Микроорганизмы ищут всевозможные способы извлечения энергии из окружающей среды. Так было в момент возникновения жизни на Земле, это происходит и сейчас. Самый эффективный способ получать энергию — это извлекать кислород и использовать его для сжигания топлива, поэтому неудивительно, что микроорганизмы, живущие на Земле, нашли несколько способов делать это.
Как это делается? Ну, в целом очень просто. Надо суметь захватить молекулу, содержащую побольше кислорода и химически активную, и произвести с ней нужные манипуляции расщепления. Например, в далекой древности, когда содержание кислорода в атмосфере было очень маленьким — одна молекула кислорода на триллион других молекул (сейчас это один к пяти), микроорганизмы научились захватывать молекулу пероксида Н₂О₂. Такие молекулы образовывались в верхних слоях атмосферы в результате различных реакций с участием разных космических лучей. Было их немного, но достаточно, чтобы питать некоторые формы первой, примитивной жизни.
Современный мир серьезно загрязнен разными продуктами человеческой жизнедеятельности. Например, люди не смогли бы выжить без азотных удобрений, и поэтому производим мы эти удобрения неисчислимыми миллионами тонн. С полей удобрения уходят в почву и включаются в кругооборот. Микробы, конечно, не смогли проспать такую кормушку, и совсем недавно в Голландии ученые обнаружили микроорганизмы, которые добывают кислород, расщепляя оксиды азота. В принципе, это не так уж и ново, потому что в небольших количествах оксиды азота возникали и на молодой Земле, когда в результате ударов молний газообразный азот взаимодействовал с минералами, но разве можно сравнить ту скудную пищу с тем, что сейчас производят люди? Так что сейчас буйно размножаются микробчики, которые расщепляют оксиды азота на кислород и азот, после чего используют кислород для сжигания метана (природного газа), и таким образом получают столько энергии, сколько надо.
Для современной земной биосферы бурное распространение такой микрофлоры считается нежелательным и вредным, но для некоторых людей, включая меня, это представляет особый интерес, потому что именно такая химическая стратегия может оказаться весьма выгодной на Марсе, где кислорода сейчас очень, очень мало, и весьма вероятно, что именно такие бактерии будут в первых рядах микроскопических переселенцев на Марс. Нам ведь как-то надо будет создавать на Марсе почву, на которой в конце концов мы рассчитываем выращивать что-то вкусное и для нас:) — не всю же жизнь нам, первым марсианам, ютиться под пластиковым колпаком в пещерах Лабиринта Ночи. Когда-то наши живые насаждения должны будут выйти из скудных теплиц на просторы большой планеты.