La chemiotrofia è un tipo trofico che caratterizza la modalità di nutrizione degli organismi viventi .
Si parla di chemiotrofia per le organizzazioni che trovano l'energia necessaria allo sviluppo delle loro cellule senza l'utilizzo della luce del Sole (o di una fonte artificiale). Indica ambiguamente i metabolismi con una fonte di energia chimica inorganica. L'ambiguità deriva dal fatto che il prefisso chimio- designa la natura chimica della fonte di energia, il più delle volte organica, come negli Animali. Questo metabolismo chemio (inorga) è noto fin dal XIX ° secolo, in alcuni batteri. È stato scoperto alla fine degli anni '70 in biocenosi abissali su fumatori neri e ha posto fine al paradigma di posizionare la fotosintesi all'inizio di qualsiasi catena alimentare .
Alcune teorie dell'evoluzione e dell'origine della vita postulano che la vita possa essere apparsa con specie chemiotrofiche, nei fondali marini profondi, in anfratti di roccia o su argille.
La chemiosintesi è la conversione biologica di molecole contenenti uno o più atomi di carbonio (solitamente anidride carbonica o metano ) in nutrienti che possono essere utilizzati per formare materia organica. Gli organismi che lo praticano utilizzano l' ossidazione di molecole inorganiche ( idrogeno , idrogeno solforato ) o metano come fonte di energia , piuttosto che la luce solare utilizzata dagli organismi fotosintetici per produrre composti organici complessi.
Tutti gli organismi conosciuti in grado di sintetizzare molecole organiche attraverso la chemiosintesi sono filogeneticamente specifici, ma appartengono a gruppi tassonomici che includono specie non estremofile.
Questi sono gruppi che svolgono un importante ruolo biogeochimico . Loro capiscono :
Alcune reazioni, invece di rilasciare ossigeno come nella fotosintesi, rilasciano zolfo, che può formare cristalli solidi o globuli quando vengono escreti. Nei batteri che producono zolfo in questo modo, le cellule di zolfo gialle sono presenti e visibili nel loro citoplasma. Svolgono un ruolo importante nel ciclo dello zolfo .
Molti microrganismi che vivono in aree scure e profonde degli oceani possono utilizzare la chemiosintesi per produrre biomassa dalle molecole di carbonio. Si possono distinguere due categorie principali:
In base alla natura del composto ossidato dagli organismi, sono classificati tra:
Una seconda distinzione può essere fatta tra i chemotrofi, a seconda della fonte di carbonio utilizzata per sintetizzare le loro molecole:
In ambienti in cui la luce non penetra, o in determinati ambienti estremi (molto caldi, anossici, ecc.), Possono vivere solo microrganismi chemiosintetici. Possono a loro volta essere consumati da altri organismi nell'oceano. Possono anche far parte di associazioni simbiotiche tra organismi chemiosintetici e organismi eterotrofi. Questo è ad esempio ciò che accade intorno alle prese d'aria idrotermali o alle infiltrazioni fredde , nel fondo del mare. In questi ambienti, molto meno rari di quanto si pensasse in precedenza, popolazioni significative di oltre un centinaio di specie animali possono vivere della produzione chemiosintetica primaria di poche specie sfruttando sfiati idrotermali, clatrati di metano, infiltrazioni fredde o cadaveri di grandi cetacei in decomposizione.
È stato marchiato dagli anni '70.