俄罗斯科学院海洋研究所的科研人员首次直接观察到细菌进入软体动物细胞并转变成线粒体的完整过程。这一发现为内共生学说提供了直接证据，有助于理解早期真核细胞的生命起源。

线粒体是真核细胞的能量工厂，负责通过氧化磷酸化产生ATP。根据内共生理论，线粒体起源于一种被原始真核细胞吞噬的α-变形菌，两者形成共生关系后逐渐演化为细胞器。然而，此前缺乏直接的实验观察证据。

研究团队聚焦于大西洋中脊热液喷口附近的瓣鳃纲软体动物。该环境周期性缺氧，软体动物依赖共生细菌生存。通过电子显微镜，他们观察到细菌从水中进入软体动物组织并繁殖，细菌被细胞膜内陷形成的小泡包裹并转运至细胞内。在氧气充足时，细菌与细胞进行有氧呼吸，其形态与线粒体几乎无法区分；在缺氧时，两者转为糖酵解。

此外，研究人员在多种瓣鳃纲软体动物（包括鄂霍次克海冷泉和黑海富氧环境中的物种）的细胞中均发现了细菌及其共生体的DNA片段，表明这种共生关系具有普遍性。该研究不仅证实了线粒体的细菌起源，还揭示了环境压力如何驱动内共生过程。