De classificatie van levende wezens is een complexe wetenschap en zeer noodzakelijk om het functioneren van organismen volledig te begrijpen. Een van de vele manieren waarop levensvormen zijn verdeeld, is door hun proces van het verkrijgen van energie, wat leidt tot het kennen van het verschil tussen autotrofe en heterotrofe organismen.
Deze indeling, hoewel eenvoudig op conceptueel niveau, vertakt zich en wordt ingewikkelder zodra je je verdiept in de verschillende levende wezens van elke groep. In dit artikel heb je de nodige informatie om op de juiste manier in deze classificatie te komen. Mis het niet.
Wat is een autotroof organisme?
Een autotroof organisme is in staat zijn eigen voedsel te produceren uit anorganische verbindingen. Daarom hoeft het zich niet te voeden met andere levende wezens. Autotrofe organismen worden ingedeeld in deze twee klassen:
- Fototrofen: deze organismen synthetiseren organische moleculen waarbij ze zonlicht gebruiken als energie en koolstofdioxide en water als voorlopers. Dit proces wordt fotosynthese genoemd en de meest voorkomende organismen die het uitvoeren zijn planten, algen, sommige bacteriën en fytoplankton. De organellen die verantwoordelijk zijn voor de uitvoering ervan zijn de chloroplasten.
- Chemiolithoautotrophs of chemosynthetics: deze organismen verkrijgen energie en organische moleculen uit chemische reacties tussen anorganische moleculen. Sommige bacteriën die in extreme omstandigheden leven, behoren tot deze categorie.
Deze organismen worden ook wel producenten genoemd, omdat ze de eerste schakel in de voedselketen vormen. Zonder hen zouden de rest van de levende wezens niet kunnen leven.
Planten herbergen 80% van de organische stof in de vorm van koolstof op planeet Aarde.
Wat is een heterotroof organisme?
Heterotrofe organismen kunnen, in tegenstelling tot de vorige, hun eigen voedingsstoffen niet produceren, dus moeten ze zich voeden met andere levende wezens. Ze worden ook wel consumenten genoemd en omvatten alle dieren, schimmels, bacteriën van bepaalde taxa en andere microscopische organismen (bijvoorbeeld protozoa).
Heterotrofen zijn levenslang volledig afhankelijk van autotrofen. Zelfs secundaire consumenten, zoals roofdieren (die zich voeden met andere heterotrofen) hebben hun prooi nodig om groenten of hun derivaten te eten om niet te verdwijnen.
Deze classificatie omvat ook ontbindende organismen, die de energiekringloop sluiten door levenloos organisch materiaal te voeden en te recyclen.
Verschil tussen autotrofe en heterotrofe organismen
Nu je beide termen beter kent, is het tijd om je te verdiepen in de belangrijkste verschillen die ze scheiden. Hoewel ze zeer uiteenlopend zijn, kunnen de verschillen in de volgende paragrafen worden gescheiden.
Eten halen
Zoals je hierboven hebt gelezen, hebben autotrofe organismen geen andere levende wezens nodig om te overleven, maar zijn ze in staat om hun voedselverbindingen te maken uit de fixatie van anorganische koolstof die in de natuur aanwezig is. Heterotrofen moeten daarentegen andere levende organismen consumeren voor energie, of het nu dieren of planten zijn.
Verschil tussen autotrofe en heterotrofe organismen in metabolisme
Zodra ze hun voedsel hebben verkregen, moeten beide organismen het metaboliseren om energie te verkrijgen. Hoewel ze allemaal gebruik maken van anabole en katabole processen, is er een duidelijk verschil met betrekking tot de eerste van de mechanismen. We vatten het samen in de volgende punten:
- Autotrofen: de anabole processen in deze organismen worden gekenmerkt door de constructie van eenvoudige moleculen, zoals aminozuren en vetzuren, uit andere eenvoudige anorganische verbindingen (CO₂, H20 en uitgangen). Dit anabole proces is uniek voor deze organismen.
- Heterotrofen: om complexe organische moleculen (eiwitten, lipiden en meer) te bouwen, moeten heterotrofen andere organische moleculen metaboliseren. Deze zijn afkomstig van andere organismen of van het anabole metabolisme dat deze levende wezens uitvoeren wanneer ze hun voedsel eten.
Energiebron
Dit verschil tussen autotrofen en heterotrofen is een van de meest elementaire. In autotrofe organismen komt energie uit twee hoofdbronnen: zonlicht (fotosynthese) en oxidatieve reacties van anorganische elementen zoals ijzer, zwavel of stikstof.
In het geval van heterotrofen is deze energie afkomstig van de afbraak van de verbruikte voedingsstoffen of, met andere woorden, cellulaire ademhaling. Deze organismen hebben 4 verschillende vormen van voeding:
- Holozoic: vertegenwoordigt organismen die al hun voedsel opeten en energie verkrijgen door het verteringsproces. De mens is een voorbeeld van deze modaliteit.
- Saprotroof: Organismen die deze vorm van voeding beoefenen, voeren externe vertering van ontbindend organisch materiaal uit. De overgrote meerderheid van saprotrofen zijn bacteriën, schimmels en protozoa.
- Parasite: Dit zijn organismen die zich voeden met anderen, maar ze niet doden. De gastheer profiteert niet van deze relatie en wordt over het algemeen benadeeld.
- Symbiotisch: 2 of meer organismen delen hun ruimte en middelen om elkaar te helpen.
Verschil tussen autotrofen en heterotrofen in organellen
Aangezien autotrofen en heterotrofen zich anders voeden, is het logisch dat de organellen die energie vastleggen, gespecialiseerd zijn voor elk type voeding.Autotrofe organismen hebben dus gespecialiseerde organellen voor het vastleggen van energie: chloroplasten. Deze bevatten chlorofyl, het groene pigment dat fotosynthese mogelijk maakt.
Deze pigmenten kunnen zonlicht op verschillende golflengten absorberen en omzetten in chemische energie.
Van hun kant missen heterotrofen deze organellen. Hoewel zonlicht bij sommigen ook chemische reacties veroorzaakt (zoals onze synthese van vitamine D), kunnen ze er geen energie uit halen. Om deze reden is het aantal mitochondriën in cellen van heterotrofen aanzienlijk hoger dan in autotrofen.
Het kennen van deze manier om levende wezens te classificeren is uiterst nuttig om de energiecyclus in de natuur te visualiseren, aangezien het een duidelijk bewijs is dat het breken van een van de schakels in de voedselketen gevolgen heeft op alle niveaus.Alle organismen zijn even belangrijk, maar geen enkele mag ontbreken om het evenwicht te bewaren.
