Autotrophe sind Organismen, die ihre eigene Nahrung aus anorganischen Quellen herstellen. Sie wandeln einfache Stoffe wie Kohlendioxid und Wasser durch Photosynthese oder Chemosynthese in chemische Energie um. Autotrophe werden auch als Primärproduzenten bezeichnet und sind für das Ökosystem von wesentlicher Bedeutung, da sie andere Organismen mit Nährstoffen versorgen.
Photoautotrophe Pflanzen und Algen nutzen Lichtenergie, um aus Kohlendioxid organische Moleküle wie Glukose herzustellen. Chemoautotrophe, die an hydrothermalen Quellen vorkommen, nutzen Schwefelwasserstoff oder andere Chemikalien, um Kohlenhydrate zu oxidieren und zu produzieren.
Ohne Autotrophen wäre Leben auf der Erde nicht möglich. Sie waren die ersten Zellen, die aus anorganischen Substanzen organische Materialien erzeugten.
An hydrothermalen Quellen, Chemoautotrophe Menschen gewinnen Energie aus chemischen Reaktionen statt aus der Photosynthese. Diese Entlüftungsöffnungen bieten Einblicke in die Biochemie des Lebens auf der Erde und könnten uns bei der Entwicklung von biologischem Treibstoff helfen.
Arten von Autotrophen
Um die Arten von Autotrophen in der Biologie zu verstehen, werfen wir einen Blick auf Photoautotrophe und Chemoautotrophe als Lösungen. Photoautotrophe Menschen nutzen Licht und Kohlendioxid, um ihre Nahrung zu produzieren, während Chemoautotrophe Energie durch die Umwandlung anorganischer Quellen in organische Nährstoffe gewinnen. Diese beiden Arten von Autotrophen sind für die Nahrungskette und den Ursprung des Lebens auf der Erde von wesentlicher Bedeutung, da sie die Hauptproduzenten von organischem Material sind, das dann von Heterotrophen verzehrt wird.
Photoautotrophe
sind erstaunliche Kreaturen. Sie nutzen die Lichtenergie der Sonne, um Kohlendioxid und Wasser in organische Verbindungen umzuwandeln. Dieser Vorgang wird Photosynthese genannt.
Sie kommen in Gewässern vor und versorgen andere Lebewesen mit Sauerstoff und Nahrung. Sie kommen auch an Land vor, beispielsweise in Bäumen und Pflanzen, die Obst und Gemüse produzieren.
Eine beeindruckende Fähigkeit von Photoautotrophen ist die Photophosphorylierung. Daraus stellen sie ATP her, ein Energiespeichermolekül. Das ist überlebenswichtig!
Diese Organismen hatten einen großen Einfluss auf die Erdgeschichte. Die Photosynthese hat unsere Atmosphäre geschaffen! Mit ihrer bemerkenswerten Fähigkeit, Licht in lebensspendende Nährstoffe umzuwandeln, tragen sie weiterhin zu den Ökosystemen unseres Planeten bei.
Wenn wir uns draußen umsehen, vergessen wir leicht die winzigen Organismen, die unseren Planeten mit Energie versorgen. Photoautotrophe mögen zwar klein sein, aber sie sind mächtig!
Prozess der Photosynthese
Autotrophe sind lebende Organismen, die ihre eigene Nahrung mithilfe der Energie des Sonnenlichts herstellen. Dieser besondere Vorgang wird Photosynthese genannt. Sie findet in den Chloroplasten der Pflanzenzellen statt. Hier werden verschiedene Pigmente, einschließlich Chlorophyll und Carotinoide, absorbieren Licht aus den roten und blauen Teilen der Sonne.
Nachfolgend finden Sie eine Tabelle zur Erläuterung der Schritte der Photosynthese:
| Schritt | Beschreibung |
| 1 | Licht wird von Pigmenten absorbiert |
| 2 | Wassermoleküle spalten sich |
| 3 | ATP/NADPH hergestellt (lichtabhängige Reaktionen) |
| 4 | CO2 in Zucker umgewandelt (Calvin-Zyklus) |
Im ersten Schritt sammeln die Pigmente in den Chloroplasten Lichtenergie. SSchritt zwei spaltet Wasser in Sauerstoff- und Wasserstoffionen. Schritt drei ist die Herstellung von ATP/NADPH-Molekülen mit lichtabhängigen Reaktionen (LDR). Und im vierten Schritt schließlich vermischen sich Kohlendioxid und ATP/NADPH-Moleküle, um zuckerähnliche Glukose herzustellen.
Es war im Jahr 1779, als Jan Ingenhousz herausfand, dass Wasserpflanzen nur in der Nähe von Sonnenlicht Blasen abgeben. Dies war der erste Hinweis auf den erstaunlichen Prozess der Photosynthese. Wer braucht eine Taschenlampe, wenn er Photoautotrophe hat? Diese aufgeweckten kleinen Kerle sind wie Mini-Discokugeln für Pflanzen.
