Автотрофы – это организмы, которые могут производить себе пищу, используя неорганический вещества. Напротив, гетеротрофы - это организмы, которые не могут производить свои собственные питательные вещества и нуждаются в потреблении других организмов, чтобы жить. Автотрофы являются важной частью экосистема известны как производители, и они часто являются источником пищи для гетеротрофов.
Основные выводы: автотрофы
- Автотрофы используют неорганический материал для производства пищи посредством процесса, известного как фотосинтез или хемосинтез.
- Примеры автотрофов включают растения, водоросли, планктон и бактерии.
- Пищевая цепь состоит из производителей, первичных потребителей, вторичных потребителей и третичных потребителей. Продуценты, или автотрофы, находятся на низшем уровне пищевой цепи, тогда как консументы, или гетеротрофы, находятся на более высоких уровнях.
Определение автотрофа
Автотрофы — это организмы, которые создают себе пищу из неорганического материала. Они могут сделать это, используя свет, воду и углекислый газ в процессе, известном как
фотосинтез, или с помощью различных химических веществ с помощью метода, называемого хемосинтез. Как производители, автотрофы являются важными строительными блоками любой экосистемы. Они производят питательные вещества, необходимые для всех других видов жизни на планете.Как автотрофы производят себе пищу?
Растения являются наиболее распространенными типами автотрофов, и они используют фотосинтез для производства своей пищи. В клетках растений есть особая органелла, называемая хлоропласт, что позволяет им производить питательные вещества из света. В сочетании с водой и углекислым газом эти органеллы производят глюкоза, простой сахар, используемый для получения энергии, а также кислород как побочный продукт. Глюкоза не только обеспечивает питание растений-производителей, но и является источником энергии для потребителей этих растений. Другими примерами автотрофов, использующих фотосинтез, являются водоросли, планктон и некоторые виды бактерий.
Различные виды бактерий могут использовать хемосинтез для производства питательных веществ. Вместо использования света в сочетании с водой и углекислым газом при хемосинтезе используются химические вещества, такие как метан или сероводород, вместе с кислородом для производства углекислого газа и энергии. Этот процесс также известен как окисление. Эти автотрофы часто встречаются в экстремальных условиях, чтобы найти химические вещества, необходимые для производства продуктов питания. Эти среды включают подводные гидротермальные источники, которые представляют собой трещины на морском дне, которые смешивают воду с нижележащей вулканической магмой с образованием сероводорода и других газов.
Автотрофы против. гетеротрофы
Гетеротрофы отличаются от автотрофов тем, что не могут производить себе пищу. Гетеротрофам требуется потребление органических материалов, а не неорганических, для создания питательных веществ, необходимых для жизни. Следовательно, автотрофы и гетеротрофы играют разные роли в экосистеме. В любой пищевой цепи необходимы продуценты, или автотрофы, и консументы, или гетеротрофы. К гетеротрофам относятся травоядные, плотоядные и всеядные. Травоядные являются основными поедателями растений и потребляют автотрофов в качестве основных потребителей. Плотоядные потребляют травоядные, а значит, могут быть вторичными потребителями. Третичные консументы — это либо плотоядные, либо всеядные, которые питаются более мелкими, вторичными консументами. Всеядные питаются мясом и растениями и поэтому используют в пищу как автотрофов, так и других гетеротрофов.
Примеры автотрофов
Простейший пример автотрофов и их пищевая цепь включает такие растения, как травы или небольшие кустарники. Используя воду из почвы, углекислый газ и свет, эти растения осуществляют фотосинтез, чтобы обеспечить себя питательными веществами. Мелкие млекопитающие, такие как кролики, являются основными потребителями окружающей флоры. Змеи – вторичные консументы, питающиеся кролики, а крупные хищные птицы, такие как орлы, являются третичными консументами, которые поедают змей.
Фитопланктон является основным автотрофом в водных экосистемах. Эти автотрофы живут в океанах по всей земле и используют углекислый газ, свет и минералы для производства питательных веществ и кислорода. Зоопланктон является первичным потребителем фитопланктона, а более мелкие рыбы-фильтры являются вторичными потребителями зоопланктона. Мелкие хищные рыбы являются третичными консументами в этой среде. Другими примерами третичных потребителей, которые являются хищниками в этой экосистеме, являются более крупные хищные рыбы или морские млекопитающие.
Автотрофы, использующие хемосинтез, такие как описанные выше глубоководные бактерии, являются последним примером автотрофов в пищевой цепи. Эти бактерии использовать геотермальная энергия для производства питательных веществ в результате окисления с использованием серы. Другие виды бактерий могут действовать как первичные потребители автотрофных бактерий посредством симбиоза. Вместо того, чтобы потреблять автотрофные бактерии, эти бактерии получают питательные вещества из автотрофных. бактерии, удерживая их внутри своего тела и обеспечивая защиту от экстремальных условий окружающей среды в обмен. Вторичными потребителями в этой экосистеме являются улитки и мидии, которые потребляют эти симбиотические бактерии. Хищники, как и осьминоги, являются третичными потребителями, которые охотятся на улиток и мидий.
Источники
- Национальное географическое общество. «Автотроф». Национальное географическое общество, 9 окт. 2012 г., www.nationalgeographic.org/encyclopedia/autotroph/.