Бактерии играют ключевую роль в биогеохимических циклах на планете. 24 Они катализируют химические реакции, необходимые для преобразования элементов из одной формы в другую, что позволяет поддерживать баланс веществ в экосистемах. 1

Некоторые роли бактерий в биогеохимических циклах:

• Углеродный цикл. 1 Фотосинтезирующие бактерии и цианобактерии преобразуют углекислый газ в органические соединения, а сапрофитные бактерии разрушают эти соединения, возвращая углерод в атмосферу в виде CO₂. 1
• Азотный цикл. 1 Азотфиксирующие бактерии преобразуют атмосферный азот в аммоний, который затем используется растениями. 1 Нитрифицирующие бактерии превращают аммоний в нитриты и нитраты, а денитрифицирующие бактерии возвращают азот в атмосферу, завершая цикл. 1
• Серный цикл. 4 Бактерии сульфатредукторы превращают сульфаты в сероводород, в то время как другие группы микроорганизмов окисляют сероводород обратно к сульфатам или оседают его в виде элементарной серы. 4
• Фосфорный цикл. 4 Микроорганизмы участвуют в освобождении фосфора из минеральных и органических соединений и его инкорпорации в биологические молекулы. 4

Кроме того, бактерии являются ключевым фактором почвообразования, зон окисления сульфидных и серных месторождений, образования железных и марганцевых осадочных пород. 5