Beispiele für Photoautotrophen
Organismen, die ihre Nahrung mithilfe von Lichtenergie, Kohlendioxid und Wasser herstellen können, werden als Photoautotrophe bezeichnet. Beispiele hierfür sind Pflanzen, Cyanobakterien und Kieselalgen. Sie sind unglaublich wichtig, da sie etwa die Hälfte der organischen Substanz der Welt produzieren und Sauerstoff erzeugen.
Man geht davon aus, dass Cyanobakterien die ersten Photoautotrophen auf der Erde sind und vor drei Milliarden Jahren entstanden sind. Diese frühe Lebensform ermöglichte die Entwicklung komplexerer photosynthetischer Organismen wie Pflanzen.
Photoautotrophe sind für eine gesunde Umwelt unerlässlich und bieten dem Menschen verschiedene Vorteile. Wer braucht die Sonne, wenn es Chemoautotrophen gibt, die ultimativen autarken Kraftpakete?
Chemoautotrophe
Bestimmte Organismen sind in der Lage, durch einen Prozess namens Chemoautotrophie Nahrung zu produzieren. Sie nutzen anorganische Verbindungen wie Schwefelwasserstoff, Ammoniak und molekularen Wasserstoff, um Energie zu erzeugen und organische Stoffe herzustellen. Dies geschieht durch chemische Reaktionen, die die anorganische Verbindung in Nahrung umwandeln.
Diese chemosynthetischen Autotrophen kommen in hydrothermalen Tiefseequellen, heißen Quellen und anderen extrem sonnenlosen Orten vor. Sie fungieren als Primärproduzenten, da auf Photosynthese basierende Autotrophe in diesen Lebensräumen nicht überleben können.
Berühmte Beispiele für chemoautotrophe Bakterien sind: Nitrosomonas und Nitrobacter. Dies trägt dazu bei, den Stickstoffgehalt in aquatischen Ökosystemen zu regulieren Dabei wird Ammoniak zu Nitrit und anschließend Nitrit zu Nitrat oxidiert.
Jüngste Forschungen haben mehrere Arten chemoautotropher Archaeen an Orten entdeckt, beispielsweise an extrem sauren Minenentwässerungen und in unterirdischen Wasserläufen. Sie schaffen es, bei unglaublich niedrigen pH-Werten zu überleben! Wenn Sie Photosynthese cool finden, dann Warten Sie, bis Sie von der Chemosynthese hören – sie ist wie der Gothic-Cousin autotropher Prozesse.
Prozess der Chemosynthese
Chemosynthese ist ein Prozess, bei dem Autotrophe Energie durch Oxidation anorganischer Verbindungen gewinnen. Vereinfacht gesagt handelt es sich bei der Herstellung von Nahrungsmitteln um den Einsatz von Chemikalien und nicht von Licht. Dieser Prozess findet hauptsächlich in Tiefseeumgebungen ohne Licht statt.
Dies geschieht durch Bakterien, die für den Nährstoffkreislauf und die Primärproduktion unerlässlich sind. Sie stellen Kohlenhydrate, Aminosäuren, Lipide und andere organische Moleküle her, die als Nahrung für Verbraucher weiter unten in der Nahrungskette dienen.
Im Jahr 1890 entdeckten Wissenschaftler riesige Röhrenwürmer, die rund um hydrothermale Quellen gedeihen. Dies lag an ihrer symbiotischen Beziehung mit chemosynthetischen Bakterien in ihrem Körper.
Profi-Tipp: Während die Photosynthese Sonnenlicht benötigt, um Kohlendioxid in nutzbare Energie umzuwandeln, nutzen Chemoautotrophe stattdessen Moleküle wie Methan oder Schwefelwasserstoff. Wer braucht Sonnenlicht, wenn man Chemoautotrophe hat?
Beispiele für Chemoautotrophe
Chemoautotrophe: Autotrophe stellen ihre Nahrung selbst her oxidierende anorganische Verbindungen. Gefunden an den wildesten Orten – in Tiefseeschluchten und im Boden. Beispiele beinhalten:
- Nitrobacter – Bakterien im Boden, die Nitrit in Nitrat umwandeln
- Beggiatoa – kommt in Meeressedimenten vor, lebt in Filamenten und oxidiert Schwefel
- Acidithiobacillus – säureliebende Eisen- und Schwefeloxidationsmittel in Bergbauumgebungen
- Methanogene – anaerobe Mikroorganismen, die Methangas produzieren
- Nitrifizierende Bakterien – aerobe Bakterien, die Ammoniak in Nitrat umwandeln
- Thiomargarita namibiensis – größtes bekanntes Bakterium, gefunden auf dem Meeresboden neben Beggiatoa
Chemoautotrophe spielen eine wichtige Rolle im Nährstoffkreislauf. Ihre Bedeutung wurde erst 1977 verstanden, als hydrothermale Quellen entdeckt wurden. Ohne Autotrophen würde das Leben, wie wir es kennen, nicht mehr existieren! Photosynthese wäre nur ein schickes Wort für Instagram-Filter.
