Cyklus biogénnych prvkov

Súčasná biosféra je výsledkom vývoja trvajúceho miliardu rokov, na ktorom sa významne podieľali baktérie. Boli to baktérie, ktoré vyprodukovali kyslík v terajšej atmosfére, vytvorili ložiská železnatých minerálov, ložiská síry a vápenca, pôsobili pri vzniku ropy, uhlia a zemného plynu. Dodnes majú baktérie kľúčovú úlohu v obehu uhlíku, dusíku, síry a fosforu. Aj keď niektoré z týchto procesov boli popisované už pred sto rokmi, ich biochémia bola popísaná vďaka moderným metódam až posledných desaťročiach. Rozhodnúť, či určité ložisko alebo sediment vznikli za účasti mikroorganizmov, alebo iných živých systémov pomohla metóda merania pomerov izotopov sledovaného prvku. Vzniknuté horniny bez účasti biologických procesov majú iné zastúpenie izotopov. Biogénne vytvorené zlúčeniny majú vždy viac „ľahkého“ izotopu, v prípade uhlíkatých zlúčenín obsahujú viac C12 než C13, sírne zlúčeniny vzniknuté za účasti baktérií majú vyšší obsah S32 a len malé množstvo S34. Väčšinu týchto procesov udržujúcich rovnováhu súčasných ekosystémov zaisťujú autotrofné baktérie. Bez ich prítomnosti, by všetky vyššie formy života rýchlo zanikli.