A palavra fotossíntese significa, literalmente, síntese (produção) pela luz. É através desse processo que a energia radiante do Sol é capturada e transformada em matéria orgânica, em especial, a glicose.
Apenas alguns tipos de organismos vivos realizam fotossíntese: plantas, algas e algumas bactérias que possuem clorofila, o pigmento essencial para o desempenho do processo fotossintético. Esses organismos utilizam a energia solar para converter moléculas simples – CO2 (dióxido de carbono) e H2O (água) – em moléculas mais complexas, das quais toda a vida no planeta necessita. Além disso, durante o processo, os seres fotossintetizantes, liberam O2 (oxigênio) para o ar que respiramos.
A fotossíntese é, sem dúvidas, o processo mais importante que ocorre na Terra. Toda a vida no nosso Planeta depende desse processo. A glicose produzida, substância muito energética, torna-se disponível para outros seres vivos. Mesmo os animais carnívoros dependem da fotossíntese, pois
comem outros animais que alimentam-se de vegetais.
O oxigênio, liberado para a atmosfera, garante a respiração aeróbica dos próprios vegetais e animais.
Grande parte dos recursos energéticos disponíveis no Planeta, como o petróleo e o carvão, derivados de seres vivos, foram armazenados em matéria orgânica produzida pela fotossíntese.
Como fora dito anteriormente, os seres fotossintetizantes convertem moléculas simples, como o CO2, em moléculas orgânicas, com liberação de O2. Assim a fotossíntese promove o “seqüestro do carbono” da atmosfera, enquanto que, durante a respiração da maioria dos organismos, ocorre o consumo e oxigênio e liberação de gás carbônico. É justamente esse ciclo e equilíbrio de retirada e liberação de carbono na atmosfera que favoreceu e favorece a existência de um ambiente propício à vida no Planeta.
Atualmente a liberação de CO2 para a atmosfera está maior do que os seres fotossintetizantes podem consumir. A queima de combustíveis fósseis, onde havia carbono aprisionado, acaba liberando esse carbono para a atmosfera na forma de gás carbônico. Este aumento de CO2 afeta a vida de todos os seres vivos, inclusive o homem, pois promove o aumento da temperatura da Terra.
Diminuir as emissões de CO2 e outros gases de efeito estufa, juntamente com a conservação das nossas florestas, da nossa biodiversidade é uma das formas de suavizar os efeitos do aquecimento global, que tanto se fala atualmente.
Nós, seres humanos, e todas as outras formas de vida, somos totalmente dependentes da fotossíntese, seja porque é um processo que nos fornece alimento e oxigênio seja porque ameniza a temperatura da Terra. O fato é que a sobrevivência de todos depende muito da continuidade desse processo em nosso Planeta.
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Organismos produtores são aqueles que, através de moléculas inorgânicas, são capazes de sintetizar seu próprio alimento (chamados autótrofos). Eles compõem o primeiro nível trófico das cadeias alimentares e são essenciais para o equilíbrio dos ecossistemas.
Quase que majoritariamente os organismos produtores são fotossintetizantes, podendo ser plantas, algas, cianobactérias, protistas e outros organismos unicelulares capazes de utilizar a luz como fonte energética para sua própria sobrevivência. Uma pequena parcela de produtores utiliza a energia química proveniente da oxidação de moléculas como fonte de energia. Estes organismos, exclusivamente bactérias, realizam a quimiossíntese. Um exemplo de cadeia trófica mantida por quimiossíntese são as fontes hidrotermais dos fundos oceânicos. Nestes locais, as bactérias utilizam o sulfeto de hidrogênio (H2S) proveniente dos vapores hidrotermais e o gás carbônico (CO2) dissolvido na água graças a respiração de outros organismos para sintetizar compostos orgânicos.
Os organismos produtores podem ser limitados pelos fatores abióticos no meio em que vivem, afetando assim sua capacidade de desenvolvimento e sobrevivência, o que impacta todos os demais níveis tróficos. Estudos apontam para alguns nutrientes específicos como limitantes tanto nos ecossistemas terrestres quanto nos aquáticos: o nitrogênio e o fósforo. Além deles, alterações na quantidade de chuvas, disponibilidade de água, temperatura e umidade são os principais fatores que afetam os organismos produtores.
Alguns ecossistemas globais são mais produtivos que outros devido às condições em que os organismos produtores estão inseridos, permitindo uma maior eficiência na síntese de matéria orgânica.
Nos oceanos, a maior produção primária é encontrada próxima aos continentes, uma vez que o desague fluvial é o principal aporte de nutrientes de fonte externa que os oceanos recebem. Recifes de coral são locais com um conjunto de características propícios para uma grande produção primária: adensamento de organismos produtores, águas relativamente rasas que permanecem aquecidas o ano todo e uma grande concentração de nutrientes dissolvidos na água. Também deve-se levar em conta a concentração de clorofila nos oceanos, que ocorre em um gradiente latitudinal. Nas zonas temperadas o fitoplâncton tem picos de produção na primavera e outono, quando a incidência luminosa é boa e as águas superficiais apresentam grande concentração de nutrientes. No verão e no inverno a produção primaria diminui pois as altas e as baixas incidências luminosas, respectivamente, afetam negativamente o fitoplâncton. Nas zonas tropicais, a alta incidência de luz durante todo o ano gera uma estratificação térmica da água (chamada de termoclina) que impede a mistura das águas profundas ricas em nutrientes com as águas superficiais empobrecidas. Assim, estas regiões apresentam uma baixa produtividade anual. Nas zonas polares, o fator limitante é a luz, e não os nutrientes. No verão, quando a incidência de energia solar é maior, ocorrem picos de produção primária.
Já nos ambientes terrestres, os ecossistemas com maior produção são os mangues, pântanos e brejos, seguidos das florestas tropicais e das florestas temperadas. Os locais de menor produção primária são os desertos, a tundra e as regiões alpinas, todos apresentando condições físicas que dificultam o crescimento dos organismos produtores, seja devido a temperaturas extremas ou pela baixa concentração de nutrientes e o stress hídrico.
Referências:
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Texto originalmente publicado em //www.infoescola.com/ecologia/produtores/