Desde el organismo unicelular más pequeño hasta los mamíferos más grandes y complejos, incluidas las personas, todos los seres vivos requieren energía para vivir. Es bastante fácil entender que nosotros y otros animales comemos. Las cosas se vuelven un poco más desconcertantes cuando pensamos en los hongos, que absorben su alimento como moléculas orgánicas, del ambiente circundante. ¿De dónde vienen esas moléculas? Además, ¿de dónde proviene la comida que los humanos convertimos en energía? En el nivel más básico, toda la energía se remonta a las plantas. Las plantas son la base de todos los sistemas alimentarios del mundo y su capacidad única para producir alimentos orgánicos. materiales de la luz solar, llamados fotosíntesis, es lo que sostiene casi todas las demás formas de vida en el planeta.
La central eléctrica de producción de energía en todas las plantas se llama cloroplasto. Más de un millón de estos prácticos dispositivos se encuentran en cada cuarto de pulgada de una hoja. Contienen el pigmento llamado clorofila que hace que la mayoría de las hojas se pongan verdes e impulsa la fotosíntesis. La reacción no es tan complicada en lo que respecta a las reacciones químicas. Los cloroplastos absorben dióxido de carbono, luz solar y agua. Liberan oxígeno y un poco menos de agua de la que ingieren. La conversión de dióxido de carbono en oxígeno es una función vital que realizan las plantas para la Tierra y toda su vida. Pero las plantas hacen algo igualmente importante cuando mantienen un tercer producto detrás: la glucosa, el azúcar que sustenta a las plantas y cualquier cosa que, a su vez, las coma.
En la respiración celular, la glucosa se descompone mediante la eliminación de sus átomos de hidrógeno. Ese proceso libera energía en forma de electrones, partículas cargadas negativamente que alimentan todo el resto del trabajo de una célula en reacciones posteriores. Entonces, las plantas producen la glucosa y todo lo que se encuentra en la línea, desde los herbívoros hasta los carnívoros que los comen, descomponen la glucosa nuevamente y usan su energía. Esa es la historia simple. Por supuesto, la vida rara vez es tan simple y hay excepciones a todas las reglas. De vez en cuando, surge un nuevo descubrimiento sobre los seres vivos que utilizan una sustancia inanimada que no es la luz solar para producir energía, como el amoníaco o incluso el azufre. Estos organismos menos comunes pueden aprovechar los electrones de fuentes químicas en lugar del sol. Formas de vida más asombrosas tienen el potencial de ser descubiertas en cualquier momento, en cualquier lugar de nuestro planeta o más allá.