Organismos Autotróficos

Explicamos o que são organismos autotróficos, como são classificados e as fases de sua nutrição. Além disso, suas características e exemplos.

Autótrofos são conhecidos como produtores dentro das pirâmides alimentares.

O que são organismos autotróficos?

Sabe-se que esses organismos autotróficos podem sintetizar suas próprias substâncias alimentares a partir de material inorgânico e uma fonte de energia , como a luz do sol. Seu nome vem do grego auto , “próprio” e tropos , ” comida “.

Esses organismos podem manter seu metabolismo funcionando sem recorrer à matéria orgânica de outros seres vivos . Neste último, eles se distinguem dos organismos heterotróficos : aqueles que devem consumir matéria orgânica de outros seres vivos para sustentar seu metabolismo.

Os organismos autotróficos são conhecidos como produtores dentro das pirâmides alimentares dos ecossistemas , nas quais ocupam o primeiro degrau, fornecendo alimento ao primeiro elo de consumidores. Por isso, foram as primeiras formas de vida a existir.

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Origem dos autótrofos

A nutrição de tipo autotrófico foi necessariamente a primeira a surgir na Terra primitiva , uma vez que não havia matéria orgânica consumível antes do surgimento da vida no planeta .

Por isso, as primeiras e mais elementares formas de vida deveriam ser capazes de aproveitar os abundantes compostos inorgânicos . Para isso, eles usaram fontes disponíveis de energia constante, como o sol ou atividade geovulcânica.

Estima-se que a competição por esses recursos os levou a desenvolver mecanismos mais eficientes para tanto. Assim, surgiram formas mais sofisticadas de metabolismos autotróficos , como a fotossíntese, que implica o início da vida vegetal .

Tipos de organismos autotróficos

Os organismos fotossintéticos obtêm seus nutrientes da água e do CO2. 

Os organismos autotróficos podem ser classificados de acordo com seu método específico de obtenção de energia, geralmente em duas categorias:

  • Fotossintéticos. Aquelas que realizam a fotossíntese, ou seja, a síntese de nutrientes a partir da água (como fonte de hidrogênio ) e do dióxido de carbono (como fonte de carbono ) utilizando a luz solar como fonte de energia para a reação. Esse processo produz oxigênio (O 2 ) e é o modo de nutrição de quase todas as plantas conhecidas.
  • Quimiossintéticos. Aqueles que realizam a quimiossíntese, ou seja, a síntese de nutrientes a partir da oxidação de certos compostos químicos inorgânicos, na ausência de luz solar, mas aproveitando outras fontes de energia como vulcões ou calor geotérmico , entre outros.

Fases da nutrição autotrófica

À medida que ocorre, a nutrição autotrófica pode ser resumida em três estágios:

  • Passagem da membrana . Estágio inicial em que a matéria-prima inorgânica é incorporada às células do organismo autotrófico (unicelular ou multicelular) por meio da seletividade natural da membrana celular. Isso ocorre por absorção direta, sem que a célula precise g>
  • Metabolismo. Dentro das células ocorre um conjunto diversificado de reações químicas que quebram os compostos absorvidos e distinguem entre o utilizável e o descartável. Esses processos envolvem uma primeira fase (anabolismo) em que a energia celular é investida na construção de grandes moléculas de açúcares , ricas em energia, e uma segunda fase (catabolismo) em que essas moléculas são oxidadas, liberando maiores quantidades de energia para as células do processo. inicialmente investido.
  • Excreção. Os resíduos obtidos durante o metabolismo são liberados no meio ambiente, para evitar seu acúmulo no organismo, percorrendo o caminho oposto ao da matéria-prima inorgânica na passagem da membrana.

Habitat de organismos autotróficos

Os autótrofos podem ser encontrados em quase todos os habitats, como o marinho. 

Uma vez que não requerem mais do que uma fonte de energia e a presença de materiais inorgânicos, a vida autotrófica pode ser encontrada em praticamente qualquer lugar . Autótrofos que dependem da luz solar habitam riosmares  e a superfície da terra, onde podem receber radiação do sol.

