Autotrofele și heterotrofele sunt două categorii importante de organisme care trăiesc pe Pământ. Organismele autotrofe pot capta carbonul din atmosferă pentru a-l converti în compuși bogați în energie, producându-și astfel singure combusibilii celulari. Pe de altă parte, organismele heterotrofe nu își pot produce singure compușii pe bază de carbon și trebuie să-i obțină din alte materiale – de cele mai multe ori, din compușii produși de autotrofe.
Relațiile de consum și producție între heterotrofe și autotrofe alcătuiesc lanțul trofic, care stă la baza ecosistemelor din întreaga lume.
Ce sunt organismele autotrofe?
Organismele autotrofe sunt denumite „producători” deoarece ele își creează singure hrana. În limba greacă, termenul de „autotrof” înseamnă „care se hrănește singur”. Arheele și un număr mic de bacterii sunt capabile să-și produce singur hrana din sulf sau alte reacții chimice, dar majoritatea autotrofelor se folosesc de lumina solară. Drept urmare, ele se mai numesc fototrofe sau fotoautotrofe, un grup care include și plantele.
Toate aceste autotrofe sunt producători primari, în sensul că preiau energia și materialele pentru a sintetiza sursele energetice de bază ale ecosistemelor.
Autotrofele și fotosinteza
Fotosinteza, cel mai des întâlnit proces autotrofic, utilizează molecule specializate pentru a capta carbonul din aer și a-l lega cu moleculele de apă cu ajutorul energiei solare. Compușii cu carbon rezultați poartă denumirea de carbohidrați. Deoarece îndepărtează carbonul liber din atmosferă și îl convertește într-o formă solidă, procesul de fotosinteză se mai numește „fixarea carbonului”. Capacitatea de fixare a carbonului este principala diferență dintre autotrofe și heterotrofe.
Plantele și alte organisme autotrofe utilizează o serie complexă de procese interconectate pentru a prelua dioxidul de carbon din atmosferă, energia solară și apa pentru a crea glucoză și oxigen. Plantele folosesc acești compuși pentru a se dezvolta.
Câteva exemple de autotrofe sunt fitoplanctonul, algele, arborii și numeroase alte plante și bacterii. Ele îndeplinesc un rol-cheie în transformarea substanțelor anorganice într-un mod de nutriție și sursă de energie la nivelul ecosistemelor.
Ce sunt organismele heterotrofe?
Numeroase forme de viață, inclusiv multe bacterii, nu pot fixa carbonul și sunt nevoite să-și obțină energia fie prin consumarea altor compuși organici produși de autotrofe, fie prin reducerea sulfului sau a hidrogenului. Există numeroase exemple de heterotrofe la nivelul diferitelor niveluri trofice și ecosisteme.
Animalele, inclusiv oamenii, sunt heterotrofe, împreună cu fungii și majoritatea organismelor unicelulare care nu posedă nucleu celular. Multe heterotrofe sunt capabile să consume carbohidrații sintetizați de autotrofe, făcând astfel parte din ciclul carbonului ce înglobează majoritatea formelor de viață.
Relația dintre heterotrofe și autotrofe se descompune într-o secvență de energie și consum. Există multe tipuri de heterotrofe, dar într-un ecosistem obișnuit, plantele creează materie cu carbon și energie din resursele din jurul lor. Erbivorele mănâncă apoi aceste plante, extrăgând energie din carbonul și glucoza stocate. Carnivorii mănâncă apoi erbivorele sau alte carnivore, iar omnivorele sunt capabile să mănânce plante și animale. Necrofagii (cum sunt ciupercile, bacteriile și organismele mici) continuă ciclul prin descompunerea materiei din carnivore și erbivore în materie organică, pe care plantele o pot folosi pentru a susține fotosinteza.
Sursa: Sciencing