photoautotrophsまたは光合成生物は、エネルギー源として光依存性であり、無機分子から有機分子を作ります。このプロセスは光合成として知られており、一般にこれらの存在は食物連鎖の基盤を表しています。
生命にとって最も重要なエネルギー源は、地表に降り注ぐ太陽光です。光エネルギーは光合成中に捕捉されます。この過程で、エネルギーはクロロフィルや他の色素によって吸収され、化学エネルギーに変換されます。
植物は光合成独立栄養生物です（www.pixabay.comのFree-Photosからの画像）
光合成独立栄養生物は一般に、光のエネルギーを使用して、CO2と水を数千の有機分子の基礎となる糖に変換します。これらの糖は、光合成独立栄養菌だけでなく、ほとんどの生物に吸収されます。
「fotoautotroph」という言葉は、ラテン語からとられた3つの異なる意味を持つ言葉に由来します。「光」を意味する写真、「自分」を意味する車、そして「栄養」を意味するトロフォス。
「光合成独立栄養生物」という用語には、いくつかの種の細菌や原生動物、すべての植物、藻類、地衣類など、生物のさまざまなグループが含まれます。さらに、光合成独立栄養と従属栄養の特性を組み合わせたユニークな動物種があります。
光合成独立栄養菌の特徴
光合成独立栄養生物の必須の特徴は、感光性色素の存在です。感光性色素は、光子の形で光エネルギーを感知および吸収できる分子です。
光栄養菌は、（光からの）光エネルギーを吸収して化学エネルギーに変換する能力を持っています。このエネルギーは、光合成の代謝過程を通じて有機分子に蓄積されます。
これは光合成の最初のステップを実行する主な色素であるため、光合成独立栄養生物と光合成生物のほとんどはクロロフィル分子を持っています。クロロフィルの存在により、ほとんどすべての光合成独立栄養生物は緑色です。
光独立栄養は、シアノバクテリアや一部の原生動物などの単細胞生物、または藻類、地衣類、植物などの巨視的な多細胞生物に見られます。
光合成独立栄養生物は事実上すべての生態系に分散しており、ユーグレナのように小さく、または巨大なセコイアのように大きくなる可能性があるため、そのサイズは非常に多様です。
南極大陸を除いて、植物は地球のほぼ全面を覆い、光合成独立栄養生物の主な代表です。植物の中には、さまざまな形態があり、すべての気候と陸上生態系に独自かつ完全に適応しています。
光合成独立栄養生物の例
光独立栄養生物には非常に多様性があります。それは、光の存在下にある限り、それを獲得した生物があらゆる条件と生態系で生き残る能力を与えた適応だからです。
-シアノバクテリア
シアノバクテリア（出典：Patrioter6、en.wikibooks、ウィキメディア・コモンズ経由）
シアノバクテリアまたはオキシフォトバクテリアは原核生物のドメインに属しています。それらは単細胞生物で、葉緑体を持っているため、光合成が可能です。これらの種の内膜は、植物の葉緑体内にチラコイド様の「光合成ラメラ」を持っています。
すべてのシアノバクテリアは、クロロフィルAとフィコビリンやフィコシアニンなどのビリプロテイン色素を持っています。シアノバクテリアの細胞内のこれらの色素の組み合わせは、それらに特徴的な青緑色を与えます。
これらの生物は生物圏全体に散在しており、湖、池、湿った土壌、腐敗した湿った有機物の典型です。彼らは、彼らの写真独立栄養がいくつかのあまりにも特殊な条件を省くことができ、日光だけを必要とするので、彼らはジェネラリストです。
-原生動物
ボルボックス種の写真（出典：ウィキメディア・コモンズ経由のクレイグペンバートン）
光独立栄養原生動物の中にはミドリムシがあります。これらのすべての生物は微視的で鞭毛を持ち、マスティゴフォラ属に分類されます。
多くの場面で、オダマキ科は単細胞藻類として分類されています。しかし、最近の研究では、光合成による摂食に加えて、ピノサイトーシスを通じて環境内のいくつかの物質を利用できることが示されています。
