Effetivamente bastano due membrane esterne dei cloroplasti per sostenere la teoria dell'endosimbiosi: l'interna viene dal procariota fotosintetico inglobato e l'esterna corrisponde alla membrana del vacuolo dell'eucariota, che ha inglobato il procariota. Si pensa che le cose siano andate cosi nel caso delle cloroficee e delle piante superiori.

Se si trovano 3 o 4 membrane, come nei casi citati da te, la cosa si complica. Si parte dall'idea, che sia stata inglobata una cellula fotosintetica eucariota e che a parte del cloroplasto il resto dell'eucariota inglobato sia stato ridotto. Solo le sue membane sarebbero rimaste. Uno si aspetterebbe in questo caso 4 membrane: le due citate sopra più la membrana esterna dell'alga "preda" eucariota più la membrana del vacuolo "digerente". In un gruppo di alge - le criptoficee - ancora oggi si trova, oltre al cloroplasto e alle 4 membrane, un resto del nucleo dell'alga, il nucleomorph. Nelle alge con solo 3 membrane si suppone che la quarta sia stata ridotta.

In ogni caso ci sono altri indizi, se non prove, per la teoria dell'endosimbiosi. Per esempio, nei cloroplasti si trova ancora adesso un anello di DNA, che corrisponde al genoma ridotto di un procariota. Una cellula privata dei suoi cloroplasti non può rigenerarli.