微生物およびその他の元素循環

微生物は、これらの元素を酸化した形態と還元型の間で移動させることで、鉄とマンガンの循環を促進します。

中性で酸素が豊富な生息地では、鉄は不溶性で沈殿した形で優勢です。

一部の細菌はシデロフォアと呼ばれる小分子を分泌し、これが鉄に結合して溶解します。

細胞はこの可溶性鉄を取り込み、それを鉄のような形に還元して代謝に利用します。

酸素濃度が低い酸素・無酸素界面では、 マグネトスピリルム のような磁気性細菌が鉄を使って磁鉄鉱結晶を形成し、地球の磁場に整列して無酸素層に到達します。

同じ領域では、 レプトスリックス のようなフィラメント性細菌が鉄鉄を酸化し、酸化鉄でコーティングされた鞘を作り出します。

また、マンガン(II)を不溶性の二酸化マンガンに酸化し、それがより深い無酸素層に沈み込み、 ジオバクター のような金属還元細菌がマンガン(II)に変換します。

無酸素ゾーンでは、 シェワネラ のような細菌が脱離性鉄還元を行い、鉄鉄が終端電子受容体となります。