Jaka jest różnica między fotosyntezą a chemosyntezą?

Fotosynteza i chemosynteza to procesy, w których organizmy wytwarzają żywność; fotosynteza jest zasilana światłem słonecznym, podczas gdy chemosynteza działa dzięki energii chemicznej.

Aby obejrzeć ten film, włącz JavaScript i rozważ uaktualnienie do przeglądarki internetowej obsługującej wideo HTML5

Większość życia na planecie opiera się na łańcuchu pokarmowym, który obraca się wokół światła słonecznego, ponieważ rośliny wytwarzają pożywienie w procesie fotosyntezy. Jednak w głębokim oceanie nie ma światła, a zatem nie ma roślin; tak więc zamiast światła słonecznego będącego podstawową formą energii, energia chemiczna jest wytwarzana poprzez chemosyntezę. Miejsca z organizmami chemosyntetyzującymi mogą stać się oazami życia w środowisku często zubożonym w żywność. Film dzięki uprzejmości Biura Eksploracji i Badań Oceanu NOAA, Zatoka Meksykańska 2017. Pobierz większą wersję (mp4, 108,2 MB).

Ekosystemy zależą od zdolności niektórych organizmów do przekształcania związków nieorganicznych w żywność, którą inne organizmy mogą następnie wykorzystać (lub zjeść!). Większość życia na planecie opiera się na łańcuchu pokarmowym, który obraca się wokół światła słonecznego, ponieważ rośliny wytwarzają pożywienie poprzez fotosyntezę. Jednak w środowiskach, w których nie ma światła słonecznego, a tym samym roślin, organizmy zamiast tego opierają się na produkcji pierwotnej w procesie zwanym chemosyntezą, który przebiega z wykorzystaniem energii chemicznej. Łącznie fotosynteza i chemosynteza napędzają całe życie na Ziemi.

Fotosynteza zachodzi w roślinach i niektórych bakteriach wszędzie tam, gdzie jest wystarczająca ilość światła słonecznego – na lądzie, w płytkiej wodzie, nawet wewnątrz i pod czystym lodem. Wszystkie organizmy fotosyntetyzujące wykorzystują energię słoneczną do przekształcania dwutlenku węgla i wody w cukier (pożywienie) i tlen: 6CO2 + 6H2O – > C6H12O6 + 6O2.

Chemosynteza zachodzi w bakterie i inne organizmy oraz wykorzystuje energię uwalnianą w wyniku nieorganicznych reakcji chemicznych do produkcji żywności. Wszystkie organizmy chemosyntetyczne wykorzystują energię uwolnioną w wyniku reakcji chemicznych do produkcji cukru, ale różne gatunki wykorzystują różne ścieżki. Na przykład przy kominach hydrotermalnych bakterie wentylacyjne utleniają siarkowodór, dodają dwutlenek węgla i tlen oraz wytwarzają cukier, siarkę i wodę: CO2 + 4H2S + O2 – > CH20 + 4S + 3H2O. Inne bakterie wytwarzają materię organiczną poprzez redukcję siarczków lub utlenianie metanu.

Nasza wiedza o społecznościach chemosyntetyków jest stosunkowo nowa, ujawniona przez eksplorację oceanu, kiedy ludzie po raz pierwszy zaobserwowali otwór wentylacyjny na głębokim dnie oceanu w 1977 roku i znaleźli kwitnącą społeczność, w której nie było światła. Od tego czasu w gorących źródłach na lądzie i na dnie morskim wokół kominów hydrotermalnych, zimnych wycieków, tusz wielorybów i zatopionych statków znaleziono zbiorowiska bakterii chemosyntetycznych. Nikomu nie przyszło do głowy, żeby ich szukać, ale te społeczności istniały przez cały czas.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *