基于“三域”系统的生物界演化关系图，图中横向是时间轴（以右为正方向），虚线箭头表示内共生（图片系自制）

      不要说什么没有叶绿体就不能自养，蓝细菌的光合片层是干嘛的来着？内共生学说都知道吧……

补充：

      至于叶绿体的起源，是远比线粒体复杂的。线粒体毫无疑问是在上图中黄色的那个点起源的，也就是说是单一起源的。而叶绿体是多重起源的，在红藻、绿藻和陆生植物（图中“植物”）一支中，叶绿体来自于蓝细菌内共生；而其他杂色藻类，如眼虫、褐藻（比如海带）、黄藻、金藻、硅藻等等，它们的叶绿体来自红藻和绿藻的内共生，相当于“吞了2次”。它们的叶绿体往往是有3~4层膜的。（所以严格来讲，这些杂色藻类是不属于“植物”的）

      有些现存的真核生物没有线粒体，那是次生退化的结果，不是祖征。

作者：Various

链接：https://www.zhihu.com/question/340850718/answer/793648565

个人对这个问题没有一个很好的答案，但是觉得现有三个答案有些问题，说一下我的一点想法：

      作为真核生物细胞器的叶绿体并非细胞自养生长所必需，也不是光合作用所必需。如答主 @秋雨 所说，最早的生命应该是厌氧的自养型原核生物，但目前普遍认为该早期生命为化能自养而非光能自养。这些原核生物可以以二氧化碳为碳源，以氢气或其他无机物提供还原力进行自养生长。据维基百科「生物演化历程」条目所列，最早的原核生物出现于39亿年前的冥古宙，而直到35亿年前的太古宙才有出现光合作用的原始模式，33亿年前出现了能够通过光合作用产生氧气的蓝细菌。此后大气中的氧气含量开始上升，好氧生物才逐渐出现。

      叶绿体和线粒体分别起源于古真核生物内共生的光合细菌和好氧细菌。根据内共生学说，叶绿体的祖先应该为某种蓝绿菌，线粒体祖先应该为某种好氧细菌。所以叶绿体的祖先出现时间应该远早于线粒体的祖先。

      但作为细胞器的叶绿体和线粒体，应该都出现于真核细胞之后，约距今21亿年前。这两个细胞器出现早晚不清楚。但考虑到线粒体为绝大多数真核细胞所共有，而叶绿体分布于植物细胞中。我不负责任的猜测线粒体在真核细胞共同祖先那就已经通过内共生成为细胞器，而后一部分细胞再次通过内共生获得了叶绿体从而成为了植物的祖先。所以我猜作为细胞器的线粒体应该早于叶绿体出现。

      线粒体广泛存在于生物之中,从演化论来说,叶绿体是植物才有的器官,而线粒体早在原始生命的细胞内就存在了。