Bedeutung von Autotrophen
Um die Bedeutung von Autotrophen in unserer Umwelt und der Welt um uns herum zu verstehen, konzentrieren wir uns auf ihre Bedeutung als Primärproduzenten in NahrungskettenIhr Beitrag zur Produktion von Sauerstoff und organischer Substanz sowie ihre Rolle in der biologischen Evolution. Durch die Untersuchung dieser drei Unterabschnitte erhalten Sie einen Einblick, wie Autotrophe durch Photosynthese und Chemosynthese ihre eigene Nahrung produzieren anorganische Quellen und wie sie die Nahrungskette ankurbeln, die alle lebenden Organismen unterstützt.
Primärproduzenten in Lebensmittelketten
Autotrophe sind unerlässlich. Sie sind die Hauptproduzenten in Nahrungsketten und produzieren die Energie, auf die alle anderen Organismen angewiesen sind. Sie können Sonnenlicht oder anorganische Stoffe durch Photosynthese oder Chemosynthese in organische Stoffe umwandeln.
Eine Tabelle der Primärproduzenten in Lebensmittelketten kann mit drei Spalten erstellt werden: Beispiele, Art und Art der Ernährung. Beispielsweise ist eine Alge ein autotropher Organismus, der seine Nährstoffe durch Photosynthese aus Wasser und Sonnenlicht bezieht.
Es ist auch wichtig zu beachten, dass Autotrophe den Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre regulieren. Durch Photosynthese produzieren sie Sauerstoff und halten den Gasaustausch auf der Erde im Gleichgewicht.
In abgelegenen Amazonas-Dörfern sind die Bauern vor Ort auf Nutzpflanzen wie Maniok und Yucca angewiesen, um sich zu ernähren und Handel zu treiben. Diese Pflanzen wachsen nur unter den Bäumen – ein weiteres Beispiel dafür, wie Autotrophe Menschen überall helfen. Autotrophen könnten sagen: „Wir atmen, damit Sie atmen können.“
Produktion von Sauerstoff und organischer Substanz
Autotrophe sind unglaublich wichtig für die Bildung von organischem Material und Sauerstoff. Sie erzeugen ihre eigene Nahrung und Energie, indem sie Sonnenlicht, Kohlendioxid und andere Elemente in ihrer Umgebung nutzen. Und als Ergebnis dieses Prozesses wird Sauerstoff an die Luft abgegeben.
Um ihre Bedeutung zu verstehen, sehen Sie sich diese Tabelle an:
| Autotrophe (z. B. Pflanzen) | Heterotrophe Tiere (z. B. Tiere) |
| Produzieren Sie organisches Material | Verbrauchen Sie organische Stoffe |
| Sauerstoff freisetzen | Benutzen Sie Sauerstoff zur Atmung |
Dies zeigt deutlich, dass Autotrophen ein wesentlicher Faktor für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts zwischen Sauerstoff und Kohlendioxid in der Atmosphäre sind. Außerdem produzieren sie organisches Material, das als Nahrungsquelle für heterotrophe Organismen wie Tiere dient.
Aufgrund ihrer Auswirkungen auf die Umwelt ist es wichtig, Autotrophe zu erhalten. Sie halten nicht nur die Luft im Gleichgewicht, sondern unterstützen auch verschiedene Nahrungsnetze, was zur Förderung der Artenvielfalt beiträgt. Um sie zu schützen, müssen wir Abholzung, Überweidung und Umweltverschmutzung vermeiden und das Bewusstsein dafür schärfen.
Autotrophe haben sich als essentiell für die Evolution erwiesen und zeigen uns, dass es wichtig ist, autark zu sein.
Rolle in der biologischen Evolution
Autotrophe sind für die biologische Evolution von enormer Bedeutung. Sie nutzen die Energie des Sonnenlichts, um zu wachsen und sich zu entwickeln. Dieses Stoffwechselsystem existiert seit 3 Milliarden Jahren und prägt das Leben, wie wir es kennen.
Diese Primärproduzenten sind die Grundlage für Ökosysteme und Vielfalt. Photosynthetische Bakterien und Algen waren die ersten, die sich entwickelten und Sauerstoff freisetzten, der die Existenz anderer Organismen ermöglichte. Dann entwickelten sich Landpflanzen und verbreiteten sich über Kontinente.
