные вещества бактериям. 1

Хлоропласты развились от фотосинтетических цианобактерий, которые были поглощены предком клетки растений и водорослей. 1 Как и в случае с митохондриями, эти цианобактерии не были переварены, а вступили в симбиоз с принимавшей клеткой, вносили вклад в её энергообеспечение через фотосинтез. 1

Кроме того, вследствие эндосимбиотического переноса генов внушительное количество наследственного материала эндосимбионтов переместилось в ядро хозяина. 5