أنواع الكائنات الحية التي يمكنها استخدام التمثيل الضوئي

تشكل الأنواع الضوئية أساس الحياة على الأرض بعدة طرق. ولعل الأهم من ذلك أنها تقوم بتحويل الماء وأشعة الشمس وثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين لمخلوقات أخرى أثناء صنع السكر لأنفسهم. تدعم الأرض العديد من الكائنات الحية التي لها الصبغة الخضراء التي تحدث فيها عملية التمثيل الضوئي. بعضها ، مثل النباتات ، معروف جيدًا بدوره في توفير الهواء والغذاء للعديد من النظم البيئية. يمتلك البعض الآخر ، مثل الطحالب وبعض البكتيريا وحتى بعض الحيوانات ، القدرة على إنتاج السكر الخاص بهم واستخدامه كطاقة كيميائية.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تعتمد الحياة على الأرض على التمثيل الضوئي ، وهي عملية تحول ثاني أكسيد الكربون وضوء الشمس إلى أكسجين وسكر. تقوم النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء وحتى بعض الحيوانات بعملية التمثيل الضوئي.

تلعب العوالق النباتية دورًا أساسيًا في بيئة الأرض. على غرار النباتات الشائعة ، تستخدم هذه الفئة الواسعة - التي تشمل النباتات وحيدة الخلية والبكتيريا والطحالب - الكلوروفيل لتحويل ثاني أكسيد الكربون وضوء الشمس والمغذيات القائمة على الماء إلى أكسجين. توجد هذه الكائنات المجهرية الموجودة في كل من المياه العذبة والمياه المالحة ، وتشكل أساس الحياة في المحيط ، وتوفر كل شيء من أنواع العوالق الكبيرة إلى الحيتان الضخمة. على غرار الغابات ، تمتص العوالق النباتية كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون ، ويقدر العلماء أن هذه الكائنات الدقيقة تخلق مجتمعة نصيب الأسد من الأكسجين على الأرض. تمتد العوالق النباتية إلى فئات مختلفة وأكبر من الكائنات التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي ، ولكن ربما تكون مساهمتها في البيئة هي الأكبر.

تشتهر الطحالب في معظم المسطحات المائية ، وتتنوع في الحجم بشكل كبير من كائنات دقيقة وحيدة الخلية في العوالق إلى سعف عشب البحر يبلغ ارتفاعها 200 قدم في المحيط. مثل النباتات ، تقوم أنواع الطحالب بعملية التمثيل الضوئي لتوليد الطاقة الكيميائية التي يحتاجونها للبقاء على قيد الحياة. ومع ذلك ، تختلف أنواع الطحالب عن النباتات في أنها تفتقر إلى الأوراق والجذور والأعضاء التناسلية المناسبة. تحتوي أنواع الطحالب المختلفة على ألوان مختلفة من البلاستيدات الخضراء - الأخضر والأزرق والأخضر والأحمر والبني.

المجموعة الأكثر شهرة من مخلوقات التمثيل الضوئي ، تعمل النباتات كجزء مهم من النظام البيئي في العالم. تستخدم العديد من الحيوانات المائية والبرية الأنواع النباتية كغذاء ، وبيئات كبيرة تتكون من النباتات تساهم بالأكسجين في الغلاف الجوي للأرض - تشكل غابات الأمازون المطيرة حوالي 20 في المائة من مساحة العالم الأكسجين. تحتوي أوراقها أو بدائلها على الكلوروفيل ، موقع البناء الضوئي ، الذي يساهم في لونها الأخضر.

•••ميخائيل كوتوف / إستوك / جيتي إيماجيس

الكائنات المجهرية والقائمة على الماء ، تعد البكتيريا الزرقاء من بين أقدم الأنواع الموجودة على الأرض ، والتي يعود تاريخها إلى أكثر من 3.5 مليون سنة. يعتقد بعض العلماء أن البلاستيدات الخضراء في الخلايا النباتية قد تطورت من خلال التعايش الداخلي ، وهي عملية أدت إلى بدء البكتيريا الزرقاء في العيش داخل الخلايا النباتية. تشكلت هذه الشراكة في مرحلة ما في العصر البروتيروزوي أو العصر الكمبري. تستخدم الخلايا البكتيرية الخلايا النباتية كمنزل ، وهي بدورها تنتج الغذاء لمضيفها. في حين أنها صغيرة ، تشكل البكتيريا الزرقاء مستعمرات كبيرة بما يكفي لتراها العين.

في حين أن العديد من الحيوانات تأكل كائنات ضوئية ، إلا أن القليل منها فقط يمكنه التمثيل الضوئي. تسرق رخويات البحر الجينات التي تسمح للطحالب بالتمثيل الضوئي أثناء أكلها ونقل الخلايا الطحلبية إلى نسلها. السلمندر المرقط له علاقة مماثلة مع الطحالب ، على الرغم من كونه من الفقاريات ، فهو كذلك بشكل خاص خاص لأن معظم المخلوقات ذات العمود الفقري لديها أجهزة مناعية تميل إلى قتل الأجسام الغريبة مثل الطحالب. يفترض بعض العلماء أن الدبابير الشرقية قد تستمد الطاقة من ضوء الشمس ، على الرغم من أن هذا لا يبدو أنه عملية التمثيل الضوئي المناسبة. يرى باحثون آخرون أن التمثيل الضوئي نادرًا ما يتطور في الحيوانات لعدة أسباب: التعرض للحرارة والأشعة فوق البنفسجية يمكن أن يكون خطيرًا. الحاجة إلى مساحات كبيرة تتعارض مع استراتيجيات البقاء الأخرى في الحيوانات ؛ وهناك مخاوف صحية مرتبطة بالنظم الغذائية الغنية بالسكر.