Il organismi produttori sono quelli situati nel primo livello trofico. I livelli trofici classificano gli esseri viventi in base al grado in cui dipendono dagli altri per il cibo.
Gli organismi produttori svolgono la produzione primaria, intesa come la produzione di energia chimica effettuata dagli esseri viventi per poter sintetizzare molecole organiche complesse da composti inorganici.
Di solito avviene attraverso il processo di fotosintesi, che utilizza la luce come fonte di energia. Può anche avvenire attraverso la sintesi chimica, che utilizza l'ossidazione o la riduzione di composti inorganici come fonti di energia..
Quasi tutte le forme di vita dipendono dalla produzione di organismi, noti anche come autotrofi, che sono la base della catena alimentare poiché non dipendono da altri organismi per produrre cibo..
Il termine "autotroph" deriva dalle parole greche autos (stesso) e trophos (cibo) e si riferisce a organismi in grado di produrre composti organici, come proteine, carboidrati e lipidi attraverso sostanze più semplici presenti nel loro ambiente. Gli organismi autotrofi includono piante, alghe e alcuni batteri
Per produrre questi composti, gli organismi autotrofi hanno bisogno di energia e, a seconda del processo di produzione di energia utilizzato, questi organismi possono essere fototrofi o chemiotrofi..
Gli organismi fototrofici sono quelli che usano la luce come fonte di energia. Questo processo è noto come fotosintesi..
La fotosintesi è un processo svolto dalle piante superiori, dalle alghe verdi, brune e rosse (sia unicellulari che multicellulari). Questo processo consiste nel catturare l'energia solare e trasformarla in energia chimica che viene utilizzata per sintetizzare composti organici..
La fase luce riceve questo nome perché richiede la presenza della luce. Durante questa fase l'energia solare viene catturata dalla clorofilla e, successivamente, viene trasformata in energia chimica. Le molecole d'acqua vengono quindi scomposte e l'ossigeno risultante viene rilasciato nell'atmosfera attraverso gli stomi..
La fase oscura è così chiamata perché la presenza della luce non è necessaria. Durante questa fase, gli atomi di idrogeno che si sono ottenuti quando la molecola d'acqua è stata rotta, si legano all'anidride carbonica, creando così un composto organico chiamato glucosio (C6H1206). Questi composti di carbonio sono utilizzati dalle piante per la loro nutrizione e crescita..
La reazione chimica fondamentale della fotosintesi è la seguente:
CODue + HDueO + luce e clorofilla → CHDueO + ODue
Anidride carbonica + Acqua + Luce → Carboidrati + ossigeno
6 CODue + 6 hDueO + luce e clorofilla → C6H1DueO6 + 6 ODue
Sei molecole di anidride carbonica + Sei molecole di acqua + luce e clorofilla → Glucosio + sei molecole di ossigeno
Gli organismi chemiotrofici sono quelli che svolgono la sintesi del loro cibo attraverso il processo chimico di ossiriduzione, intendendo per ossiriduzione la reazione chimica che avviene nell'ossidazione di un composto grazie alla riduzione di un altro.
La reazione chimica fondamentale della chemiosintesi è la seguente:
CODue + ODue + 4 hDueS → CHDueO + 4 S + 3 HDueO
Anidride carbonica + ossigeno + quattro molecole di * → carboidrati + quattro molecole di zolfo + tre molecole di ossigeno
Esempi di organismi chemiotrofici sono i batteri presenti all'interno di un vulcano attivo.
Sulla superficie terrestre, la maggior parte della produzione è svolta da piante vascolari, gimnosperme (piante di conifere) e angiosperme (piante da fiore).
C'è anche una percentuale inferiore che proviene da alghe e piante non vascolari (che non hanno un sistema circolatorio) come il muschio.
Negli oceani, la maggior parte della produzione è svolta dalle alghe, mentre le piante vascolari forniscono una piccola parte della produzione. In questo senso, si osserva che sulla superficie terrestre accade il contrario.
Gli organismi eucarioti, come le alghe verdi, brune e rosse, contribuiscono notevolmente durante la produzione primaria. Va notato che gran parte della produzione primaria è effettuata da organismi microscopici come il fitoplancton.
Da parte loro, gli autotrofi più grandi, quelli che si trovano nella zona letterale in acque poco profonde, contribuiscono in misura minore..
La catena alimentare è composta da tre livelli trofici: produttori, consumatori e decompositori..
Gli organismi produttori sono la base della catena alimentare e tutti gli altri organismi dipendono direttamente o indirettamente da essi. Gli organismi consumatori si nutrono di piante (consumatori primari), altri animali erbivori (consumatori secondari) o altri animali carnivori (consumatori terziari).
Da parte loro, gli organismi in decomposizione si nutrono attraverso la disintegrazione di cadaveri di animali e piante e altri composti organici.
Questi organismi mineralizzano la materia organica e rilasciano elementi chimici che vengono successivamente utilizzati dagli autotrofi, ricominciando la catena alimentare..
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