Типи організмів, які можуть використовувати фотосинтез

Фотосинтетичні види багато в чому складають основу для життя на Землі. Можливо, найбільш помітним є те, що вони перетворюють воду, сонячне світло та вуглекислий газ у кисень для інших істот, роблячи собі цукор. Земля підтримує численні організми, які мають зелений пігмент, в якому відбувається фотосинтез. Деякі, як і рослини, добре відомі своєю роллю у забезпеченні повітря та живлення багатьох екосистем. Інші, такі як водорості, деякі бактерії і навіть деякі тварини, також мають здатність створювати власний цукор і використовувати його як хімічну енергію.

TL; DR (занадто довгий; Не читав)

Життя на Землі залежить від фотосинтезу - процесу, який змінює вуглекислий газ і сонячне світло на кисень і цукор. Рослини, водорості, ціанобактерії і навіть деякі тварини проводять фотосинтез.

Фітопланктон відіграє важливу роль у навколишньому середовищі Землі. Подібно до звичайних рослин, ця широка категорія, яка включає одноклітинні рослини, бактерії та водорості, використовує хлорофіл для перетворення вуглекислого газу, сонячного світла та поживних речовин на водній основі в кисень. Ці мікроскопічні організми, знайдені як у прісній, так і в морській воді, складають основу життя в океані, забезпечуючи харчуванням все - від великих видів планктону до величезних китів. Подібно до лісів, фітопланктон поглинає величезну кількість вуглекислого газу, і вчені підрахували, що ці крихітні організми колективно створюють левову частку кисню на Землі. Фітопланктон охоплює різні, більші категорії фотосинтезуючих істот, але їхній внесок у навколишнє середовище є чи не найбільшим.

Поширені в більшості водойм, водорості різко відрізняються за розмірами - від крихітних одноклітинних організмів у планктоні до листя водоростей висотою 200 футів в океані. Як і рослини, водорості фотосинтезують, створюючи хімічну енергію, необхідну їм для виживання. Однак види водоростей відрізняються від рослин тим, що їм не вистачає належного листя, коренів та репродуктивних органів. Різні види водоростей містять різні кольори хлоропластів - зелений, синьо-зелений, червоний і коричневий.

Найвідоміша група фотосинтезуючих істот - рослини виступають важливою частиною світової екосистеми. Багато водних і наземних тварин використовують види рослин як їжу та великі середовища, утворені з рослин вносять кисень в атмосферу Землі - тропічні ліси Амазонки створюють близько 20 відсотків усього світу кисень. Їх листя або замінники листя містять хлорофіл - місце фотосинтезу, що сприяє їх зеленому забарвленню.

•••Михайло Котов / iStock / Getty Images

Мікроскопічні істоти та тварини на водній основі, ціанобактерії є одними з найстаріших видів на Землі, існуючи понад 3,5 мільйони років. Деякі вчені вважають, що хлоропласт у рослинних клітинах еволюціонував через ендосимбіоз - процес, коли цианобактерії почали жити всередині рослинних клітин. Це партнерство склалося в якийсь момент або в протерозойський, або в кембрійський період. Клітини бактерій використовують рослинні клітини як житло, і, у свою чергу, вони виробляють їжу для свого господаря. Хоча вони невеликі, ціанобактерії утворюють колонії, достатньо великі, щоб їх бачило око.

Хоча багато тварин харчуються фотосинтетичними істотами, лише одиниці можуть фотосинтезувати. Морські слимаки крадуть гени, що дозволяють водоростям фотосинтезуватися, коли вони їх поїдають, і передають клітини водоростей своїм нащадкам. Плямисті саламандри мають подібні стосунки з водоростями, хоча, як хребетні, це особливо особливий, оскільки більшість істот з хребтами мають імунну систему, яка має тенденцію вбивати сторонні тіла, такі як водорості. Деякі вчені вважають, що східні шершні можуть черпати енергію з сонячного світла, хоча це, здається, не є правильним фотосинтезом. Інші дослідники вважають, що фотосинтез рідко еволюціонував у тварин з кількох причин: вплив тепла та ультрафіолету може бути небезпечним; необхідність великих поверхонь суперечить іншим стратегіям виживання тварин; і існують проблеми зі здоров’ям, пов’язані з дієтами, багатими на цукор.