Em vez disso, aqueles que recorrem à quimiossíntese podem ser encontrados em habitats realmente extremos . Por exemplo, o fundo do oceano desprovido de luz, mas abundante em fontes geotérmicas, ou dentro de vulcões , ou mesmo nas profundezas de reatores nucleares fabricados pelo ser humano .

Importância ecológica

Os organismos autotróficos são sempre os mais abundantes em todos os ecossistemas , ocupando o primeiro elo da cadeia alimentar . Ou seja, fornecem alimentos para consumidores primários (como herbívoros, que se alimentam de plantas ).

Ser o primeiro elo da cadeia alimentar significa que não requerem a intervenção de outras formas de vida para existir. Além disso, o resto da cadeia depende deles.

Por outro lado, os seres autotróficos costumam intervir na fixação de inúmeros elementos nos solos (como o nitrogênio ) e na absorção da água da chuva . Portanto, graças a eles o ciclo da água é preservado.

Cadeia alimentar ou trófica

Os consumidores primários comem matéria orgânica dos produtores. 

A cadeia trófica ou cadeia alimentar é o circuito de transferência de matéria e energia entre os seres vivos que compõem um ecossistema. É um circuito em que todos os seres vivos intervêm de maneiras diferentes.

Nele, cada organismo encontra a oportunidade de se alimentar, crescer, se reproduzir. Em seguida, ele retorna a energia e matéria que consumiu para o circuito , servindo de alimento para o próximo elo.

A cadeia alimentar pode ser resumida como:

  • Produtores (autotróficos). Eles pegam matéria inorgânica do solo, do ar e da água e fazem sua própria matéria orgânica para crescer, se desenvolver e se reproduzir.
  • Consumidores primários (heterotróficos). Eles consomem parte da matéria orgânica dos produtores como alimento, para crescer, se desenvolver e se reproduzir.
  • Consumidores secundários (heterótrofos predadores). Eles caçam consumidores primários e se alimentam de sua matéria orgânica para crescer, se desenvolver e se reproduzir.
  • Decompositores (detritófagos heterotróficos). Eles aproveitam a matéria orgânica dos heterótrofos e autótrofos quando morrem e a reduzem a matéria inorgânica nos solos.
  • O ciclo é reiniciado. Quando os produtores pegam essa matéria inorgânica.

Diferenças com heterotróficos

A diferença fundamental entre um e outro já deve >autótrofos são aqueles que podem fabricar sua própria matéria orgânica para crescer, se desenvolver e se reproduzir a partir da matéria inorgânica do ambiente e de alguma fonte de energia externa (como o Sol).

Ao contrário, heterótrofos são aqueles que não podem fabricar sua matéria orgânica , mas devem retirá-la de outros seres vivos de alguma forma.

Fotoheterotróficos

Os fotoheterotróficos devem consumir restos de matéria orgânica do meio ambiente.

Existe uma categoria intermediária específica entre autótrofos e heterótrofos . Consiste em certos tipos de bactérias e organismos unicelulares capazes de sintetizar sua própria matéria orgânica usando a luz solar.

No entanto, eles não são completamente autotróficos , pois não podem obter todo o carbono de que precisam do dióxido de carbono. Portanto, eles também devem consumir restos de matéria orgânica do meio ambiente.

Radiotrófico

Existe outra categoria de autótrofos chamada radiotróficos. São seres vivos muito raros, encontrados, por exemplo, dentro de reatores nucleares .

São certos tipos de fungos e outros organismos capazes de aproveitar certos tipos de radiação ionizante (radiação gama, por exemplo) como fonte de energia para seus processos metabólicos. Para isso, eles usam um pigmento chamado melanina.

Exemplos de organismos autotróficos

As cianobactérias sintetizam matéria orgânica na ausência de luz solar.

Os exemplos mais comuns de seres autotróficos são os membros do reino vegetal : plantas, ervas, arbustos, árvores e todos os tipos de vegetação, inclusive algas , ou seja, tudo que fotossintetiza. Outros casos mais específicos envolvem cianobactérias, capazes de sintetizar matéria orgânica na ausência de luz solar.