kemoautotrófok

A kemoautotrófok olyan élőlények, amelyek energiaigényüket szervetlen anyagok oxidációjából nyerik, és szénforrásként CO2-t vagy bikarbonátot használnak. Energiaforrásaik többnyire inorganikus oxidációs reakciókból származnak, például H2, H2S, S0, Fe2+, NH3 vagy NO2– oxidációjából. Az elektron-acceptor lehet oxigén (aerob kemoautotrófia) vagy más oxidált vegyületek, például NO3– vagy SO4 2– is anaerob körülmények között.

Szénfixációjuk célja a fixált szén beépítése az anyagcserébe; CO2-t vagy HCO3–t kötnek be, és ezt különböző biokémiai utakkal (például Calvin–Benson–Bassham ciklus, reversz TCA ciklus vagy 3-hidroxi-propionát ciklus) útján építik be az anyagcsere termékeibe. Így a kemoautotrófok elsődleges fotoszintézis nélküli fotoszerű primerproduktorok bizonyos ökoszisztémákban, például fúvókamélyi hidrotermális övezetekben vagy fény hiányában.

Elterjedésük és élőhelyeik változatosak: óceáni mélytengerek hidrotermális kürtői, hideg kürtők, a szorúan oxigénszegény talaj- és kőzetkörnyezetek, savas ásványi környezetek és föld alatti rétegek. Kémiai energiaforrásaik és szénforrásigényük miatt különböző taxonok alkotják a kemoautotrófok csoportját, köztük baktériumok (például Nitrosomonas, Nitrobacter, Thiobacillus, Acidithiobacillus ferrooxidans) és néhány árchaea is (például Sulfolobus).

Fontos szerepük van a biogeokémiai ciklusokban: nitrifikációban, kén- és vas-körforgásokban, és a chemoszintézishez kapcsolódó primerprodukcióban. Ipari és környezetvédelmi alkalmazásaik közé tartozik a bioleaching és a szennyvízkezelés, valamint bizonyos bioremediációs folyamatok.