Autotrophe haben sich an unterschiedliche Umgebungen angepasst. Beispielsweise können CAM-Pflanzen in trockenen Klimazonen wie Wüsten Photosynthese betreiben. Einige Autotrophe haben sogar symbiotische Beziehungen mit anderen Organismen aufgebaut – Dadurch können sie Dinge wie die Stickstofffixierung durchführen.
Ein erstaunliches Beispiel für Autotrophen sind die Cyanobakterien in den Blood Falls in der Antarktis. Sie überleben bei Minustemperaturen ohne oberirdische Lichtquelle. Sie erzeugen Sauerstoff durch Eisenoxidation während der Photosynthese.
Warum brauchen Heterotrophe Autotrophe? Denn ohne sie gäbe es keine komplexen Lebensformen.
Heterotrophe und ihre Beziehung zu Autotrophen
Um die Beziehung zwischen Autotrophen und Heterotrophen zu verstehen, untersuchen wir die Rolle von Heterotrophen und ihre Abhängigkeit von Autotrophen für Energie und Nährstoffe. In diesem Teil beginnen wir mit der Definition Heterotrophe und wie sie sich von Autotrophen unterscheiden. Anschließend diskutieren wir, warum Heterotrophe auf Autotrophe als primäre Energiequelle angewiesen sind und was in den Nahrungsketten passiert, wenn Autotrophe nicht verfügbar sind. Abschließend stellen wir einige Beispiele für Heterotrophe auf verschiedenen trophischen Ebenen in verschiedenen Ökosystemen vor.
Definition von Heterotrophen
Heterotrophe Tiere sind zum Überleben auf organische Substanzen angewiesen. Sie können keine Nahrung aus anorganischen Quellen wie Autotrophen synthetisieren. Sie fressen also andere Organismen oder organische Materialien. Heterotrophe bauen abgestorbene Materie ab und geben Nährstoffe wieder in die Umwelt zurück.
Heterotrophe Tiere teilen sich in Gruppen ein, je nachdem, wie sie an ihre Nahrung gelangen. Saprophyten ernähren sich von toten organischen Stoffen. Parasiten beziehen Nährstoffe von lebenden Wirten. Dann gibt es Allesfresser, die Pflanzen und Tiere fressen.
Meine Beziehung zu Autotrophen ist wie eine parasitäre Ex. Ich verlasse mich auf sie, bringe aber auch Stress und Angst in die Beziehung. Autotrophe und Heterotrophe sind zum Überleben aufeinander angewiesen. Sie sind für ein gesundes Ökosystem unerlässlich.
Abhängigkeit von Autotrophen für Energie und Nährstoffe
Autotrophe versorgen Heterotrophe mit Energie und Nährstoffen zum Überleben. Heterotrophe Tiere können ihre Nahrung nicht selbst herstellen und sind daher auf autotrophe Tiere angewiesen. Sie beziehen Energie aus Pflanzen, wenn sie Photosynthese betreiben. Heterotrophe Nutzen Sie Nahrungsaufnahme, Verdauung und Stoffwechsel, um das organische Material in Energie umzuwandeln.
Dieses Gleichgewicht zwischen Autotrophen und Heterotrophen ist für das Ökosystem von wesentlicher Bedeutung. Ohne Autotrophe würden Heterotrophe aussterben. Dies betrifft auch andere Arten.
Einzigartige Beispiele sind Parasiten und Pilze, die einige, aber nicht alle Nährstoffe von einer Wirtspflanze beziehen. Sogar Fleischfresser sind indirekt auf die Photosynthese angewiesen, wenn sie Pflanzenfresser wie Hirsche oder Menschen fressen, die Nutztiere fressen, die Feldfrüchte fressen.
Eine in Ecology Letters veröffentlichte Studie ergab, dass über 90 % der weltweiten terrestrischen Nettoprimärproduktion über Land nur geringfügig zu viele Wildtierkonsumenten sind. Dies zeigt, dass lokales Essen dazu beiträgt, den ökologischen Fußabdruck zu verringern.
Beispiele für Heterotrophe in trophischen Ebenen
Heterotrophe Tiere ernähren sich von Autotrophen und besetzen mehrere trophische Ebenen in einem Ökosystem. Sie sind wichtig, um die natürliche Welt im Gleichgewicht zu halten.
Wir haben eine Tabelle erstellt, um die Arten und Positionen von Heterotrophen auf trophischer Ebene zu zeigen. Es zeigt primäre, sekundäre und tertiäre Verbraucher wie Pflanzenfresser, Fleischfresser und Allesfresser. Kaninchen fressen beispielsweise Pflanzen und Löwen jagen andere Tiere.
