Fotosynthese is een essentiële energiebron voor bijna alle levende organismen, niet alleen voor planten. Het proces is een chemische reactie die voorkomt in planten, algen en bacteriën. Het zet kooldioxide in de atmosfeer om in organische verbindingen zoals suiker, waardoor de wereld wordt voorzien van een energiebron die wordt overgedragen aan andere organismen.

Primaire productie

Planten, algen en bacteriën transformeren lichtenergie in chemische energie die nuttig is voor alle levende organismen. Dit proces wordt primaire productie genoemd en die fotosynthetische organismen worden primaire producenten genoemd. Ze vormen de basis van de voedselketen.

Planten, algen en bacteriën

Planten, algen en bacteriën gebruiken fotosynthese als een directe energiebron. Ze zetten koolstofdioxide om in koolhydraten voor gebruik als energiebron. De energie wordt gebruikt voor de groei en reproductie van het organisme. Energie die niet wordt gebruikt voor groei of voortplanting gaat verloren door middel van plantenademhaling.

Dieren

Volgens de principes van de thermodynamica van de biofysicus Alfred Lotka wordt de energie die door een primaire producent wordt vastgehouden overgedragen aan de herbivoor die verbruikt het. Evenzo wordt, wanneer een vleeseter een herbivoor consumeert, de energie van de herbivoor, waaraan de primaire producent heeft bijgedragen, overgedragen aan de vleeseter. Dit proces van energieoverdracht wordt de voedselketen genoemd en beschrijft de overdracht van energie door een ecosysteem. Omdat energie begint bij primaire producenten, vertrouwen alle organismen in een ecosysteem indirect op fotosynthese.

Zuurstofafleiding

Naast het leveren van energie in de vorm van koolhydraten, exporteert fotosynthese zuurstof als een bijproduct. Dieren en andere organismen gebruiken de zuurstof voor ademhaling.

Uitzonderingen

Chemoautotrophs zijn organismen die organische verbindingen produceren uit de energie die wordt verkregen door oxidatie van anorganische verbindingen in plaats van organische, zoals in photoautotrophs zoals planten. Ze leven in rotsen en in de buurt van hydrothermale openingen in diepzee-ecosystemen. Het zijn de enige organismen die niet afhankelijk zijn van fotosynthese voor energie. Chemoautotrofen produceren energie uit de reactie van waterstofsulfide uit de hydrothermale ventilatieopeningen en zuurstof uit zeewater. Organismen in de gemeenschap rond deze ventilatieopeningen consumeren de chemoautotrofen, die meestal bacteriën zijn, en beginnen met het overbrengen van energie, waardoor de bacteriën een primaire producent worden.