Carbonul este atât de important pentru viețuitoare, încât locuitorii Pământului sunt uneori denumiți „viață bazată pe carbon”. Autotrofele și heterotrofele sunt două categorii principale de organisme vii. Autotrofele sunt acele organisme care sunt capabile să extragă carbonul brut din atmosferă și să-l transforme în compuși bogați în energie; în schimb, heterotrofii sunt acele organisme care nu își pot produce propriile alimente pe bază de carbon și trebuie să o obțină consumând alte materiale - foarte frecvent, aceleași produse de autotrofe.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Autotrofele, cum ar fi plantele, își produc propriile alimente. Heterotrofii precum oamenii consumă alimente produse de alte organisme.
Ce sunt autotrofele?
Organismele autotrofe sunt numite „producători” deoarece își creează propria hrană; cuvântul „autotrof” în greacă înseamnă „autoalimentare”. Un număr mic de bacterii, inclusiv grupul antic Archaea, sunt capabili să genereze alimente din sulf sau alte reacții chimice, dar majoritatea autotrofilor se bazează pe lumina soarelui. Ca rezultat, acestea sunt cunoscute sub numele de „fototrofe”, un grup care cuprinde bacteriile autotrofe rămase, precum și plantele.
Autotrofe și fotosinteză
Unul dintre cele mai frecvente comportamente autotrofe se numește „fotosinteză”. În acest proces, moleculele specializate captează carbonul din aer și îl leagă de apă folosind energia produsă din lumina soarelui. Urmând terminologia științifică standard conform căreia moleculele care utilizează apă sunt cunoscute sub numele de „hidrați”, compusul de carbon rezultat este cunoscut sub numele de „carbohidrați”. Deoarece elimină plutirea liberă carbon atmosferic și îl transformă în formă solidă, acest proces fotosintetic este cunoscut sub numele de „fixare a carbonului”. Capacitatea de a fixa carbonul este principala diferență dintre autotrofi și heterotrofe.
Ce sunt heterotrofii?
Majoritatea tipurilor de viață, inclusiv majoritatea bacteriilor, nu pot fixa carbonul și trebuie să-și obțină energia consumând fie compuși organici produși de autotrofi, fie bazându-se pe reducerea sulfului sau a hidrogenului. Există multe exemple de heterotrof. Animalele, inclusiv oamenii, sunt heterotrofi, împreună cu ciuperci și majoritatea organismelor unicelulare care nu posedă un nucleu celular. Multe autotrofe sunt capabile să consume carbohidrații produși de autotrofi și, prin urmare, fac parte dintr-un ciclu mai mare de carbon care cuprinde majoritatea formelor de viață.
În mijloc: Mixotrofe
Nu toate organismele se încadrează perfect într-o diviziune între heterotrof și autotrof. Dacă un organism trebuie să producă proprii compuși de carbon, mai degrabă decât să-i consume pe cei produși de alții, este cunoscut sub numele de autotrof „obligatoriu”. Unele bacterii și alte microorganisme, totuși, pot fie să obțină carbon din activitatea autotrofă, fie să se bazeze pe alt material organic pentru aceasta. Aceste organisme au nume științifice mai complexe bazate pe natura exactă a energiei lor producție, dar se încadrează în categoria generală a „mixotrofelor”, combinând heterotroful și autotroful activitate.