Obsah
Uhlík je pro život tak důležitý, že obyvatelům Země se někdy říká životní formy založené na uhlíku. Autotrofy jsou organismy schopné extrahovat uhlík z atmosféry a přeměňovat ho na energeticky bohaté složky, zatímco heterotrofy jsou organismy, které neprodukují vlastní potravu a potřebují ji získat konzumací jiných materiálů - velmi často stejných produkovaných autotrofy.
Autotrofy
Autotrofní organismy se nazývají „producenti“, protože si vytvářejí vlastní potravu; slovo „autotrofní“ v řečtině znamená „samo-krmení“. Malý počet bakterií, včetně starověké skupiny Archae, je schopen generovat jídlo ze síry nebo jiných chemických reakcí, ale většina autotrofů závisí na slunečním světle. Ve výsledku jsou známé jako „fototrofy“, což je skupina zahrnující další autotrofní bakterie a rostliny.
Fotosyntéza
Jedna z nejběžnějších metod autotrofů se nazývá „fotosyntéza“. V tomto procesu speciální molekuly zachycují uhlík ze vzduchu a váží ho na vodu pomocí energie produkované slunečním světlem. Podle standardní vědecké terminologie jsou molekuly, které používají vodu, „hydráty“ a výsledná uhličitá sloučenina jsou „sacharidy“. Protože fotosyntetický proces odstraňuje uhlíky ze vzduchu a přeměňuje je na pevnou formu, nazývá se to „uhlíková fixace“. Schopnost fixovat uhlík je hlavním rozdílem mezi autotrofy a heterotrofy.
Heterotrofy
Většina forem života, včetně většiny bakterií, není schopna fixovat uhlík a potřebuje získat energii spotřebou organických sloučenin produkovaných autotrofy nebo v závislosti na redukci síry nebo vodíku. Zvířata, včetně lidí, jsou v první skupině spolu s houbami a jednobuněčnými organismy bez buněčného jádra. Mnoho heterotrofů je schopno konzumovat sacharidy produkované autotrofy, takže jsou součástí velkého uhlíkového cyklu, který zahrnuje většinu forem života.
Myxotropes
Ne všechny organismy spadají do rozdělení mezi autotrofy a heterotrofy. Pokud organismus potřebuje produkovat svou uhličitou sloučeninu místo té, kterou produkují ostatní, nazývá se to „vynucený“ autotrof. Některé bakterie a jiné mikroorganismy však mohou získat uhlík autotrofní aktivitou nebo jsou pro to závislé na jiných organických materiálech. Tyto organismy mají jiné složité vědecké názvy založené na přesné povaze jejich výroby energie, spadají však do obecné kategorie „myxotrofů“, které kombinují autotrofní a heterotrofní aktivity.