壹種能氧化無機物，利用產生的化學能還原二氧化碳，生成有機碳化物的微生物。自然界中的趨化細菌種類不多，氧化無機物的特異性很強。比如硫酸鹽菌只能氧化硫和硫化氫，亞硝酸鹽菌只能氧化銨鹽，硝酸鹽菌只能氧化亞硝酸鹽，氫細菌只能氧化氫，鐵細菌只能氧化亞鐵鹽。土壤中存在著相當數量的化能自養生物，它們在物質轉化中起著壹定的作用，特別是在巖石風化成土過程中，自養微生物的先鋒作用不可低估。自然界還有壹種光自養微生物，又稱發光細菌(photobacteria)。它們類似於植物，有細菌素，可以利用光能和大氣中的二氧化碳合成有機物。不同的是，綠色植物是利用水光解產生的氫氣來還原二氧化碳，釋放氧氣，而綠色硫細菌是從硫化氫中獲取氫氣，釋放硫磺。
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