В микробиологии гидротерм очень много разных загадок.
Интерес представляют высокие цифры свободной энергии, выделяющейся при различных химических реакциях, используемых микроорганизмами. По количеству энергии, приходящейся на один моль окисляемого вещества, на первом месте стоит реакция окисления отрицательного иона тиосульфата S>2O>3>2-. При этой реакции выделяется 936 кДж/моль. На первый взгляд эта большая цифра представляется заманчивой для использования в технике. Однако если пересчитать выделяемую в этом случае свободную энергию на единицу массы тиосульфата, то удельная теплота сгорания окажется всего 3500 ккал/кг.
Таблица
Основные виды микроорганизмов, обнаруженные в экологических оазисах Тихого океана (данные на 1984 г.)
| Микроорганизмы | Их пища | Чем они дышат, т. е. окислитель | Химические реакции | Выделение |
| | | | | свободной |
| | | | | энергии, |
| | | | | кДж/моль |
| 1. | Сероокисляющие бактерии | S>0 | О>2 | S°+ 1,50>2 + Н>20 = H>2S0>4 | 496 |
| 2. | | H>2S | | H>2S + 0,50>2= S>0 + H>2O | 210 |
| 3. | | S>2O>3>2- | | S>2O>3>2- + 20>2 + H>20 = 2SO>4>2- + 2H>+ | 936 |
| 4. | | HS>- | | HS>- + 20>2 = S0>4>2- +H>+ | 716 |
| 5. | Водородоокисляющие бактерии | Н>2 | | H>2 + 0,50>2 = H>20 | 237 |
| 6. | Нитрифицирующие бактерии | NH>4>+ | | NH>4>+ + 1,50>2 = NO>2>- + H>20 + 2H>+ | 272 |
| 7. | | N0>2>- | | NO2>- + 0,5O>2 = NO>3>- | 73 |
| 8. | Железоокисляющие бактерии | Fe>2+ | | 2Fe>2+ + 2H>+ + 0,50>2 = 2Fe>3+ + H>20 | 47 |
| 9. | Марганцовоокисляющие бактерии | Mn>2+ | | Mn>2+ + H>20 + 0,50>2 = Mn0>2 + 2H>+ | 67 |
| 10. | Метанообразующие бактерии | H>2 | CO>2 | 4H>2 + C0>2 = CH>4 + 2H>20 | 35 |
Это значительно ниже количества выделения энергии на единицу массы при других реакциях, используемых бактериями.
Некоторые исследователи связывают размножение различных микробов на поверхности Земли с солнечной активностью. Они соотносят эпидемии и пандемии с количеством пятен на Солнце. Физический механизм этой связи пока не установлен, но сама она сомнений не вызывает и рассматривается как одно из положений космической биологии. Микробное население экологических оазисов океана представляет интересную возможность для дальнейшего исследования этого важного вопроса. В темную глубину океана, где находятся экологические оазисы, электромагнитные излучения Солнца не доходят. Оазисы надежно заэкранированы от них слоем соленой воды в 2500 м толщиной. Спрашивается: будет ли изменяться численность различных микробов там при колебаниях солнечной активности?
Недавно президент Академии наук СССР академик Г. И. Марчук отметил актуальность изучения солнечно — земных связей. Наблюдения за поведением микроорганизмов в экологических оазисах позволят подойти к исследованию этого вопроса с новой стороны. Этот вопрос впервые поднял известный советский ученый A. Л. Чижевский. Но он до сих пор мало исследован.
