Autótrofos y heterótrofos

Los seres vivos se pueden clasificar en dos grandes grupos: autótrofos y heterótrofos . Los autótrofos son aquellos que tienen la capacidad de sintetizar materia orgánica a partir de materia inorgánica y, por lo tanto, se consideran organismos capaces de producir su propio alimento.

Los autótrofos tienen esta capacidad a través de la fotosíntesis o quimiosíntesis. Como ejemplo tenemos plantas, algas, algunas bacterias y arqueobacterias.

Los heterótrofos son aquellos que no pueden producir su propia comida. En la cadena alimentaria se les conoce como consumidores porque se alimentan de productores u otros consumidores.

Los ejemplos incluyen herbívoros (conejo, buey, caballo), carnívoros (león, tigre), omnívoros (humanos, osos, murciélagos), animales que comen sangre como mosquitos, piojos, detritívoros (buitre, buitre), insectívoros (ranas) y otros.

Autótrofos de fotosíntesis

La fotosíntesis (proceso principal autótrofa) se realiza por la clorofila siendo representado por las plantas, algunos protistas, cianobacterias y bacterias fotosintéticas.

Liebre comiendo plantas

Las plantas son autótrofos y los animales que se alimentan de ellos u otros seres vivos son heterótrofos (Foto: depositphotos)

Con la excepción de las bacterias fotosintéticas, los otros seres usan dióxido de carbono (CO 2 ) y agua (H 2 0) en la fotosíntesis , formando carbohidratos y oxígeno gaseoso (O 2 ), que se libera al medio ambiente. Al liberar gas oxígeno, este tipo de fotosíntesis se llama fotosíntesis de oxígeno.

La ecuación general para la fotosíntesis de eucariotas y cianobacterias es:

6 CO 2 + 12 H 2 OC 6 H 12 O 6 + 6 O 2 + 6 H 2 O

Esta ecuación muestra que, en presencia de luz y clorofila, el dióxido de carbono y el agua se utilizan para producir carbohidratos (glucosa), oxígeno gaseoso y agua.

Los seres fotosintéticos de oxígeno son fundamentales para el mantenimiento de la vida en nuestro planeta, ya que, además de ser la base de la mayoría de las cadenas alimentarias , producen oxígeno, gas mantenido en la atmósfera en concentraciones adecuadas, gracias principalmente a la actividad fotosintética.

Pigmentos ligeros y fotosintéticos

La luz solo se puede usar para la fotosíntesis gracias a la presencia de pigmentos especializados que pueden capturar la energía de la luz. La radiación solar está compuesta de varias longitudes de onda. Entre ellos, el ojo humano puede distinguir solo aquellos que forman luz visible o luz blanca.

Al pasar a través de un prisma, la luz se descompone y uno puede percibir los siete colores que componen la luz blanca. Cada color abarca un rango de longitud de onda.

Los pigmentos tienen la propiedad de absorber y reflejar ciertas longitudes de onda. El color del pigmento viene dado por la longitud de onda reflejada. En la fotosíntesis, varios pigmentos participan en la absorción de la energía de la luz, y en las plantas estos pigmentos son clorofilas y carotenoides .

Las clorofilas reflejan la longitud de onda de la luz verde y, por lo tanto, son verdes. Los carotenoides pueden ser de varios colores, desde naranja, amarillento o rojizo, en asociación con la longitud de onda que reflejan.

¿Cómo capturan las plantas el carbono?

El dióxido de carbono del aire atmosférico ingresa a las plantas a través de pequeñas aberturas en las hojas y tallos verdes. A través de estas aberturas también se produce oxígeno gaseoso producido en la fotosíntesis y agua liberada en forma de vapor en el proceso de transpiración de la planta.

Hagamos hincapié en lo que sucede en las hojas, el órgano principal de la planta responsable de la fotosíntesis y la transpiración. El intercambio de gases y el escape de vapor de agua ocurren de manera controlada a través de estructuras especiales, los estomas , formados por dos células estomáticas que delimitan un poro estomático.

La planta puede abrir o cerrar el poro estomatal dependiendo de ciertas variables. Una variable muy importante es la disponibilidad de agua. Si el agua está restringida, cierre los estomas, reduciendo la pérdida de agua por la transpiración.

Ciertas plantas tropicales tienen adaptaciones a la vida en lugares con alta intensidad de luz, altas temperaturas y baja disponibilidad de agua. En estas condiciones, los estomas pueden permanecer cerrados durante mucho tiempo durante el día, lo que reduce la transpiración de la planta.

Autótrofos Quimiosintéticos

La quimiosíntesis es un proceso en el que la energía utilizada en la formación de compuestos orgánicos proviene de la oxidación de sustancias inorgánicas, no de la energía de la luz. Algunas bacterias realizan la quimiosíntesis , razón por la cual se les llama bacterias quimiosintéticas o bacterias quimio-autotróficas.

Los principales ejemplos de bacterias quimiosintéticas son:

  • Ferrobacterias: usan energía química de la oxidación de compuestos de hierro para la síntesis de materia orgánica.
  • Nitrobacterias: usan energía química de la oxidación de iones de amonio o iones de nitrito para la síntesis de materia orgánica. Las nitrobacterias o bacterias nitrificantes (géneros Nitrosomonas y Nitrobacter ) existen libres en el suelo y son de gran importancia en el ciclo del nitrógeno.
  • Sulfobacterias: usan energía de la oxidación del sulfuro de hidrógeno (H 2 S), al igual que las bacterias quimiosintetizantes de las aguas termales subacuáticas.

Origen del oxígeno y fotosíntesis bacteriana.

El gas oxígeno liberado por la fotosíntesis por los eucariotas y las cianobacterias proviene del agua , no del dióxido de carbono, como se pensaba anteriormente. El primer investigador en proponer esto fue Cornelius van Niel (1897-1985), en la década de 1930, cuando estudiaba las bacterias fotosintéticas.

Descubrió que las bacterias de azufre rojo (o sulfobacterias púrpuras) realizaban una forma particular de fotosíntesis en la que no había formación de gas oxígeno.

Se se encontró que estas bacterias usan dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno (H 2 S) y azufre y producen hidratos de carbono. Como no produce oxígeno, la fotosíntesis de estas bacterias se llama anoxígeno.

Heterótrofos

Los heterótrofos son aquellos que no producen su propia comida , por lo que los seres en esta categoría buscan energía alimentándose de otros seres vivos. Los heterótrofos son consumidores que dependen directa o indirectamente de los autótrofos (productores). Del griego recto = otro y trophos = alimentador.

Cuando analizamos una cadena alimentaria, observamos que los autótrofos siempre están en la base de la misma, mientras que los heterótrofos forman los otros niveles tróficos, es decir, pueden ser consumidores o descomponedores .

Los principales consumidores son animales herbívoros , que se alimentan directamente de autótrofos (productores). Los consumidores secundarios se alimentan de los consumidores primarios, etc.

Finalmente, los descomponedores, que se alimentan de la materia orgánica en descomposición, liberan sales minerales al medio ambiente. Este proceso es de gran importancia para el ciclo de nutrientes y lo realizan hongos y algunas bacterias.

Referencias

HENAO-CASTRO, Alejandro et al. » Bacterias autotróficas y heterotróficas asociadas con marina fangosa en arrecifes con escorrentía continental «. Universitas Scientiarum, v. 20, no. 1, p. 9-16, 2015.

GÓMEZ GARCÍA, Luis Felipe. » Estrategias energéticas: heterótrofos y autótrofos «. 2014

Deja un comentario