광합성과 화학 합성은 모두 유기체가 음식을 생산하는 과정입니다. 화학 합성은 화학 에너지로 진행되는 동안 광합성은 햇빛에 의해 구동됩니다.
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식물은 광합성을 통해 음식을 만들기 때문에 지구상의 생명체의 대부분은 햇빛을 중심으로 회전하는 먹이 사슬에 기반을두고 있습니다. 그러나 심해에는 빛이 없기 때문에 식물이 없습니다. 따라서 태양 광이 에너지의 주요 형태가 아니라 화학 합성을 통해 화학 에너지가 생성됩니다. 화학 합성 유기체가있는 장소는 종종 그렇지 않으면 음식이 고갈 된 환경에서 생명의 오아시스가 될 수 있습니다. 비디오 제공 : NOAA Office of Ocean Exploration and Research, Gulf of Mexico 2017. 더 큰 버전 다운로드 (mp4, 108.2 MB)
생태계는 일부 유기체의 능력에 따라 달라집니다. 무기 화합물을 다른 유기체가 착취 (또는 먹을 수있는) 음식으로 전환합니다. 지구상의 생명체의 대부분은 식물이 광합성을 통해 음식을 만들기 때문에 햇빛을 중심으로 회전하는 먹이 사슬에 기반을두고 있습니다. 그러나 햇빛이 없어서 식물이없는 환경에서는 유기체가 화학 에너지로 작동하는 화학 합성이라는 과정을 통해 1 차 생산에 의존합니다. 광합성과 화학 합성은 지구상의 모든 생명체에 연료를 공급합니다.
광합성은 충분한 햇빛이있는 곳, 육지, 얕은 물, 맑은 얼음 안팎에서 식물과 일부 박테리아에서 발생합니다. 모든 광합성 유기체는 태양 에너지를 사용하여 이산화탄소와 물을 설탕 (음식)과 산소 (6CO2 + 6H2O-> C6H12O6 + 6O2)로 전환합니다.
화학 합성은 박테리아 및 기타 유기체 및 무기 화학 반응에 의해 방출되는 에너지를 사용하여 식품을 생산합니다. 모든 화학 합성 유기체는 화학 반응에 의해 방출되는 에너지를 사용하여 설탕을 만들지 만 종마다 다른 경로를 사용합니다. 예를 들어 열수 배출구에서 배출 박테리아는 황화수소를 산화시키고 이산화탄소와 산소를 추가하고 설탕, 황 및 물을 생성합니다. CO2 + 4H2S + O2-> CH20 + 4S + 3H2O. 다른 박테리아는 황화물을 줄이거 나 메탄을 산화시켜 유기물을 만듭니다.
화학 합성 공동체에 대한 우리의 지식은 상대적으로 새롭고, 인간이 1977 년 심해저의 통풍구를 처음 관찰하고 빛이없는 번성하는 공동체를 발견했을 때 해양 탐사를 통해 밝혀졌습니다. 그 이후로 화학 합성 박테리아 군집은 육지의 온천과 열수 통풍구, 차가운 스며, 고래 시체 및 침몰 한 배 주변의 해저에서 발견되었습니다. 아무도 그들을 찾을 줄은 몰랐지만, 이러한 커뮤니티는 계속 거기에있었습니다.