La quimiosíntesis es un término acuñado por Wilhelm Pfeffer en 1897 para explicar cómo las plantas y algunos organismos producen alimentos en ausencia de luz solar y oxígeno. En lugar de estas materias primas, los organismos quimiosintéticos usan compuestos inorgánicos para producir glucosa, potenciando energía. En este artículo te explicamos cómo son y cómo se desarrollan estos organismos dentro de la biología, cuáles son sus funciones y porqué son importantes.
Quimiosíntesis y biología
Antes de conocer los organismos quimiosintéticos debemos saber el significado de algunas palabras como lo que es la quimiosíntesis, la biología y las bacterias. La quimiosíntesis es un tipo de nutrición autótrofa, consiste en obtener materia orgánica a partir de materia inorgánica, este tipo de nutrición es propia de ciertas bacterias.
Por otra parte la biología es la ciencia que estudia la vida, es decir la ciencia que estudia a todos los seres vivos ya sea de especie animal o la especie humana y todo lo relacionado a ella. La biología abarca o comprende muchas áreas las cuales podemos mencionar el área de la medicina, agricultura, medio ambiente, e incluso en la tecnología con el nuevo desarrollo de la ciencia surge la biotecnología, entre otras áreas; las bacterias son los más abundantes y simples organismos microscópicos que carecen de núcleo, que pueden vivir en el agua, la tierra, plantas, animales y en materias orgánicas y su importancia radica en que se encuentran en los ciclos naturales del nitrógeno, fósforo o carbono y pueden convertir materias o sustancias orgánicas en inorgánicas y viceversa, lo que nos lleva a decir que sin las bacterias no existiría la vida en nuestro planeta.
Después de conocer o recordar de manera sencilla y clara ciertos conceptos, entraremos a continuación al desarrollo del tema en concreto.
Qué son los organismos quimiosínteticos
Son un grupo o tipo de bacterias que sintetizan, producen o elaboran sus propios alimentos a partir de energías de sustancias que contienen hierro, azufre, hidrógeno y nitrógeno. En otras palabras son bacterias autótrofas que elaboran sus compuestos orgánicos por medio de la descomposición u oxidación de compuestos inorgánicos y no requieren de la luz como fuente de energía para realizar sus reacciones. Estos organismos presentan una seria de características, como son:
- Son procariotas autótrofas.
- Viven de una fuente inorgánica de la que obtienen energía (compuestos inorgánicos, sales, agua, oxigeno, dióxido de carbono).
- Solo crecen con compuestos inorgánicos o en descomposición.
- Son aerobios.
Este proceso ocurre por medio de dos fases:
- Oxidación del sustrato y obtención de energía: en esta fase se obtiene energía por la oxidación de compuestos como el metano y el ácido sulfúrico.
- Fijación del CO2: en esta fase se asimila energía y reduce el dióxido de carbono.
Dentro del grupo de organismos quimiosintéticos tenemos las siguientes bacterias que según el sustrato que utilicen se clasificaran en:
- Bacterias del nitrógeno: están presentes en suelos y aguas, oxidan amoniaco a nitritos y otras especies, y nitritos en nitrato.
- Bacterias del azufre: son bacterias que pueden vivir en zona volcánicas, estas oxidan compuestos de azufre hasta ácido sulfúrico lo que hace que el suelo se acidifique.
- Bacterias del hierro: oxidan compuestos de hierro ferroso a hierro férrico, estas bacterias están presentes de manera abundante en las aguas de minas.
- Bacterias del hidrógeno: oxidan el hidrógeno y pueden utilizar como fuente de carbono materias orgánicas
Función de los organismos quimiosintéticos
Estos tipos de bacterias desarrollan una función importante en nuestra naturaleza que es, de convertir sales y gases sin utilidad para los animales y las plantas en compuestos orgánicos a su alcance. En otras palabras podríamos decir que la conservación de la biosfera depende de su metabolismo, es decir que garantiza la vida en el planeta.
Podemos decir también que estas bacterias son fertilizantes ya que permiten el crecimiento de las plantas verdes, también es necesaria para preservación de la existencia de las especies al garantizar su alimento.
Ahora nos surge la inquietud de saber de dónde adquieren estas bacterias las sustancias químicas, pues son adquiridas de la propia naturaleza y ¿como sucede esto? Ocurre porque cuando llueve la lluvia desprende los minerales de la roca, los oligoelementos y metales de la tierra, así como sustancias vivas o muertas provenientes del reino animal o vegetal y los lleva hasta los ríos y estos hasta el mar u océano.
Cuál es la importancia de los organismos quimiosintéticos
La importancia radica en que son la fuente de alimento para los organismos existentes en fallas termales, sepas frías, océano y en sedimentos profundos o hábitat extremas donde el sol no penetra para cumplir con sus funciones y continuar con el ciclo orgánico. En el caso del océano su productividad dependerá de la cantidad de elementos inorgánicos y la abundancia del dióxido de carbono en sus profundidades.
Así como nosotros los humanos necesitamos alimentarnos y tomar nutrientes por medio de los alimentos diarios que nos provee la naturaleza para obtener la energía necesaria para continuar o realizar nuestras actividades, pues así mismo estas bacterias adquieren su energía por medio de estos nutrientes o alimentos específicos para ellas; Por lo que podemos decir que para los organismos biosintéticos poder subsistir, sobrevivir necesitan de materias como el agua, sales minerales y otras sustancias.
Para concluir podemos hacer la comparación o detallar la existencia clara de ciertas diferencias entre lo que es la quimiosíntesis y la fotosíntesis, que la resumiremos a continuación:
- Quimiosíntesis: ocurre en lugares sin luz solar, en lugares de temperaturas y presiones extremas, utiliza la energía liberada por reacciones químicas para producir glucosa, el agua es uno de los resultados del proceso, es un proceso anabólico que consiste en la síntesis de energía, elaboran sus alimentos a partir de sustancia que contiene hierro, azufre, nitrógeno, hidrógeno; es un proceso químico.
- Fotosíntesis: ocurre en las plantas en todo lugar que haya luz solar suficientes y en aguas poco profundas, la energía es utilizada para convertir el dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxigeno, el agua es necesaria para que se desarrolle el proceso, es un proceso anabólico donde se transforma la energía luminosa en energía química para almacenarla en materia orgánica, es la conversión de materia inorgánica en materia orgánica, es un proceso natural de las plantas.
De tal manera que nos damos cuenta que tanto la fotosíntesis como la quimiosíntesis son de vital importancia en nuestro planeta tierra.
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