Els organismes que presenten autotròfia sintetitzen les complexes molècules orgàniques que constitueixen llur material cel·lular reduint matèria inorgànica procedent del medi mitjançant electrons que obtenen també de matèria inorgànica medial, d’una banda, i energia radiant (fotolitotròfia) o energia procedent de reaccions d’oxidoreducció (quimiolitotròfia), d’una altra. La fotolitotròfia, l’autotròfia clàssica, és la presentada per les plantes verdes, les quals utilitzen aigua com a font d’electrons, anhídrid carbònic i sals minerals (nitrats, etc.) com a matèria inorgànica reduïble, i llum com a font d’energia radiant fotosíntesi. La quimiolitotròfia és l’autotròfia pròpia d’alguns grups molt especialitzats de bacteris (bacteris de l’hidrogen, bacteris nitrificants, ferrobacteris, etc.), els quals utilitzen substrats oxidables inorgànics com a font d’electrons, anhídrid carbònic i sals minerals com a matèria inorgànica reduïble, i reaccions d’oxidoreducció com a font d’energia quimiosíntesi. Tot això no obstant, alguns éssers fotolitotròfics (atiorrodàcies, algunes tiorrodàcies, clorobacteriàcies), atesos llurs requeriments de factors orgànics del creixement, no poden ésser considerats en sentit estricte com a organismes autotròfics. Durant molt de temps hom acceptà que els éssers autotròfics devien haver estat els primers organismes vius existents. Sembla, però, que, atès l’avançat grau d’evolució bioquímica que presenten els autòtrofs, més aviat cal suposar que els primers éssers vius existents (els més primitius i menys evolucionats, per tant), havien de viure heterotròficament heterotròfia.
Grups fisiològics dels organismes que presenten autotròfia
grup fisiològic |
font d’energia |
substrat utilitzat |
organismes |
|---|---|---|---|
| fotolitòtrof | llum | anhídrid carbònic | plantes verdes |
| aigua | bacteris fotosintetitzadors (clorobacteriàcies i tirrodàcies) | ||
| sals minerals | |||
| fotoorganòtrof | llum | matèria orgànica | bacteris fotosintetitzadors (atiorrodàcies, clorobacteriàcies i tiorrodàcies) |
| anhídric carbònic | |||
| aigua | |||
| sals minerals | |||
| quimiolitòtrof | reaccions químiques d’oxidoreducció | anhídrid carbònic | bacteris nitrificant i oxidant del sofre, de l’hidrogen, del ferro, del metà, etc. |
| aigua | |||
| sals minerals |