Chemosynthesis

왜 바다 표면 깊숙한 곳에 사는 박테리아는 음식을 만들기 위해 햇빛 대신 화학 화합물에 의존합니까?

대부분의 독립 영양 생물은 광합성을 통해 음식을 만들지 만 이것이 독립 영양 생물이 음식을 생산하는 유일한 방법은 아닙니다. 일부 박테리아는 빛 에너지 대신 화학 에너지를 사용하는 다른 과정을 통해 음식을 만듭니다. 이 과정을 화학 합성이라고합니다. 화학 합성에서 하나 이상의 탄소 분자 (일반적으로 이산화탄소 또는 메탄, CH4)와 영양소는 무기 분자 (예 : 수소 가스, 황화수소 (H2S) 또는 암모니아 (NH3)) 또는 메탄의 산화를 사용하여 유기물로 전환됩니다. 햇빛이 아닌 에너지 원으로. 황화수소 화학 합성에서는 이산화탄소와 산소가있는 상태에서 탄수화물 (CH2O)이 생성 될 수 있습니다.

CO2 + O2 + 4H2S → CH2O + 4S + 3H2O

많은 유기체 화학 합성 사용은 극한의 사람들이며 햇빛이없고 넓은 범위의 수온과 같은 가혹한 조건에서 살고 일부는 끓는점에 가까워집니다. 일부 화학 합성 박테리아는 “흑인 흡연자”로 알려진 심해 통풍구 주변에 서식합니다. 지구 내부의 통풍구에서 흘러 나오는 황화수소와 같은 화합물은 박테리아가 음식을 만드는 에너지로 사용합니다. 이러한 박테리아에 의존하여 음식을 생산하는 소비자에는 아래 그림과 같은 거대한 결절이 있습니다. 유기체는 화학 독립 영양 생물로 알려져 있습니다. 많은 화학 합성 미생물은 바다의 다른 유기체에 의해 소비되며, 이러한 유기체와 호흡 종속 영양 생물 사이의 공생 관계는 매우 흔합니다.

갈라파고스 균열 깊숙한 곳에있는 튜브 웜은 화학 합성 박테리아로부터 에너지를 얻습니다. 튜브 웜은 입, 눈 또는 위가 없습니다. 그들의 생존은 그 안에 살고있는 수십억 개의 박테리아와의 공생 관계에 달려 있습니다.이 박테리아는 열수 배출구에서 뿜어 져 나오는 화학 물질이 벌레 먹이로 들어갑니다.