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Qué son los autótrofos: Tipos y ejemplos
Tipos de autótrofos
Las personas familiarizadas con los autótrofos saben lo cruciales que son en la cadena alimentaria. Como productores de la cadena alimentaria, los autótrofos crean su propia energía y nutrientes mediante la fotosíntesis y la quimiosíntesis. A diferencia de los animales y los humanos, tienen la capacidad única de producir su propio alimento a partir de componentes de su entorno.
¿Qué es autótrofo y sus tipos? Aprenda más sobre estos organismos, cómo fabrican alimentos y algunos ejemplos de autótrofos.
¿Qué se entiende por autótrofos?
Los autótrofos, o productores primarios, son organismos que pueden producir su propio alimento a partir de fuentes naturales como el agua, la energía luminosa, el dióxido de carbono (CO2) y la energía química. Pueden alimentarse sin ayuda de otros organismos. El término procede de "auto", que significa "yo", y "troph", que significa "alimento"
Otras formas de vida no pueden existir sin los autótrofos, por lo que son esenciales. Sin plantas que produzcan azúcares mediante fotosíntesis, los animales herbívoros no podrían existir. Eso significa que los animales carnívoros que dependen de los herbívoros tampoco existirían.
Los autótrofos son la base de la pirámide energética del ecosistema. Proporcionan el alimento que los heterótrofos -organismos que no pueden producir su propio alimento- necesitan para vivir.
¿Cuántos tipos de nutrición autótrofa existen?
Existen dos tipos de nutrición autótrofa: la fotosíntesis y la quimiosíntesis. La fotosíntesis utiliza la luz solar, mientras que la quimiosíntesis utiliza energía química. He aquí las principales diferencias entre y ellos:
- La fotosíntesis: La fotosíntesis utiliza CO2, energía solar y agua para generar oxígeno y energía en forma de azúcar. Se produce en las plantas y en determinadas bacterias en cualquier lugar en el que haya suficiente luz solar, ya sea en tierra firme, en aguas poco profundas o incluso dentro o debajo de hielo transparente. Todos los organismos fotosintéticos utilizan la luz solar para transformar el CO2 y el agua en azúcar.
- Quimiosíntesis: La quimiosíntesis, que se produce en bacterias y otros organismos, utiliza la energía de reacciones químicas inorgánicas para producir azúcar. Todos los organismos quimiosintéticos utilizan la energía de las reacciones químicas para producir alimentos, aunque este proceso puede ser ligeramente diferente según la especie.
¿Cuáles son los ejemplos de autótrofos?
Existen varias formas de autótrofos fotosintéticos y quimiosintéticos. He aquí algunos tipos de bacterias y plantas que pueden producir su propio alimento.
1. Algas
Las algas verdes, que muchos conocen como espuma de estanque, son un tipo de autótrofo fotosintético. Las algas se encuentran en el agua de todo el mundo, ya sea dulce, salada o salobre. Contienen clorofila, un pigmento de color verde que absorbe la energía del sol y les permite realizar la fotosíntesis. Las formas más grandes de algas se conocen como algas marinas.
2. Bacterias del hierro
Muchas personas tienen bacterias del hierro en sus casas sin darse cuenta. Las bacterias del hierro crean un color oxidado en los revestimientos de las tuberías de agua de pozo y en las cisternas de los inodoros. Oxidan el hierro para producir alimentos. Este autótrofo quimiosintético también está presente en entornos ricos en hierro como las fuentes hidrotermales y los lechos de lava caliente. Algunos tipos de bacterias que oxidan el hierro son las siguientes:
- Acidithiobacillus ferrooxidans
- Geobacter metallireducens
- Thiobacillus ferrooxidans
- Zetaproteobacterias
Las bacterias del hierro oxidan los iones ferrosos en iones férricos. Convierten los átomos de hierro de una forma molecular en la que no pueden disolverse en agua a otra en la que sí.
3. Bacterias del azufre
No todos los autótrofos fotosintéticos son plantas. Como su nombre indica, la bacteria del azufre es un fotoautótrofo que convierte el azufre en alimento. Suele encontrarse en aguas termales en poblaciones mezcladas con cianobacterias. También puede encontrarse en el fondo del océano o en el agua de los pozos. Las bacterias del azufre prosperan en entornos ricos en sulfuro y con poca luz.
