المحتوى
الكربون مهم جدًا للحياة لدرجة أن سكان الأرض يطلق عليهم أحيانًا أشكال الحياة القائمة على الكربون. ذاتية التغذية هي الكائنات الحية القادرة على استخلاص الكربون من الغلاف الجوي وتحويله إلى مكونات غنية بالطاقة ، في حين أن الكائنات غيرية التغذية هي كائنات لا تنتج طعامها ، وتحتاج إلى الحصول عليه عن طريق استهلاك مواد أخرى - وغالبًا ما يتم إنتاجها بواسطة ذاتية التغذية.
التغذية التلقائية
الكائنات ذاتية التغذية تسمى "المنتجين" لأنها تخلق طعامها الخاص ؛ تعني كلمة "autotrophic" في اليونانية "التغذية الذاتية". يستطيع عدد قليل من البكتيريا ، بما في ذلك مجموعة Archae القديمة ، إنتاج الغذاء من الكبريت أو التفاعلات الكيميائية الأخرى ، لكن معظم ذاتية التغذية تعتمد على ضوء الشمس. نتيجة لذلك ، تُعرف باسم "phototrophs" ، وهي مجموعة تضم بكتيريا ونباتات ذاتية التغذية.
البناء الضوئي
واحدة من أكثر الطرق شيوعًا في autotrophs تسمى "التمثيل الضوئي". في هذه العملية ، تلتقط الجزيئات المتخصصة الكربون من الهواء وتربطه بالماء ، باستخدام الطاقة التي ينتجها ضوء الشمس. باتباع المصطلحات العلمية القياسية ، فإن الجزيئات التي تستخدم الماء هي "هيدرات" والمركب الكربوني الناتج هو "الكربوهيدرات". نظرًا لأن عملية التمثيل الضوئي تزيل الكربون من الهواء وتحولها إلى شكل صلب ، فإنها تسمى "تثبيت الكربون". القدرة على إصلاح الكربون هي الفرق الرئيسي بين ذاتية التغذية وغيرية التغذية.
مغاير التغذية
معظم أشكال الحياة ، بما في ذلك معظم البكتيريا ، غير قادرة على إصلاح الكربون ويجب أن تحصل على طاقتها عن طريق استهلاك المركبات العضوية التي تنتجها ذاتية التغذية ، أو اعتمادًا على تقليل الكبريت أو الهيدروجين. الحيوانات ، بما في ذلك البشر ، هي في المجموعة الأولى ، مع الفطريات والكائنات وحيدة الخلية بدون نواة الخلية. العديد من الكائنات غيرية التغذية قادرة على استهلاك الكربوهيدرات التي تنتجها ذاتية التغذية ، لذلك فهي جزء من دورة الكربون الكبيرة ، والتي تنطوي على معظم أشكال الحياة.
Myxotrophes
لا تنقسم كل الكائنات الحية إلى انقسام بين ذاتية التغذية وغيرية التغذية. إذا احتاج كائن ما إلى إنتاج مركب الكربون الخاص به بدلاً من ذلك الذي ينتجه الآخرون ، فيُطلق عليه اسم autotroph "القسري". ومع ذلك ، يمكن لبعض البكتيريا والكائنات الدقيقة الأخرى الحصول على الكربون عن طريق النشاط الذاتي التغذية أو الاعتماد على مواد عضوية أخرى لهذا الغرض. هذه الكائنات لها أسماء علمية معقدة أخرى ، استنادًا إلى الطبيعة الدقيقة لإنتاجها للطاقة ، ولكنها تقع ضمن الفئة العامة لـ "myxotrophs" ، والتي تجمع بين الأنشطة ذاتية التغذية وغيرية التغذية.