Всички живи същества на Земята се нуждаят от храна, за да оцелеят. Храната е не само това, което ядат хората и животните, но и минералите и хранителните вещества, които растенията усвояват. Мнението, че растенията са първоначален източник на храна, би било твърде подценяване, тъй като те също трябва да бъдат хранени за оцеляване. Всичко е създадено от природата по такъв начин, че живите същества могат хармонично да съжителстват помежду си. По-просто казано, автотрофите и хетеротрофите са растения и животни, които се различават по навиците си на хранене.
За растенията храната е нишесте и хранителни вещества, които се събират от почвата и слънчевата светлина. Не е нужно да търсят храна, ще е достатъчно само да използват собствените си вродени способности и характеристики, за да получат необходимите хранителни вещества за растеж и развитие. Автотрофите са растения, които получават храната си от дъжд, почва и слънчева светлина.
Важна роля в снабдяването на клетките с хранителни вещества и минерали играе фотосинтезата (използването на светлина), както и хемосинтезата (химическата енергия). По време на тези сложни процеси „суровите” хранителни вещества и минерали се трансформират в специални клетки, които абсорбират слънчевата светлина и я трансформират в енергия. Автотрофите също се наричат производители.
Хетеротрофите са организми, които не могат да синтезират собствената си храна. Това включва животни и хора, т.е. потребители, които се нуждаят от външни източници на храна. Развитието на енергия за спасяване на живота и правилното функциониране на тялото изискват усвояването и храносмилането. Без тези процеси хетеротрофите просто не биха могли да съществуват.
Хетеротрофите също се наричат потребители. Това включва тревопасни животни (например говеда, елени, слонове и т.н.), месоядни (лъв, змии и акули, всички, които се хранят с други животни), както и всеядни (хора). Земните червеи, които ядат остатъците от мъртви растения и животни, гъбичките също се считат за хетеротрофи.
Автотрофите получават въглерод от неорганични източници, като въглероден диоксид (CO2), докато хетеротрофи получават своя дял от въглерода от други организми. Автотрофите са обикновено растения, хетеротрофи - животни. Автотрофите и хетеротрофите се различават един от друг в много отношения. Автотрофите създават своя собствена храна чрез фотосинтеза или хемосинтеза, използвайки неживите компоненти на една екосистема.
Хетеротрофите зависят от автотрофите в хранителния план. Автотрофите са пряко зависими от енергията от слънцето и от трансформацията неорганично вещество в биологично производство. Хетеротрофите зависят от слънчевата енергия само индиректно и органична материя получават от автотрофи и ги използват в метаболитни процеси.
В процеса на фотосинтезата автотрофите използват енергията на слънцето за преобразуване на водата от почвата и въглероден диоксид от въздух към глюкоза. Последният осигурява енергия и се използва за създаване на целулоза (която е необходима за изграждането на клетъчни мембрани), например растения, водорасли, фитопланктон и някои бактерии. Насекомоядните растения използват фотосинтеза за производство на енергия, но също така зависят от други организми, за да произвеждат хранителни вещества като азот, калий и фосфор. Следователно, тези растения също се считат за автотрофи.
Хемотрофите използват енергията, произведена чрез химични реакции, за да произвеждат храна. Най-често реагира сероводород (метан с кислород). Въглеродният диоксид е основният източник на въглерод за хемотрофите. Пример за това са бактериите, открити в активни вулкани, горещи извори, гейзери и на морското дъно. Тези организми оцеляват в най-екстремни условия.
Автотрофите не зависят от други организми, те самите са основен производител и заемат първоначалното ниво на хранителната верига. Третите, които ядат автотрофи, заемат второто трофично ниво. Следват всеядни и хищни хетеротрофи. И накрая, отгоре електрическа верига има човек, който използва да нахрани и първия, и втория.
Биологичните организми на автотрофи и хетеротрофи са два вида биотични компоненти на екосистемата, които взаимодействат помежду си. Всички живи организми могат да бъдат класифицирани като автотрофи или като хетеротрофи. В една екосистема потокът на енергия от един организъм към друг се описва от концепцията за хранителната верига. Всеки организъм, в зависимост от следващия организъм по отношение на храната, образува линейна последователност, чрез която енергията преминава от един организъм в друг. Казано просто, хранителната верига показва кой кой яде.
Всички хранителни вериги започват на ниво производител. Първичните потребители ядат производители на енергия. Първичните потребители се консумират от вторичните потребители; вторичните потребители се консумират от третичните потребители и т.н.
Общ пример за обяснение на концепцията за хранителната верига е екосистема, в която тревата е производител, а мишка, която яде трева, е основният потребител. Мишката се оказва жертва на змията, която става вторичен потребител. Орлите ядат змии и стават третични потребители.
Ролята на хетеротрофите и автотрофите, както и хемотрофите в природата, не могат да бъдат надценени. Мъртвите животни се разлагат и хранителните вещества се връщат в почвата. Този цикъл на поток на хранителни вещества от едно ниво към друго периодично се повтаря между биотичните и неживите компоненти на екосистемата.
Въпреки многото различия, автотрофите и хетеротрофите са пряко зависими един от друг. За да оцелеят в глобалния смисъл на думата, те са просто необходими един на друг, тъй като те са един от най-важните компоненти на екосистемата, въпреки че на теория хемотрофите и автотрофите могат да съществуват без хетеротрофи, последните няма да оцелеят без чужда жизнена енергия.