Tout être vivant a besoin d'énergie pour survivre. Les humains et les autres animaux tirent leur énergie de la nourriture qu'ils mangent, mais qu'en est-il des plantes et des arbres? Les plantes vertes utilisent l'énergie du soleil pour créer leur propre nourriture dans un processus appelé photosynthèse. Parce qu'elles sont capables de le faire, les plantes sont appelées producteurs, pour les distinguer des animaux, qui sont appelés consommateurs. Les producteurs et les consommateurs sont interdépendants, chacun fournissant quelque chose de vital dont l'autre a besoin.
Photosynthèse
La photosynthèse est un processus par lequel une plante utilise l'énergie du soleil, l'eau de l'hydrosphère et des parties de l'air que nous respirons afin de produire du glucose, une molécule de sucre complexe. Les plantes peuvent connecter ces molécules de sucre ensemble dans un plus long, encore plus complexe pour, appelé amidon, à stocker pour une utilisation ultérieure. L'énergie elle-même est stockée dans les liaisons chimiques qui maintiennent l'amidon ensemble. Lorsque les liens sont rompus, l'énergie est utilisée par la plante pour croître et se reproduire.
Chlorophylle et chloroplastes
Tout ce processus étonnant se déroule à l'intérieur des cellules d'une plante, principalement dans ses feuilles. De minuscules organites, appelés chloroplastes, sont le lieu où se produit la photosynthèse. Ces chloroplastes contiennent un pigment vert appelé chlorophylle, qui donne aux plantes leur couleur verte caractéristique. Lorsque les feuilles d'un arbre changent de couleur, c'est parce que sa saison de croissance est terminée. La plante a temporairement cessé de produire de la chlorophylle et d'autres pigments dans les feuilles deviennent visibles.
Intrant chimique
Le carbone, l'hydrogène et l'oxygène sont les ingrédients chimiques nécessaires à la photosynthèse. L'hydrogène et l'oxygène proviennent tous deux de l'eau de l'hydrosphère. Le carbone et l'oxygène proviennent du dioxyde de carbone que les animaux et les humains respirent dans l'atmosphère. Bien qu'il ne s'agisse pas d'un ingrédient chimique, sans énergie solaire, aucun de ces processus ne pourrait se produire.
Production chimique
Lorsqu'une plante effectue la photosynthèse, le principal produit du processus est le glucose, une molécule de sucre de formule chimique C6H12O6. Les déchets de la photosynthèse sont l'eau, qui est renvoyée dans l'hydrosphère, et l'oxygène, qui est renvoyé dans l'atmosphère. Bien que nous puissions être reconnaissants pour l'oxygène qui nous permet de survivre, la plante ne le produit pas en pensant à nous. C'est simplement un effet secondaire de la réussite de la fabrication d'aliments pour la plante.
Interdépendance
Les animaux et les plantes sont complètement interdépendants. Lorsque nous respirons, nous absorbons de l'oxygène pour notre corps et rejetons du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau dans l'atmosphère. Ce processus est connu sous le nom de respiration. Lorsque les plantes absorbent et dégagent des gaz, le processus s'appelle la transpiration. Ils absorbent le dioxyde de carbone et rejettent l'oxygène et la vapeur d'eau dans l'atmosphère. Plantes et animaux, chacun a besoin de l'autre pour fournir un élément nécessaire à la vie.