化学合成

海面下に生息するバクテリアが、食物を作るためのエネルギーを太陽光ではなく化学物質に依存しているのはなぜですか？

ほとんどの独立栄養生物は光合成によって食物を作りますが、これが独立栄養生物が食物を作り出す唯一の方法ではありません。一部のバクテリアは、光エネルギーの代わりに化学エネルギーを使用する別のプロセスで食物を作ります。このプロセスは化学合成と呼ばれます。化学合成では、無機分子（水素ガス、硫化水素（H2S）、アンモニア（NH3）など）またはメタンの酸化を使用して、1つ以上の炭素分子（通常は二酸化炭素またはメタン、CH4）と栄養素が有機物に変換されます日光ではなく、エネルギー源として。硫化水素化学合成では、二酸化炭素と酸素の存在下で、炭水化物（CH2O）を生成できます。

CO2 + O2 + 4H2S→CH2O + 4S + 3H2O

多くの生物化学合成の使用は極限性であり、日光がなく、水温が広範囲で、沸点に近づいているなどの過酷な条件で生活しています。一部の化学合成細菌は、「ブラックスモーカー」として知られる深海の熱水噴出孔の周りに生息しています。硫化水素などの化合物は、地球内部の通気孔から流出し、バクテリアが食物を作るためのエネルギーとして使用します。これらのバクテリアに依存して食物を生産する消費者には、下の図に示すような巨大なチューブワームが含まれます。生物は化学合成独立栄養菌として知られています。多くの化学合成微生物は海洋の他の生物によって消費され、これらの生物と呼吸する異栄養菌との共生関係は非常に一般的です。

ガラパゴスリフトの奥深くにあるチューブワームは、化学合成細菌からエネルギーを得ます。チューブワームには口、目、胃がありません。生存は、内部に生息する数十億の細菌との共生関係に依存します。これらの細菌は、熱水ベントからワームの餌に放出される化学物質。