kemioautotrof

Kemioautotrofi on eliö, joka saa energiansa epäorgaanisten yhdisteiden hapettamisesta ja käyttää hiilenlähteenä hiilidioksidia (CO2). Tämä yhdistelmä erottaa kemioautotrofitit valoautotrofeista, koska niiden energianlähde ei ole valo vaan epäorgaaniset yhdisteet.

Energiantuotanto kemioautotrofeilla tapahtuu hapettamalla epäorgaanisia elektroninlähteitä, kuten vetyä (H2), rikkiyhdisteitä (esim. H2S), tai ammoniakkia sekä nitriittejä. Elektroninsiirtoketju voi toimia aerobisesti hapen kanssa tai anaerobisesti muilla vastaanottajilla riippuen ympäristöstä. Hiilen sitominen tapahtuu CO2:sta tai bikarbonaatista, usein Calvin-syklin kautta, mutta joillakin ryhmillä on käytössään vaihtoehtoisia hiilenkiinnitysreittejä, kuten reductiivinen TCA-sykli tai Wood-Ljungdahlin polku.

Suuria ryhmiä kemioautotrofeja ovat bakteerit ja arkeonit, jotka osallistuvat elintärkeisiin biogeokemiallisiin kiertokulloihin. Esimerkkejä bakteeriryhmistä ovat nitrifioivat bakteerit kuten Nitrosomonas (ammoniakin oksidointi) ja Nitrobacter (nitriitin oksidointi), sekä rikki-oksidoinnin bakteerit kuten Thiobacillus ja Acidithiobacillus. Rautaa hapettavat bakteerit, kuten Gallionella, sekä jotkut hydrogenotrofiset bakteerit ovat myös kemioautotrofeja. Arkeaalisissa ympäristöissä kemioautotrofeja voivat olla muun muassa tietyt adapting-ryhmät, jotka elävät syvissä lämpimissä ja hapettomissa oloissa.

Kemioautotrofien toiminta on keskeinen osa hiilen, typen, rikin ja raudan kiertoa sekä elinympäristöissä, joissa valoenergiaa ei ole saatavilla. Ne muodostavat tärkeän osan ekosysteemien perustuottajista pimeissä ja extreme-olosuhteissa, kuten maaperässä, sedimentissä ja syvissä vesissä.