chemosynteza

Chemosynteza to proces, w którym organizmy wytwarzają związki organiczne z dwutlenku węgla przy wykorzystaniu energii uwalnianej podczas utleniania nieorganicznych związków chemicznych. Organizmy prowadzące chemosyntezę to chemolitotroficzne autotrofy: czerpią energię z utleniania związków nieorganicznych i wykorzystują CO2 jako źródło węgla.

Źródła energii to m.in. utlenianie wodoru (H2), siarczanów i siarki (H2S), żelaza (Fe2+) oraz amoniaku (NH3); tlen jako akceptor elektronów lub inne akceptory, takie jak NO3- i SO4^2-. W zależności od warunków, chemosyntetyczne mikroorganizmy wykorzystują różne szlaki metaboliczne, takie jak cykl Calvina, odwrócony cykl Krebsa i droga Wood-Ljungdahla, aby przekształcać CO2 w związki organiczne.

Ekologicznie chemosynteza dominuje w środowiskach bez światła: ekosystemy wokół kominów hydrotermalnych na dnie oceanów oraz w innych siedliskach geotermalnych. Chemoautotroficzne bakterie i archaea tworzą podstawę sieci pokarmowej, wspierając różnorodne organizmy.

Badania chemosyntezy poszerzają rozumienie cyklu węgla, przystosowań organizmów ekstremalnych i potencjału życia poza światłem. Pierwsze obserwacje chemosyntetycznych ekosystemów miały miejsce w latach 70. XX wieku wokół kominów hydrotermalnych.