独立栄養と従属栄養

生物は二つの方法のいずれかで化学エネルギーを得る。

下の図に示す独立栄養生物は、それらが自分自身を構築するcarbohydrate化物食品分子に化学エネルギーを貯蔵する。 食糧は有機性分子で貯えられる化学エネルギーです。 食べ物は仕事をするためのエネルギーと体を作るための炭素の両方を提供します。 ほとんどの独立栄養生物は日光を変換して食物を作るため、光合成を使用するプロセスを呼び出します。, 植物、藻類、およびいくつかの細菌–生物の唯一の三つのグループは、この生命を与えるエネルギー変換が可能です。 独立栄養生物は、自分の使用のために食べ物を作るが、彼らは同様に他の生活をサポートするのに十分な作ります。 ほぼすべての生物に頼って絶対にこれらの三つのグループの食品も製造できます。 生産者は、独立栄養生物も知られているように、すべての生命を養う食物連鎖を始める。 食物連鎖は、”食物連鎖と食物網”の概念で議論されます。

従属栄養者は自分の食べ物を作ることができないので、彼らはそれを食べるか吸収しなければなりません。, このため、従属栄養生物は消費者としても知られています。 消費者は、すべての動物および真菌および多くの原生生物および細菌を含む。 それらは、他の生物から独立栄養素または他の従属栄養素または有機分子を消費する可能性があります。 従属栄養生物は大きな多様性を示し、生産者よりもはるかに魅力的に見えるかもしれません。 しかし、従属栄養生物は、もともと私たちの食べ物を作った独立栄養生物に完全に依存することによって制限されています。 植物、藻類、および独立栄養細菌が地球から消えた場合、動物、真菌、および他の従属栄養生物もすぐに消えるでしょう。 すべての生命はエネルギーの一定した入力を要求する。, 下の図に示すように、その究極の太陽源を食品中の化学エネルギーに変換することができるのは、独立栄養生物だけです。

太陽光の下でエネルギーを使って食物を作る光合成独立栄養生物には、（a）植物、（b）藻類、および（c）特定の細菌が含まれる。

光合成は地球上の生命のエネルギーの99パーセント以上を提供します。 暗いまたは低酸素環境で主に細菌–独立栄養のはるかに小さいグループは、硫化水素、アンモニア、またはメタンなどの無機分子に格納された化学エネルギーを使って食品を生産します。, 光合成は光エネルギーを化学エネルギーに変換しますが、食品を作るこの代替方法は、無機分子から有機分子に化学エネルギーを転送します。 したがって、化学合成と呼ばれ、下の図に示すチューブワームの特徴です。 最も最近発見された化学合成細菌のいくつかは、深海の温水の通気口または”黒い喫煙者”に生息しています。”そこでは、彼らは地球の内部からのガスのエネルギーを使って、巨大なチューブワーム、盲目のエビ、巨大な白いカニ、装甲のカタツムリなど、さまざまなユニークな従属栄養生物のための食糧を生産しています。, 一部の科学者は、化学合成が火星、木星の月、エウロパ、および他の惑星の表面下の生命をサポートするかもしれないと考えています。 化学合成に基づく生態系はまれでエキゾチックに見えるかもしれませんが、従属栄養生物が食物のための独立栄養生物に絶対的に依存していることを示しています。

食物連鎖は、エネルギーと物質が生産者から消費者にどのように流れるかを示しています。 物リサイクル、エネルギーが常に流れ込みます。 このエネルギーはどこから来ますか？, この食物連鎖は分解者で”終わる”けれども、分解者は、実際には、食物連鎖の各レベルからの物質を消化するのでしょうか？ （”エネルギーの流れ”の概念を参照してください。)

ガラパゴスリフトの奥深くにあるチューブワームは、組織内に生息する化学合成細菌からエネルギーを得ています。 消化器系は必要ありません！