La quimiosíntesis es el proceso de convertir carbono en forma de dióxido de carbono o metano en moléculas orgánicas, sin presencia de luz solar. En cambio, se puede usar metano o sulfuro de hidrógeno como fuente de energía para que esta reacción proceda. Ciertas bacterias pueden hacer esto en la zona apótica del mar y en otros ambientes extremos de la Tierra.
En el océano, las bacterias pueden utilizar el sulfuro de hidrógeno o el amoníaco para llevar a cabo la quimiosíntesis. Se pueden encontrar muchos organismos quimiosintéticos mediante respiraderos hidrotermales, o donde se puede encontrar metano dentro de la Tierra. En la quimiosíntesis de sulfuro de hidrógeno, el dióxido de carbono más oxígeno más sulfuro de hidrógeno forma azufre, agua y carbohidratos. Este carbohidrato contiene energía química que puede soportar una cadena alimenticia en un ambiente extremo. Otros organismos pueden consumir estas bacterias y puede tener lugar una cadena alimentaria completa que no depende de la luz solar.
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