Einige Heterotrophe sind Zersetzer, die organische Stoffe aus toten Pflanzen und Tieren abbauen. Denken Sie an Pilze, Bakterien und bestimmte Arten von Insekten.
Wir müssen die Bedeutung von Heterotrophen in Ökosystemen anerkennen. Durch unser eigenes Handeln kann es zu Störungen oder Schäden an diesen Systemen kommen. Also lasst uns nehmen Schritte, um unsere Auswirkungen auf die Natur zu reduzieren.
Seien wir uns der Folgen unserer Entscheidungen für die Ökologie bewusst. Wir müssen jetzt handeln – in unserem eigenen Interesse und im Interesse aller Lebewesen, die zum Überleben auf diese Lebensräume angewiesen sind.
| Trophäenlevel | Art |
| Primäre Verbraucher | Pflanzenfresser |
| Sekundärverbraucher | Fleischfresser |
| Tertiärer Verbraucher | Omnivore |
Autotrophe ohne Sonnenlicht
Um Autotrophe ohne Sonnenlicht zu verstehen, betrachten wir zwei verschiedene Arten von Autotrophen: Chemoautotrophe in extremen Umgebungen und photosynthetische Autotrophe in Tiefseequellen. Chemoautotrophe Tiere verbrauchen anorganische Quellen, um chemische Energie zu gewinnen, während photosynthetische Autotrophe Licht zur Herstellung ihrer Nahrung nutzen. Beide Gruppen spielen eine wesentliche Rolle als Primärproduzenten in ihrer jeweiligen Umwelt und sind von entscheidender Bedeutung für das Leben auf der Erde.
Chemoautotrophe in extremen Umgebungen
Chemoautotrophe sind bemerkenswerte Organismen, die ohne Sonnenlicht Energie erzeugen können. Sie oxidieren anorganische Verbindungen wie Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Eisen. Dadurch können sie organisches Material produzieren und so ein ganzes Ökosystem erhalten.
Diese Extremophilen leben in der Nähe hydrothermaler Quellen in den Tiefen des Ozeans. Sie können bei extremen Temperaturen und Drücken überleben. Sie gedeihen sogar in Gebieten, die früher als unbewohnbar galten, etwa in eisbedeckten Seen und heißen Schwefelquellen.
In den 1970er Jahren waren Wissenschaftler überrascht, diese Organismen beim Tiefseeabbau nach Metallen zu finden. Es stellte den Glauben in Frage, dass Leben die Energie des Sonnenlichts benötigte. Dies eröffnete die Erforschung neuer, unentdeckter Orte auf der Erde oder sogar auf anderen Planeten – und weckte die Hoffnung auf neue Entdeckungen!
Photosynthetische Autotrophe in Tiefseequellen
Tiefseeschlote beherbergen bemerkenswerte Autotrophe, die Photosynthese durchführen, ohne dass Sonnenlicht erforderlich ist. Diese einzigartigen Organismen gewinnen Energie aus der Oxidation anorganischer Verbindungen wie Schwefelwasserstoff und Methan und chemosynthetisieren organische Verbindungen, die andere Lebensformen unterstützen. Sie haben sich an eine harte und extreme Umgebung angepasst und leben in völliger Dunkelheit. Hoher Druck und vulkanische Aktivität können sie nicht aufhalten!
Es ist faszinierend, dass einige dieser chemosynthetischen Autotrophen symbiotische Beziehungen mit anderen Organismen eingehen. Ein Beispiel ist der Wurm Riftia pachyptila. Dieser Wurm hat sich so entwickelt, dass er in seinem Körper chemosynthetische Bakterien beherbergt. Die Bakterien ernähren sich von den Sulfiden, die von den Kiemenzellen oder der „Trophäe“ der Würmer produziert werden.
Wissenschaftler der Woods Hole Oceanographic Institution entdeckten Pyrolobus fumarii, der an hydrothermalen Quellen auf dem Meeresboden lebt. Diese Organismen können bei Temperaturen von über 100 Grad Celsius überleben! Dies erweitert unser Wissen darüber, wie Organismen unter extremen Bedingungen zurechtkommen.
Autotrophe sind zwar nicht auf Sonnenlicht angewiesen, aber ohne sie wäre das Leben auf der Erde stockfinster!
Hier werden wir verschiedene Beispiele für Autotrophe diskutieren.
Autotrophe (wobei „Auto“ für „Selbst“ und „Trophe“ für „Fütterung“ steht) sind Lebewesen, die mithilfe von Wasser, Sonnenlicht, Kohlendioxid und anderen chemischen Substanzen ihre eigene Nahrung zubereiten. Um mehr darüber zu erfahren, schauen Sie sich unten die Beispiele für Autotrophen an.
