Autotrofit eli autotrofiset organismit ( muut kreikkalaiset αὐτός - "itse" ja τροφή - "ruoka") - organismit, jotka syntetisoivat orgaanisia aineita epäorgaanisista [1] [2] . Ne ovat biosfäärin orgaanisen aineksen ensisijaisia tuottajia [3] ja tarjoavat ravintoa heterotrofeille . Joskus ei ole mahdollista vetää terävää rajaa autotrofien ja heterotrofien välille. Esimerkiksi yksisoluinen levä Euglena green valossa on autotrofi ja pimeässä heterotrofi (katso myös: mixotrofit ) .
Autotrofiset organismit käyttävät maaperän, veden ja ilman epäorgaanisia aineita kehonsa rakentamiseen. Hiilen lähde on lähes aina hiilidioksidi . Samaan aikaan jotkut niistä ( fototrofit ) saavat tarvittavan energian auringosta , toiset ( kemotrofit ) - epäorgaanisten yhdisteiden kemiallisista reaktioista .
Orgaanisen maailman evoluution näkökulmasta autotrofien ilmaantuminen voi liittyä abiogeenisen synteesin vaiheessa syntyneiden orgaanisen ainesvarantojen ehtymiseen. Organismeilla, jotka saivat kyvyn absorboida energiaa jostain muusta lähteestä kuin orgaanisesta aineesta, oli evoluutioetu [5] .
Organismeja, joiden energialähde on auringonvalo ( fotonit , joiden ansiosta luovuttajia ilmaantuu - elektronien lähteitä), kutsutaan fototrofeiksi . Tämän tyyppistä ravintoa kutsutaan fotosynteesiksi . Vihreät kasvit ja monisoluiset levät kykenevät fotosynteesiin , samoin kuin syanobakteerit ja monet muut bakteeriryhmät niiden soluissa olevan pigmentin – klorofyllin – ansiosta . Halobakteeriryhmän arkeat pystyvät klorofyllittömään fotosynteesiin, jossa bakteerirodopsiiniproteiini sieppaa ja muuntaa valon energiaa .
Muut organismit ulkoisena energianlähteenä (luovuttajat - elektronien lähteet) käyttävät elintarvikkeiden kemiallisten sidosten energiaa tai pelkistettyjä epäorgaanisia yhdisteitä - kuten rikkivetyä , metaania , rikkiä , rautametallia jne . Tällaisia organismeja kutsutaan kemotrofeiksi . Suurin osa eukaryoottisista fototrofeista on samanaikaisesti autotrofeja, ja monet eukaryoottiset kemotrofit ovat heterotrofeja .
Prokaryoottien joukossa on muitakin yhdistelmiä . Joten on olemassa kemoautotrofisia bakteereja , ja jotkut fototrofiset bakteerit voivat myös käyttää heterotrofista ravintoa, eli ne ovat mixotrofeja . Esimerkiksi violetit bakteerit pimeässä elävät heterotrofeina, mutta ne pystyvät myös hyödyntämään valon energiaa [5] . Miksotrofeja löytyy myös eukaryooteista.
Joskus biologian käsitteet "autotrofit" ja "heterotrofit" tunnistetaan ekologisiin käsitteisiin "tuottajat" ja " kuluttajat ", mutta ne eivät aina ole samat. Esimerkiksi sinivihreät ( Cyanea ) pystyvät tuottamaan itse orgaanista ainetta fotosynteesin avulla ja kuluttamaan sitä valmiissa muodossa ja lisäksi hajottamaan sen epäorgaanisiksi aineiksi. Siksi ne ovat samanaikaisesti tuottajia ja hajottajia [6] .
A. M. Ugolev piti termiä "autotrofi" virheellisenä, koska kaikki elävät olennot tarvitsevat eksotrofiaa eivätkä voi olla täydellisiä autotrofeja. Esimerkiksi fotosynteettiset organismit eivät pysty ottamaan itseensä epäorgaanista typpeä. Hän ehdotti termejä abiotrof ja biotrof: ensimmäistä hän kutsui organismeiksi, jotka kuluttavat vain epäorgaanisia aineita, toista orgaanisiksi ja epäorgaanisiksi. Mutta sillä välin on olemassa typpeä sitovien bakteerien tyyppisiä abiotrofisia järjestelmiä - kasveja. Hän ehdotti termiä " heterotrofi " kuvaamaan täydellisiä tai osittaisia biotrofeja [7] .
Sanakirjat ja tietosanakirjat |
---|
Ruokaa | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ruokatyypit | |||||||
ravintoketju | |||||||
Ravinnon luonne | |||||||
Zoofagia |
| ||||||
Fytofagia |
| ||||||
Saalistaminen |
| ||||||
Ravitsemusmenetelmät |
| ||||||
Solujen ravitsemusmenetelmät | |||||||
Sekalaista |
Ekosysteemi | |
---|---|
luonnonalueita | |
Toiminnalliset komponentit | |
Rakenteelliset komponentit |
|
Abioottiset komponentit |
|
Toiminta |
|
Ekosysteemin saastuminen |