Produttori

Pensa alla centrale elettrica della tua città. Trasforma l’energia del combustibile, come il carbone o il gas naturale, in un’altra forma di energia, l’elettricità, che alimenta le tue luci e gli elettrodomestici. Ora pensa agli alberi della tua strada. Le piante verdi sono le “centrali elettriche” originali. Catturano l’energia dal sole e la combinano con materiali inorganici, o non viventi, per creare molecole organiche. Queste molecole sono il carburante che alimenta tutti gli altri esseri viventi. Questa capacità speciale di prendere energia dal sole fa guadagnare alle piante (insieme a certi altri organismi, comprese le alghe e alcuni batteri) il titolo di “produttori”. Come fanno i produttori a fare questa magia di immagazzinare l’energia della luce solare in molecole che altri organismi possono usare? Compiono questa impresa con una reazione biochimica chiamata fotosintesi. Questo processo utilizza l’energia della luce solare per scindere le molecole d’acqua in idrogeno e ossigeno. Poi combina l’idrogeno con l’anidride carbonica dell’aria e i minerali del suolo per produrre glucosio (uno zucchero) e altre molecole organiche più complesse. Le piante rilasciano ossigeno come sottoprodotto di queste reazioni.
I produttori sono la base di ogni rete alimentare in ogni ecosistema – occupano quello che è chiamato il primo livello trofico della rete alimentare. Il secondo livello trofico consiste di consumatori primari – gli erbivori, o animali che mangiano le piante. Al livello superiore ci sono i consumatori secondari, i carnivori e gli onnivori che mangiano i consumatori primari. Infine, i decompositori rompono gli organismi morti, restituendo nutrienti vitali al suolo e riavviando il ciclo.
Un altro nome per i produttori è autotrofi, che significa “auto-nutrizionisti”. Ci sono due tipi di autotrofi. I più comuni sono i fotoautotrofi-produttori che effettuano la fotosintesi. Alberi, erbe e arbusti sono i più importanti fotoautotrofi terrestri. Nella maggior parte degli ecosistemi acquatici, compresi i laghi e gli oceani, le alghe sono i fotoautotrofi più importanti.
Gli ecosistemi dove non c’è abbastanza luce solare per la fotosintesi sono alimentati da chemioautotrofi – produttori primari che non usano l’energia del sole. Invece, rompono i composti chimici inorganici, come il solfuro di idrogeno, e usano l’energia rilasciata per fare molecole organiche. Solo i batteri e alcuni altri microrganismi sono chemioautotrofi. Sono molto meno abbondanti dei fotoautotrofi. Alcuni vivono nel suolo, mentre altri vivono nelle profondità dell’oceano, intorno a caratteristiche vulcaniche chiamate bocche idrotermali.
Il clima della Terra influenza i produttori; l’abbondanza di fotoautotrofi aumenta quando ci si sposta dai poli verso l’equatore a causa del clima più caldo e della luce solare più intensa. Gli scienziati stanno lavorando per capire come il cambiamento climatico globale possa influenzare la crescita delle piante. Stanno anche studiando come i produttori primari potrebbero essere in grado di moderare il cambiamento climatico attraverso la loro capacità di assorbire l’anidride carbonica, un importante gas serra.