Lassen Sie uns das Konzept nun anhand relevanter Beispiele besser verstehen, die auf diesen beiden Prozessen der Nahrungszubereitung durch autotrophe Organismen basieren.
Einige Beispiele für Autotrophe, die den Photosynthesemodus verwenden:-
- 1) Grüne Algen
- 2) Flechten
- 3) Gras
- 4) Pinnularia
- 5) Ginkgo Biloba
- 6) Mango (zweikeimblättrige Pflanze)
- 7) Pflanze von Bougainvillea
- 8) Ferns
- 9) Leberblümchen (Bryophyten)
- 10) Cyanobakterien (Photosynthetische Bakterien)
- 11) Phytoplankton
- 12) Dinoflagellaten
Einige Beispiele für Autotrophe, die den Chemosynthesemodus verwenden:-
- 1) Methanokokken
- 2) Methanospirillum
- 3) Dunaliella Salina
- 4) Wallemia Ichthyophaga
- 5) Thermoplasma
- 6) Sulfolobus
- 7) Nitrospira
- 8) Nitrosomonas
- 9) Beggiotoa
- 10) Chromatiaceae (Purpur-Schwefel-Bakterium)
- 11) Acidihalobacter Properus
- 12) Sphärotilus
Autotrophen (wobei „Auto“ für „Selbst“ und „Trophe“ für „Fütterung“ steht) sind Lebewesen, die mithilfe von Wasser, Sonnenlicht, Kohlendioxid und anderen chemischen Substanzen ihre eigene Nahrung zubereiten. Um mehr darüber zu erfahren, schauen Sie sich die Autotroph-Beispiele unten an.
Sie werden im Allgemeinen als Produzenten bezeichnet, weil sie ihre eigenen Lebensmittel produzieren können. Es gibt verschiedene Arten von Autotrophen im Ökosystem, jedes mit seiner eigenen Art, Essen zuzubereiten. Photosynthese und Chemosynthese sind zwei der Lebensmittelzubereitungsprozesse.
Infolgedessen sind die meisten Autotrophen (alle grünblättrigen Pflanzen) Bereiten Sie ihre Nahrung durch Photosynthese vor, die die Lichtenergie der Sonne in einen Nährstoff namens Glukose umwandelt. Dies geschieht dann durch die Umwandlung von Wasser aus dem Boden und Kohlendioxid aus der Umgebung. Diese werden auch als Phototrophen bezeichnet.
Andererseits nutzen seltene Autotrophe den Chemosyntheseprozess zur Synthese von Nahrungsmitteln, anstatt sich auf Sonnenenergie zu verlassen. Stattdessen nutzen sie chemische Reaktionen zur Herstellung von Nahrungsmitteln, beispielsweise das häufige Mischen von Schwefelwasserstoff oder Methan mit Sauerstoff. Chemosynthetische Organismen (oder Chemotrophe) überleben in rauen Umgebungen, in denen es reichlich giftige Chemikalien gibt, die für die Oxidation erforderlich sind.
Pflanzen sind die wichtigsten Nahrungslieferanten. Pflanzen synthetisieren Nährstoffe aus verschiedenen Elementen aus der Luft und dem Boden. Zu dieser Elementreihe gehört auch Stickstoff. Pflanzen nutzen die Proteinbiosynthese, um Stickstoff aus dem Boden zu gewinnen.
Beispiele für Photosynthese (Phototrophe):
1) Grüne Algen
Durch die Photosynthese werden in den Zellen grüner Algen Nährstoffe für das Wachstum des Organismus produziert. Die Photosynthese erfordert die Beteiligung von Licht und Kohlendioxid. Grünalgen absorbieren Sonnenlicht mithilfe von Chlorophyll, einem grünen Bestandteil, der ihnen ihre grüne Farbe verleiht.
2) Flechten
produzieren ihre Nahrung und sind nicht auf andere Organismen angewiesen. Es fungiert auch als Heterotropher. Aufgrund seiner symbiotischen Verbindung mit Algen und Pilzen ist sein Pflanzenkörper jedoch vollständig mit grünem Chlorophyll bedeckt, was ihn zu einem photoautotrophen Organismus macht. Im Gegensatz dazu sind Flechten eine Energiequelle für verschiedene Heterotrophe.
Flechten
3) Gras
Das Gras hat eine grüne Farbe, weil es so ist Chloroplasten in seiner Zelle vorhanden, die für die Photosynthese verantwortlich sind. Sie gilt jedoch als Primärproduzent und phototroph als Feldpflanze.
4) Pinnularia
Es handelt sich also um eine Form planktonischer Algen phototroph weil es Chloroplasten hat, die ihm die Photosynthese ermöglichen.
) Ginkgo Biloba
ist ein phototrophes Gymnosperm mit grünen Blättern mit Chloroplasten. Es ist auch ein einzeln lebende Art.
