Jeder von uns hat ein zweites Set Gene in seinen Zellen, ganz separat von den 23 Paar Chromosomen, die wir von unseren Eltern erben. Und das ist nicht nur bei Menschen so - sondern auch bei  allen Tieren, Pflanzen und Pilzen und fast jedem mehrzelligen Organismus  auf der Erde. Dieses zweite Genom gehört  zu unseren Mitochondrien, Organellen in unseren Zellen. Sie sind weder ganz Teil unseres Körpers,  noch sind sie getrennt von ihm - aber warum sind sie denn so anders als alles Andere in ihm? 
Wissenschaftler gehen davon aus,  dass vor 1,5 Milliarden Jahren ein einzelliger Organismus den Vorfahren der Mitochondrien verschlang und damit den Vorgänger  aller mehrzelligen Organismen schuf. Mitochondrien spielen eine wichtige Rolle: Die Energie des Essens, das wir essen, und den Sauerstoff, den wir atmen, wandeln sie in eine Energie um,  die unsere Zellen nutzen: das Molekül ATP. Ohne diese Energie sterben unsere Zellen nach und nach. Menschen haben über 200 Zellarten und sie alle haben Mitochondrien - mit Ausnahme der roten Blutkörperchen. Denn die Aufgabe der roten Blutkörperchen ist der Transport von Sauerstoff, den die Mitochondrien verbrauchen würden, bevor er sein Ziel erreichen könnte. 
Alle Mitochondrien nutzen also Sauerstoff und Abbauprodukte, um Energie zu schaffen, außerdem haben sie ihre eigene DNA. Doch mitochondriale DNA unterscheidet sich stärker als andere DNA von Art zu Art. Die Mitochondrien von Säugetieren haben normalerweise 37 Gene. Manche Pflanzen, wie die Gurke, haben Mitochondrien mit bis zu 65 Genen, und manches Pilzmitochondrium hat nur 1. Ein paar Mikroben,  die in sauerstoffarmen Umgebungen leben, scheinen ihre Mitochondrien nach und nach komplett zu verlieren, und eine Art hat dies schon: der Oxymonad Monocercomonoides. 
Diese Unterschiede gibt es, da sich Mitochondrien noch entwickeln, sowohl mit dem Organismus, in dem sie sich befinden, als auch unabhängig davon. Um zu verstehen, wie das möglich ist, muss man sich näher anschauen,  was Mitochondrien in uns machen, beginnend beim Moment unserer Zeugung. 
Bei fast allen Spezies gibt nur  ein Elternteil mitochondriale DNA weiter. Bei Menschen und den meisten Tieren ist dieser Elternteil die Mutter. Ein Spermium enthält circa 50-75 Mitochondrien in seinem Schwanz - zur Schwimmhilfe. Diese lösen sich nach der Zeugung mit dem Schwanz auf. Eine Eizelle dagegen enthält tausende Mitochondrien, jede einzelne mit mehrfachen Kopien mitochondrialer DNA. Das entspricht über 150 000 Kopien mitochondrialer DNA, die wir von unseren Müttern erben, jede einzelne unabhängig und  leicht unterschiedlich von den anderen. 
Die befruchtete Eizelle wächst  und teilt sich, und auf die Zellen  des entstehenden Embryos teilen sich Tausende Mitochondrien auf. Bis sich Gewebe und Organe  herausgebildet haben, sind Variationen der mitochondrialen DNA bereits willkürlich im Körper verteilt. Und es wird noch komplizierter. Mitochondrien haben einen von den Zellen getrennten Replikationsprozess. Zellen replizieren sich durch Teilung, die Mitochondrien landen in neuen Zellen und währenddessen verschmelzen sie und teilen sich selbst nach ihrem eigenen Rhythmus. Während Mitochondrien  sich vereinen und teilen, isolieren sie fehlerhafte DNA oder  Mitochondrien zur Beseitigung. Somit kann sich die willkürliche Auswahl mitochondrialer DNA der Mutter, bei der Geburt geerbt, im Verlaufe des Lebens und im Körper ändern. 
Mitochondrien sind also  dynamisch und, bis zu einem gewissen Grad, unabhängig, aber sie werden auch  von ihrer Umwelt beeinflusst: von uns. Man geht davon aus, dass einige ihrer Gene  in die Gene ihres Wirts übertragen wurden. So haben Mitochondrien heute zwar ihre eigenen Gene und replizieren sich unabhängig  von den sie umgebenden Zellen, doch sie können dies nicht ohne Anweisungen unserer DNA. Und obwohl mitochondriale DNA nur von einem Elternteil geerbt wird, stammen die Gene, die Mitochondrienaufbau  und -steuerung mitbestimmen, von beiden Elternteilen. 
Mitochondrien trotzen weiterhin einer klaren Klassifizierung. Ihre Geschichte entwickelt sich weiter in jeder einzelnen unserer Zellen, zugleich getrennt und untrennbar unserer eigenen. Mehr über sie zu lernen, kann uns helfen, unsere Gesundheit in Zukunft zu schützen und unsere Geschichte besser zu verstehen. 
