核起源是生殖演化转变的一个标志。德国Düsseldorf大学William Martin和美国国立卫生研究院Eugene V. Koonin提出了一个假说将其与基因序列中的内含子联系起来。基因序列中的内含子属于非编码DNA，它在基因转录为信使RNA过程中被剪切掉, 这个过程需要时间。 因此，两个研究者认为，细胞核和细胞质之间核膜的形成，就是为了给信使RNA的拼接以足够的时间，并起到仅使完整的信使RNA透过的过滤功能，以使得完整的信使RNA能够在细胞质中迅速翻译为蛋白质。他们同时认为，偶然扩散出去的内含子序列与随后演化形成的线粒体有关，并可以作为细胞核和细胞质分化的一个证据。 细胞核起源的能量耗散假说认为：生物进化阶段之前，分子自组织进化阶段之后，地球上占绝对优势的种群，是作为真核细胞始祖的菌质体或阿米巴样生物、作为线粒体始祖的需氧细菌、作为鞭毛始祖的螺旋样能动的生物，以及作为叶绿体始祖的蓝细菌类；真核细胞始祖靠吞噬获得养分，靠细胞外吐排泄废物，靠质膜实现低水平的能量转化，维持生命体的有序性；真核细胞始祖的遗传物质在体内高度分散，对称性较大。所有的生命形态均为耗散结构，自然包括真核细胞的始祖。因此，当真核细胞始祖吞噬了作为线粒体始祖的需氧细菌，在建立共生关系的同时，由于这种需氧细菌能够大量产生三磷酸腺苷（ATP），使体内的能量供应状况发生了急剧的改变，导致系统的对称性进一步破缺，即耗散结构失稳；涨落的放大，发生新的分叉，进到新的耗散结构分支。