Photoautotrophism

Fotoautotrof adalah organisma yang boleh menggunakan tenaga cahaya dari cahaya matahari dan elemen kimia (seperti karbon) dari sebatian tak organik untuk menghasilkan bahan organik yang diperlukan untuk menyokong metabolisme mereka sendiri (iaitu autotrofi). Aktiviti biologi seperti ini dikenali sebagai fotosintesis, dan contoh organisma seperti ini termasuk tumbuhan, alga dan sianobakteria.

Lajur Winogradsky menunjukkan Fotoautotrof dalam warna ungu dan hijau

Fotoautotrof eukariot menyerap tenaga fotonik melalui fotopigmen klorofil (sejenis terbitan porfirin) dalam endosimbion kloroplas mereka, manakala fotoautotrof prokariot menggunakan klorofil dan bakterioklorofil yang terdapat dalam tilakoid bebas yang terapung dalam sitoplasma atau, dalam kes yang jarang berlaku, terbitan retina yang terikat membran seperti bakteriorodopsin. Majoriti besar fotoautotrof yang diketahui melakukan fotosintesis yang menghasilkan oksigen sebagai hasil sampingan, manakala sebilangan kecil (seperti haloarchaea dan bakteria pengurang sulfur) melakukan fotosintesis anoksigen.

Asal dan Peristiwa Pengoksidaan Besar

Bukti kimia dan geologi menunjukkan bahawa sianobakteria fotosintetik wujud sekitar 2.6 bilion tahun yang lalu dan fotosintesis anoksigen telah berlaku sejak satu bilion tahun sebelum itu. Fotosintesis oksigen adalah sumber utama oksigen bebas dan membawa kepada Peristiwa Pengoksidaan Besar kira-kira 2.4 hingga 2.1 bilion tahun yang lalu semasa sempadan Neoarchean-Paleoproterozoik. Walaupun penghujung Peristiwa Pengoksidaan Besar ditandai dengan penurunan yang ketara dalam pengeluaran utama yang mengatasi peristiwa kepupusan, perkembangan respirasi aerobik membolehkan metabolisme yang lebih bertenaga bagi molekul organik, membawa kepada simbiogenesis dan evolusi eukariot, dan membenarkan kepelbagaian hidupan kompleks di Bumi.