6) Mango (zweikeimblättrige Pflanze)
Es ist ein photoautotrophe Pflanze, Das heißt, es kann seine Nahrung mit Chlorophyll zubereiten und ist bei der Ernährung nicht auf andere angewiesen.
7) Bougainvillea-Pflanze
Obwohl es mit rosafarbenen Blüten bedeckt ist, Es handelt sich um eine zweikeimblättrige Pflanze mit grünen Blättern, die Chlorophyll enthalten. Das deutet auf eine photoautotrophe Pflanze hin.
8) Farne
Farne sind in erster Linie photoautotrophe oder lichtliebende Pflanzen. Sie nutzen Licht als Quelle, um organische Moleküle wie das Produkt Glukose zu produzieren.
9) Leberblümchen (Bryophyt)
Mehr als über 9,000 Sorten klein nichtvaskuläre sporenproduzierende Pflanzen Die in der Umwelt gefundenen Arten werden als Leberblümchen klassifiziert. Dadurch weisen sie eine autotrophe Ernährungsweise auf.
Leberblümchen – Wikipedia
10) Cyanobakterien (photosynthetische Bakterien)
Cyanobakterien sind photoautotrophe Prokaryoten mit einer breiten und vielfältigen Anzahl von Organismen. Eine spezifische Kombination von Pigmenten definiert ihr Potenzial zur Photosynthese und Atmung.
11) Phytoplankton
Phytoplankton umfasst alles von photosynthetisierenden Bakterien bis hin zu Algen – Cyanobakterien. Autotrophe sind kleine Organismen, die im Ozean leben.
12) Dinoflagellaten
Dinoflagellaten können in ihrer Ernährungsweise autotroph, heterotroph oder gemischt sein. Etwa 50 % dieser Arten sind photosynthetisch, die meisten jedoch räuberisch.
Autotrophe Mikroorganismen, die chemoautotroph sind, sind extremophile Bakterien. Sie gedeihen in schwierigen Umgebungen, in denen Licht nicht leicht durchdringen kann. Die grundlegende Quelle der Pflanzenernährung ist die spontane Fixierung von atmosphärischem Kohlendioxid zu einfachen Zuckern.
Chemosynthese (Chemotrophe) Beispiele:
1) Methanokokken
Methanogene oder Bakterien produzieren bei der Zersetzung organischer Stoffe durch den Prozess der Chemosynthese große Mengen Methan. Methanococcus ist eine Methanogenart, die auch autotroph ist.
2) Methanospirillum
Es ist eine andere Form von Methanogen, die kein Licht benötigt, um ihre Nahrung zu erzeugen Stattdessen nutzt es chemische Verbindungen, um anorganische in organische Materialien umzuwandeln.
) Dunaliella Salina
Es ist ein Halophil, eine halophile grüne Mikroalge, die ihre Nahrung als obligates Autotroph chemosynthetisiert.
Dunaliella Salina
4) Wallemia Ichthyophaga
Es ist eine von drei Pilzarten der Gattung Wallemia; Sie haben einen moderaten Nährstoffbedarf, benötigen aber viele Natriumionen für Entwicklung und Stoffwechsel. deshalb werden sie Chemotrophe genannt.
5) Thermoplasma
Diese sind sowohl thermophil als auch azidophil, was bedeutet, dass sie bei hohen Temperaturen und Umgebungen mit niedrigem pH-Wert wachsen können. Sie nehmen also Nahrung durch den Chemosyntheseprozess auf.
6) Sulfolobus
gehört zur Familie der Thermoacidophilen. Sulfolobus ist eine fakultativ autotrophe Gattung gedeiht bei 70°C bis 87°C und einem pH-Wert von 2.
7) Nitrospira
Sie sind chemoautotrophe Organismen, die ihre Nahrung durch die Umwandlung von Stickstoff in Ammoniak oder andere Formen herstellen. Sie sammeln Stickstoff aus der Atmosphäre und nutzen ihn durch Oxidationsprozesse zur Energiegewinnung.
8) Nitrosomonas
Nitrifizierende Bakterien bauen Ammoniak ab, der am stärksten reduzierten Form von Stickstoff im Boden, zu Nitrat, der am stärksten oxidierten Form.
9) Beggiotoa
Schwefeloxidierende Bakterien sind farblos und haben eine hohe Effizienz bei der Lebensmittelproduktion. Aufgrund der anaeroben heterotrophen Atmung mit Sulfat entstehen häufig reduzierte Schwefelverbindungen. Einige Wasserstraßen erhalten jedoch erhebliche Sulfideinträge aus dem Untergrund.
10) Chromatiaceae (Purpurschwefelbakterien)
Es bereitet seine Nahrung vor, indem es Schwefel und Bestandteile mithilfe von Lichtenergie in Sulfate umwandelt O2-freie Umgebung.
