Autotroof on organism, mis suudab ise toitu toota anorgaaniline ained. Seevastu heterotroofid on organismid, mis ei suuda ise toitaineid toota ja vajavad elamiseks teiste organismide tarbimist. Autotroofid on selle olulised osad ökosüsteem tuntud kui tootjad ja nad on sageli heterotroofide toiduallikaks.
Peamised pakkumised: autotroofid
- Autotroofid kasutavad anorgaanilist materjali toidu tootmiseks kas fotosünteesi või kemosünteesina tuntud protsessi kaudu.
- Autotroofide näideteks on taimed, vetikad, plankton ja bakterid.
- Toiduahel koosneb tootjatest, esmatarbijatest, teisestest tarbijatest ja tertsiaartarbijatest. Tootjad ehk autotroofid asuvad toiduahela madalaimal tasemel, tarbijad ehk heterotroofid aga kõrgemal.
Autotroofide määratlus
Autotroofid on organismid, mis loovad anorgaaniliste materjalide abil ise toitu. Nad saavad seda teha valguse, vee ja süsinikdioksiidi abil protsessis, mida nimetatakse fotosünteesvõi kasutades erinevaid kemikaale nn kemosüntees. Tootjatena on autotroofid mis tahes ökosüsteemi olulised ehitusplokid. Nad toodavad toitaineid, mis on vajalikud kõigi muude eluviiside jaoks planeedil.
Kuidas autotroofid ise toitu toodavad?
Taimed on kõige levinumad autotroofide tüübid ja nad kasutavad oma toidu tootmiseks fotosünteesi. Taimedel on rakkudes spetsiaalne organell, mida nimetatakse a kloroplast, mis võimaldab neil toota valgusest toitaineid. Koos vee ja süsinikdioksiidiga toodavad need organellid glükoos, lihtne suhkur, mida kasutatakse energia saamiseks, samuti hapnikku kõrvalsaadusena. Glükoos mitte ainult ei toita tootvat taime, vaid on ka energiaallikas nende taimede tarbijatele. Teised fotosünteesi kasutavate autotroofide näited hõlmavad vetikaid, planktonit ja teatud tüüpi baktereid.
Erinevat tüüpi bakterid võivad toitainete tootmiseks kasutada kemosünteesi. Selle asemel, et kasutada valgust koos vee ja süsinikdioksiidiga, kasutatakse kemosünteesi käigus süsinikdioksiidi ja energia tootmiseks koos hapnikuga kemikaale, nagu metaan või vesiniksulfiid. Seda protsessi nimetatakse ka oksüdatsiooniks. Neid autotroofe leidub sageli äärmuslikes keskkondades, et leida toidu tootmiseks vajalikke kemikaale. Nende keskkondade hulka kuuluvad veealused hüdrotermilised õhuavad, mis on praod merepõhjas, mis segavad vett vulkaanilise magmaga, et tekitada vesiniksulfiidi ja muid gaase.
Autotroofid vs. Heterotroofid
Heterotroofid erinevad autotroofidest selle poolest, et nad ei suuda ise toitu toota. Heterotroofid vajavad eluks vajalike toitainete loomiseks pigem orgaanilise materjali tarbimist, mitte anorgaanilist. Seetõttu mängivad autotroofid ja heterotroofid ökosüsteemis erinevaid rolle. Igas toiduahelas on vaja tootjaid ehk autotroofe ja tarbijaid ehk heterotroofe. Heterotroofide hulka kuuluvad taimtoidulised, lihasööjad ja kõigesööjad. Taimtoidulised on peamised taimesööjad ja tarbivad peamiste tarbijatena autotroofe. Lihasööjad tarbivad rohusööjadja seega võivad nad olla teisesed tarbijad. Kolmanda taseme tarbijad on kas lihasööjad või kõigesööjad, kes söövad väiksemaid teisejärgulisi tarbijaid. Omnivoorid on lihasööjad ja taimesööjad ning seetõttu kasutavad nad toiduks nii autotroofe kui ka teisi heterotroofe.
Autotroofide näited
Lihtsaim näide autotroofidest ja nende toiduahelast hõlmab taimi nagu rohi või väike võsa. Kasutades mulla vett, süsinikdioksiidi ja valgust, teostavad need taimed fotosünteesi, et varustada oma toitaineid. Väikesed imetajad, nagu küülikud, on peamised tarbijad, kes söövad ümbritsevat taimestikku. Maod on teisesed tarbijad, kes söövad jänesed, ja suured röövlinnud, nagu kotkad, on kolmanda astme tarbijad, kes tarbivad madusid.
Fütoplankton on veeökosüsteemide peamised autotroofid. Need autotroofid elavad kogu maakera ookeanides ja kasutavad toitainete ja hapniku tootmiseks süsinikdioksiidi, valgust ja mineraale. Zooplankton on fütoplanktoni esmased tarbijad ja väiksemad filtrikalad on zooplanktoni sekundaarsed tarbijad. Väikesed röövkalad on selles keskkonnas tertsiaartarbijad. Suuremad röövkalad või meres elavad imetajad on teised näited kolmanda taseme tarbijatest, kes on selles ökosüsteemis kiskjad.
Kemosünteesi kasutavad autotroofid, nagu ülalkirjeldatud süvaveebakterid, on üks viimane näide autotroofidest toiduahelas. Need bakterid kasutada geotermiline energia toota toitaineid oksüdatsioonist väävli abil. Teised bakteriliigid võivad sümbioosi kaudu toimida autotroofsete bakterite peamiste tarbijatena. Autotroofsete bakterite tarbimise asemel saavad need bakterid toitaineid autotroofsetest bakteritest bakterid, hoides neid oma kehas ja pakkudes kaitset ekstreemse keskkonna eest vahetada. Teisesed tarbijad selles ökosüsteemis on teod ja rannakarbid, kes tarbivad neid sümbiootilisi baktereid. Lihasööjad, nagu kaheksajalad, on kolmanda järgu tarbijad, kes saagivad tigusid ja rannakarpe.
Allikad
- National Geographic Society. "Autotroof." National Geographic Society, 9. okt. 2012, www.nationalgeographic.org/encyclopedia/autotroph/.