ユーグレナ科は自由生活で、真水に生息し（塩水はほとんどありません）、ほとんどが孤独です。それらは非常に多様な形をしており、細長い、球形、卵形または披針形にすることができます。
それらは光合成であるので、それらはポジティブな走光性を持ち（それらは光刺激に敏感です）、それらは光エネルギーの光受容体として機能する前部鞭毛の基部に拡大を持っています。
Euglenidaeはphotoautotrogosでもあります（出典：David J. Patterson、Wikimedia Commons経由）
それらは、光合成色素として、クロロフィルAおよびB、フィコビリン、β-カロテン、ネオキサンチンおよびジアジノキサンチンタイプのキサントフィルを持っています。多くの場合、ユーグレナ科は光合成を通じてすべての栄養ニーズを満たしていないため、環境からビタミンB1およびB12を摂取する必要があります。
-地衣類
地衣類は、藻類と菌類の共生関係によって定義されます。したがって、それらは（真菌を介して）従属栄養生物と（藻類を介して）光独立栄養生物の両方です。
藻類は真菌が提供する基質を利用して成長できるため、2つのタイプの生物間の関連付けは両方にとって有利です。真菌は、光合成を通じて藻類によって生成された糖を食べることができます。
地衣類は分類群に対応していませんが、通常は共生菌の種類によって分類されます。地衣類を構成するすべての菌類は、菌類界内の子嚢菌門に属します。
-単細胞藻類、植物および肉眼で見える藻類
単細胞藻類は、おそらく水生生態系内で最も豊富な光独立栄養生物です。一方、植物は陸上生態系で最も豊富なマクロ生物です。
藻類と植物の両方が光合成を実行し、それらの栄養要件をサポートできるようにするには、水と二酸化炭素の存在が必要です。
単細胞藻
水たまり、湖、ラグーン、川、海、またはその他の水域から少量の水を取り出し、それを顕微鏡で観察すると、何百万もの緑色の小さな鞭毛生物が見つかりますが、そのほとんどは確かに単細胞藻類です。 。
コロニーに生息する種もいくつかありますが、ほとんどすべての単細胞藻類には1つ以上のべん毛があり、一般に自由生活性です。これらの藻類のほとんどは光合成独立栄養生物ですが、従属栄養藻類の場合もあります。
それらは地球上の主要な酸素生産者の1つと見なされており、一部の著者は、それらが食物連鎖の基盤にあるため、それらが海洋の主要な主要生産者であると考えています。
植物
植物は2つの部分に分割された体によって特徴付けられる付着性の陸上生物です。1つは空中、もう1つは陸生です。地上部は根で構成され、地上部は茎で構成されています。茎は茎、葉、花に分かれています。
彼らは信じられないほど多くの異なる形をしており、他のすべての光合成独立栄養生物と同じように、光合成を通じて自分の食べ物を作り出します。
ただし、植物は葉に何百万もの細胞があり、特に日中に光合成を継続するように配置されているため、光エネルギーの使用に最も特化した生物です。
巨視的な藻
肉眼で見える藻類は、水性媒体中の植物の代表です。これらは、ほとんどの場合、水生環境に沈んで生きており、付着しやすい適切な基質が存在する場所にコロニーを形成しています。
大型藻類の写真（出典：ウィキメディア・コモンズ経由のW.カーター）
緑藻類のグループの藻類は、陸生植物に最も関連すると考えられている藻類のグループです。ただし、一部の著者は原生動物と一緒に藻類を分類しています。
-動物
ナメクジElysia chlorotica（一般に「東部エメラルド」として知られています）は、海藻からの樹液の吸引で生息するため、光合成独立栄養生物が豊富な食事を通じて葉緑体を利用できます。
あなたの食物から葉緑体を利用するプロセスは、クレプトプラスティとして知られています。この現象のおかげで、ナメクジは日光が当たる場所で光同化物質を生産することにより、食べ物を長時間食べることなく生き残ることができます。
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