11) Acidihalobacter Properus
Doch ist noch etwas anderes Chemotroph, da es chemische Substanzen wie Purpurschwefelbakterien verwendet, um seine eigene Nahrung zu synthetisieren.
12) Sphärotilus
Ein eisenoxidierendes Bakterium bezieht seine Energie aus der Oxidation von Eisen im Wasser. Das Unterwasserperiphyton Sphaerotilus natans ist mit kontaminiertem Wasser verbunden.
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
F: Was ist ein Autotroph?
A: Ein Autotroph ist ein Organismus, der seine eigene Nahrung mithilfe von Energie aus anorganischen Quellen wie Sonnenlicht, Wasser und CO2 durch Photosynthese produzieren kann.
F: Können Sie ein Beispiel für einen Autotroph geben?
A: Pflanzen, Algen und einige Bakterien sind Beispiele für Autotrophen.
F: Wie gewinnen Autotrophe Energie?
A: Autotrophe gewinnen Energie, indem sie anorganische Substanzen wie Sonnenlicht, Wasser und CO2 durch Photosynthese in organische Verbindungen umwandeln.
F: Was ist Photosynthese?
A: Photosynthese ist der Prozess, bei dem Autotrophe Lichtenergie in chemische Energie umwandeln, die für ihr Wachstum und Überleben genutzt werden kann.
F: Können Autotrophe in der Nahrungskette gefunden werden?
A: Ja, Autotrophe dienen als Basis der Nahrungskette, indem sie organische Verbindungen produzieren, die von anderen Organismen verzehrt werden.
F: Wie funktioniert die Ernährungsbindung zwischen Autotrophen und anderen Organismen?
A: Autotrophe produzieren organische Verbindungen, die von anderen Organismen verzehrt werden und so eine Nährstoffbindung in der Nahrungskette bilden.
F: Wo sind Autotrophen zu finden?
A: Autotrophe kommen in fast allen Ökosystemen vor, von den Tiefen des Ozeans bis hin zu Landumgebungen, und sogar im Gewebe anderer Organismen.
F: Wie viel Energie können Autotrophe produzieren?
A: Autotrophe können genug Energie produzieren, um das gesamte Ökosystem, in dem sie vorkommen, zu unterstützen.
F: Gibt es andere Organismen, die ihre eigene Nahrung produzieren können?
A: Nein, Autotrophe sind die einzigen Organismen, die ihre eigene Nahrung produzieren können.
F: Welche Rolle spielen Autotrophe bei der Entstehung des Lebens auf der Erde?
A: Autotrophe spielten eine wichtige Rolle bei der Entstehung des Lebens auf der Erde, indem sie Sauerstoff produzierten, der für das Überleben vieler Organismen, einschließlich des Menschen, unerlässlich ist. Der von Autotrophen produzierte Sauerstoff trug auch dazu bei, die Erdatmosphäre zu verändern und sie für die Entwicklung verschiedener Lebensformen geeigneter zu machen.
Fazit:
Autotrophe, auch Primärproduzenten genannt, sind für das Leben auf der Erde unerlässlich. Sie können ihre eigenen Lebensmittel aus einfachen anorganischen Substanzen wie Kohlendioxid und Wasser herstellen, entweder mit Hilfe von Sonnenlicht oder chemischer Energie. Ohne Autotrophe wären lebende Organismen nicht in der Lage, sich zu entwickeln und zu überleben.
Autotrophe beziehen Energie von der Sonne oder anderen anorganischen Quellen wie Schwefelwasserstoff und Ammoniak. Sie wandeln dieses in organische Moleküle wie Glukose um und speichern es. Diese Energie wandert dann entlang der Nahrungskette, wenn Pflanzenfresser autotrophe Pflanzen fressen, die wiederum von Fleischfressern gefressen werden. Autotrophe fügen der Atmosphäre durch Photosynthese auch Sauerstoff hinzu, der von atmenden Tieren benötigt wird.
Photoautotrophe Menschen nutzen Lichtenergie, um durch Photosynthese Nahrung herzustellen. Chemoautotrophe Menschen nutzen jedoch chemische Reaktionen, um Nährstoffe zu gewinnen. Das sind oft kommt an Orten ohne Sonnenlicht vor, wie zum Beispiel in Böden und hydrothermalen Quellen in der Tiefsee.
Es ist wichtig zu erkennen, welche Rolle Autotrophe bei der Aufrechterhaltung des Ökosystems und der Bereitstellung nachhaltiger Ernährung spielen. Wir müssen die Vielfalt der in unserer Umwelt ablaufenden biologischen Prozesse verstehen und wertschätzen, bevor es zu spät ist.
