Уже не первый год пишут фантасты свои повести и рассказы о параллельных мирах. Такие миры как бы сосуществуют с нашей реальностью и пронизывают ее. Волей своих творцов параллельные миры наделены самостоятельностью, внутренними законами развития, сходными или отличными от известных земных правил бытия. Жизнь микробов отдельными чертами напоминает параллельный мир: они невидимы невооруженному глазу, вездесущи, подчинены своим законам развития. Лишь повсеместная ежесекундная связь видимого и невидимого мира нарушает стройность этой аналогии.

Микробы почвы — один из важнейших факторов процесса жизни на земле. Благодаря им совершается миллионы лет, не прекращающийся беззвучный круговорот веществ и энергии, связывающий неживую и живую природу. Зеленые растения с помощью энергии Солнца способны превращать простейшие неорганические соединения — углекислый газ, воду и минеральные соли — в сложнейшие органические вещества своих клеток и тканей.

Затем в следующей стадии круговорота веществ органика, созданная растениями, поглощается травоядными животными, а последние становятся добычей хищников. Но и растения, и травоядные, и хищники, умирая, превращаются в объект питания для бактерий, простейших, насекомых, и после смерти всех живых существ их органические остатки разлагаются сапрофита ми — микробами, выполняющими роль санитаров на земной поверхности. Сапрофиты — гнилостные бактерии, грибы разрушают трупы всех животных и растений (и том числе и самих сапрофитов) на простейшие химические соединения — углекислоту, воду, соли.

Замыкание круга, по которому движутся вещества нашей планеты, берут на себя почвенные микробы в поверхностных слоях почвы. Здесь атомы и молекулы, заимствованные у минерального мира миром органическим, возвращаются хозяину. Долг отдается с тем, чтобы начался новый цикл, следующий этап движения материи.

Круговорот веществ неотделим от круговорота энергии. Энергия, идущая на выполнение полезной работы (свободная энергия), запасается в химических связях молекул. В простых молекулах углекислоты и воды свободная энергия минимальна. В сложных органических молекулах углеводов, белков и жиров она на несколько порядков больше. Особые вещества, образующиеся при фотосинтезе и дыхании, могут накапливать огромные запасы энергии, например аденозинтрифосфат (АТФ), настоящий молекулярный аккумулятор солнечной энергии.

При круговороте энергии происходит нечто вроде перекачивания ее с одного уровня на другой. Самый большой скачок происходит при фотосинтезе: из веществ, бедных энергией — углекислоты и воды (СО2, Н2О), образуются энергетически богатые соединения — органика зеленых растений. Все остальные живые существа, потребляя, только видоизменяют накопленную растениями энергию. И так — вплоть до сапрофитов доводящих энергетические ресурсы органического вещества до исходного рубежа — углекислоты и воды.

Кто же они, эти невидимые труженики, вращающие колесо жизни? Какова их физиология, «быт», возможности? Чтобы разобраться в жизнедеятельности почвенных микробов, нужно понять их строение, или морфологию, функции в общем круговороте веществ биосферы. Среди микроскопических тружеников почвы различают группу истинных бактерий (неспорообразующиё псевдомонады, спорообразующие бактерии, шаровидные и извитые бактерии) и группу микроорганизмов, отличающихся от истинных бактерий рядом признаков — это почкующиеся бактерии, спирохеты, цианобактерии, миксобактерии, актиномицеты, коринебактерии, микоплазмы и вирусы. Существенную роль в почве играют также микроскопические грибы и водоросли, а также невидимые невооруженным глазом простейшие животные (протозоа).

В почве преобладают представители истинных бактерий и близких к ним организмов, а также микроскопические грибы и водоросли; их много, и деятельность их более ощутима во внешних проявлениях, чем у простейших животных (протозоа), хотя и последние имеют большое значение в почвенных процессах. Почвенные микробиологи обычно изучают истинных бактерий и близких к ним организмов, в то время как простейших животных изучают зоологи.

Поэтому наше внимание в дальнейшем изложении будет сосредоточено на истинных бактериях и примыкающих к ним существах, а также на микроскопических грибах и водорослях. У каждого представителя мира микроорганизмов можно различить особенное своеобразие, удивительную жизнеспособность, необыкновенную приспособленность.