Die meisten, wenn nicht alle Lebewesen auf der Erde sind auf die eine oder andere Weise auf Photosynthese angewiesen. Dies gibt den wichtigsten Photosynthese-Organismen, Pflanzen, Algen und spezialisierten Bakterien zusätzliche Bedeutung, aber auch Mitglieder der Familie Animalia haben sich an den Prozess angepasst. Diese autotrophen Arten nehmen Wasser, Kohlendioxid und das Licht der Sonne auf und stellen daraus einen einfachen Zucker für den Eigenbedarf her. Dabei werden Zucker, Sauerstoff und Wasser freigesetzt.
Arten wie Pflanzen, die berühmtesten Autotrophen, bilden die für die Zellatmung notwendigen Verbindungen, ein Prozess durchgeführt von Heterotrophen wie dem Menschen, die den von den Pflanzen freigesetzten Sauerstoff einatmen und wiederum Kohlenstoff ausatmen Dioxid. Menschen und viele andere Tiere essen auch Pflanzen und Algen, um den von ihnen gebildeten Zucker aufzunehmen. Diese Beziehung zwischen Heterotrophen und Autotrophen treibt das Leben auf der Erde an.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Pflanzen, Algen, Bakterien und sogar einige Tiere betreiben Photosynthese. Die Photosynthese, ein lebenswichtiger Prozess, nutzt Kohlendioxid, Wasser und Sonnenlicht und wandelt es in Zucker, Wasser und Sauerstoff um.
Pflanzen – Quintessenzielle Photosynthesegeräte
Die Photosynthese in Pflanzen findet in speziellen Organellen, den Chloroplasten, statt. Chloroplasten befinden sich in bestimmten Pflanzenzellen wie Blattzellen und kommen bei den meisten Arten vor, die sauerstoffhaltige Photosynthese betreiben, die – wie der Name schon sagt – Sauerstoff freisetzt. Andere Organismen, wie der Mensch, ernähren sich von Pflanzen. Regenwälder, die eine erstaunliche Vielfalt an Pflanzen beherbergen, erzeugen 20 Prozent des Sauerstoffs der Erde.
Algen – eine winzige Kraft, mit der man rechnen muss
Algenarten haben wie Pflanzen Chloroplasten. Algen sind einzellige Organismen mit winzigen Körpern, von denen einige ohne Mikroskop nicht zu sehen sind. Algenblüten, große Ansammlungen einzelner Algen, sind jedoch aus dem Weltraum zu sehen. Makroskopische Ansammlungen von Algen können bis zu 50 Meter groß werden und sind oft in großen "Wäldern" zu finden. Phytoplankton, a breite Kategorie von mikroskopischen photosynthetischen Organismen (meist Algen), die etwa 70 Prozent des irdischen Sauerstoff.
Bakterien haben vielleicht alles angefangen
Die endosymbiotische Theorie geht davon aus, dass Chloroplasten, die in Algen und Pflanzen vorkommen, ihren Ursprung in sauerstoffhaltigen Cyanobakterien haben können, einer anderen Klassifikation photosynthetischer Arten. Vor etwa 1,5 Millionen Jahren zogen diese frei schwebenden Organismen in Pflanzenzellen ein, wo die beiden eine für beide Seiten vorteilhafte Partnerschaft begannen, so die Theorie. Während einige Bakterien Kohlendioxid verwenden und Sauerstoff freisetzen, verwenden andere wie grüne und violette Schwefelbakterien Schwefel im Photosyntheseprozess.
Tiere können es auch
Einige Wissenschaftler vermuten, dass Tiere keine Photosynthese betreiben, weil der Prozess eine große Oberfläche benötigt, was die Jagd und das Essen einer Art erleichtern würde. Andere meinen, dass es eine Frage der Ernährung ist oder dass zu viel Sonneneinstrahlung das Risiko einer Überhitzung des Organismus erhöhen könnte. Einige Tierarten machen jedoch davon Gebrauch. Einige Meeresschnecken stehlen beispielsweise die genetischen Informationen von Algen, die ihre Ernährung ausmachen, und ermöglichen es ihnen, ihre eigene Nahrung als Autotrophe herzustellen.