We weten dat in terrestrische ecosystemen, planten de enige levende wezens zijn die in staat zijn hun eigen voedsel te produceren. Dit is alleen mogelijk dankzij het chlorofyl en andere pigmenten die de energie van het zonlicht kunnen opvangen.
Met deze energie en voedingsstoffen (b.v. stikstof en fosfor) van het land en kooldioxide uit de atmosfeer produceren zij organisch materiaal. Planten zijn dus producenten en behoren tot de basis van de voedselketen. Tot voor kort dacht men dat hetzelfde systeem ook in meren en zeeën functioneerde, waar fytoplankton (microalgen) als voedsel diende voor zoöplankton (microscopische diertjes), dat op zijn beurt werd gegeten door kleine visjes, die weer werden opgegeten door grotere vissen en vervolgens door de mens en andere toppredatoren. De natuur zit echter vol verrassingen! Er zijn algens algensoorten die tegelijkertijd als “plant” en als “dier” kunnen fungeren.
Als “plant” produceren de algen hun eigen voedsel en als “dier” kunnen ze andere planten of zelfs hun eigen grazers opeten. Deze organismen worden mixotrofen genoemd en hun voedingsstrategie staat dan ook bekend als mixotrofie, met andere woorden: “gemengde voeding”. Dit dubbele voedingsgedrag beïnvloedt het hierboven vermelde begrip voedselketen. Ter vergelijking: stel u voor dat in plaats van een koe het gras eet, het gras de koe grijpt en opeet.
De dissertatie van Wanderson Carvalho had als een van de doelstellingen bij twee mixotrofe soorten te kwantificeren hoeveel stikstof en fosfor nodig zijn wanneer zij respectievelijk als “planten” en als “dieren” optreden. Onder omstandigheden met een tekort aan nutriënten (stikstof en fosfor) kunnen mixotrofen bijvoorbeeld andere algensoorten overconcurreren door ze op te eten of de weinige beschikbare in het water opgeloste nutriënten te benutten. Wanderson ontdekte ook dat “zich voeden als dieren” de mixotrofen ook koolstof en energie kan leveren als er weinig of geen licht is.
Bij gebrek aan voedsel kunnen mixotrofen hun fotosynthetisch vermogen gebruiken om te overleven tot er weer geschikte prooien beschikbaar zijn. Mixotrofen kunnen de concurrentie verminderen omdat ze zich zowel met hun concurrenten als met roofdieren kunnen voeden. Mixotrofen kunnen ongunstige perioden overleven en daardoor vormen veel mixotrofen bloei, waardoor ze potentieel schadelijk worden voor het milieu.
Wanderson Carvalho’s proefschrift is getiteld “The Role of Mixotrophy in the Ecology of Marine ‘Phytoplankton.'”