Existen dos tipos principales: las bacterias verdes del azufre (GSB) y las bacterias púrpuras del azufre (PSB). Mientras que la GSB presenta un color marrón, amarillo verdoso o verde anaranjado, la PSB presenta un color púrpura o marrón rojizo. Ambos utilizan diversas combinaciones de azufre elemental, tiosulfato, sulfuro y, a veces, hierro ferroso e hidrógeno.
4. Cianobacterias
Las cianobacterias son autótrofos fotosintéticos que se cree que son los primeros productores de oxígeno de la Tierra . También llamadas algas verdeazuladas o limo de estanque, las cianobacterias están presentes en casi todos los tipos de agua, incluida el agua dulce, el agua salada y el agua salobre. Es la única bacteria capaz de producir oxígeno durante la fotosíntesis.
Se presentan en múltiples formas, entre ellas las siguientes:
- Nostoc
- Anabaena
- Microcystis
- Gloeocapsa
- Arthrospira platensis
5. Hierba
La hierba es otro ejemplo de fotoautótrofo, ya que utiliza la luz solar para crear azúcares. Por ejemplo, en las Montañas Rocosas suelen crecer hierbas silvestres. Herbívoros como el ciervo bura se alimentan de las hierbas. Luego, carnívoros como los pumas consumen a los ciervos. Hay muchos tipos de hierbas autótrofas, entre ellas:
- Césped
- Hierba limón
- Hierba de Napier
- Hierba de la Pampa
6. Planta de maíz
Cultivada en todos los continentes excepto en la Antártida, la planta del maíz es un autótrofo fotosintético que utiliza la fotosíntesis C4.
Durante la fotosíntesis C4, que produce un compuesto de cuatro carbonos, el CO2 se concentra en las células de la "vaina del haz" alrededor de Rubisco, una enzima de los cloroplastos de las plantas. Este proceso suministra CO2 directamente a la Rubisco, eliminando su contacto con el oxígeno y la necesidad de fotorrespiración. Como muchas plantas C4, el maíz tiene una tasa de fotosíntesis y una eficiencia hídrica especialmente altas.
7. Trigo
El trigo, uno de los cultivos de cereales más antiguos, es otro autótrofo fotosintético que convierte la energía solar en glucosa. Existen múltiples variedades de trigo, entre ellas:
- Escanda
- Durum
- Einkorn
- Esmeralda salvaje
- Trigo polaco
- Trigo de invierno
- Trigo blando
- Triticum compactum
8. Fitoplancton
El fitoplancton es un minúsculo organismo fotoautótrofo que vive en el océano y utiliza la luz para producir alimentos. Como son nadadores débiles, suelen encontrarse a la deriva en grandes masas de agua.
El fitoplancton es una fuente primaria de alimento para muchos animales acuáticos, similar a las plantas en tierra firme. Las diferentes especies de fitoplancton incluyen diatomeas, cocolitóforos y bacterioplancton. Las cianobacterias y las algas también son tipos de fitoplancton.
Aunque todo el fitoplancton realiza la fotosíntesis, algunas especies consumen otros organismos para obtener energía adicional.
9. Bacterias de hidrógeno
Las bacterias oxidantes del hidrógeno son quimioautótrofos que utilizan el hidrógeno como donante de electrones. Pueden clasificarse como aerobios o anaerobios:
- Aerobios: Los aerobios utilizan el hidrógeno como donante de electrones y el oxígeno como aceptor. Aeróbico significa "con aire"
- Anaerobios: Los anaerobios también utilizan el hidrógeno como donante de electrones, pero utilizan el nitrógeno o el dióxido de sulfato como aceptores de electrones. Anaeróbico significa "sin aire"
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En las aguas residuales industriales hay varios tipos de bacterias autótrofas, como las del hierro, el azufre y el hidrógeno. Es importante eliminar las bacterias y otros posibles contaminantes mediante un tratamiento de las aguas residuales en varias fases. Contar con el equipo adecuado para este proceso también es esencial.
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