Lachimiotrophie est un destypes trophiques caractérisant le mode de nutrition desorganismes vivants.
On parle dechimiotrophie pour les organismes qui trouvent l'énergie nécessaire au développement de leurs cellules sans utiliser celle de la lumière duSoleil (ou d'une source artificielle). Il désigne de manière ambiguë les métabolismes à source d'énergie chimique inorganique. L’ambiguïté vient de ce que le préfixe chimio- désigne la nature chimique de la source d'énergie, le plus souvent organique, comme chez les Animaux. Ce métabolisme chimio(inorga) est connu depuis leXIXe siècle chez certaines bactéries. Il a été découvert à la fin des années 1970 dans des biocénoses abyssales sur desfumeurs noirs et a mis fin au paradigme consistant à placer laphotosynthèse au début de toutechaîne alimentaire.
Certainesthéories de l'évolution et de l'origine de la vie posent l'hypothèse que la vie ait pu apparaitre avec des espèces chimiotrophes, dans les grands fonds marins, dans les anfractuosités de la roche ou sur des argiles.
La chimiosynthèse est la conversion biologique de molécules contenant un ou plusieurs atomes decarbone (généralement dudioxyde de carbone ou duméthane) en éléments nutritifs utilisables pour constituer de la matière organique. Les organismes qui la pratiquent utilisent l'oxydation de molécules inorganiques (hydrogène,sulfure d'hydrogène) ou le méthane comme source d'énergie, plutôt que la lumière du Soleil utilisée par les organismes photosynthétiques pour produire des composés organiques complexes.
Tous les organismes connus capables de synthétiser des molécules organiques grâce à la chimiosynthèse, sont phylogénétiquement particuliers, mais appartiennent à des groupes taxonomiques comprenant des espècesnon-extrémophiles.
Ce sont des groupes qui jouent un rôlebiogéochimique important. Ils comprennent :
Certaines réactions, au lieu de libérer de l'oxygène comme lors de la photosynthèse, libèrent du soufre, qui peut former des cristaux ou globules solides quand ils sont excrétés. Chez les bactéries qui produisent ainsi du soufre, des globules jaunes de soufre sont présents et visibles dans leurcytoplasme. Elles jouent un rôle important dans lecycle du soufre.
Beaucoup de micro-organismes vivant dans les zones sombres et profondes des océans peuvent utiliser la chimiosynthèse pour produire de la biomasse à partir de molécules carbonées. Deux catégories principales peuvent être distinguées :
Selon la nature du composé oxydé par les organismes, on les classe parmi :
Une seconde distinction peut être faite parmi les chimiotrophes, selon la source de carbone utilisée pour synthétiser leurs molécules :
Dans les environnements où la lumière ne pénètre pas, ou dans certains environnements extrêmes (très chauds, anoxiques…), seuls des micro-organismes chimiosynthétiques peuvent vivre. Ils peuvent à leur tour être consommés par d'autres organismes dans l'océan. Ils peuvent aussi faire partie d'associationssymbiotiques entre organismes chimiosynthétiques et organismes hétérotrophes. C'est par exemple ce qui se produit autour dessources hydrothermales ou dessuintements froids, dans les fonds marins. Dans ces milieux, bien moins rares qu'on ne le pensait autrefois, des populations significatives, de plus d'une centaine d'espèces d'animaux peuvent vivre à partir de la production primaire chimiosynthétique de quelques espèces exploitant les sources hydrothermales, clathrates de méthane, les suintements froids, ou cadavres de grands cétacés en décomposition.
Il est marqué depuis les années 1970.
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