Pengurai mendegradasi mayat dan sisa-sisa bahan organik lainnya, sehingga belerang organik termineralisasi dalam bentuk sulfat (dapat digunakan oleh tanaman melalui akarnya), atau dapat juga direduksi menjadi unsur belerang dan hidrogen sulfida (H2S).
Kelompok bakteri yang berbeda melakukan transformasi (oksidasi dan reduksi), dimana belerang dapat ditemukan dalam bentuk sulfat, sulfida atau unsur belerang, tergantung pada kondisi (aerobik, anaerobik, dengan atau tanpa cahaya) yang terjadi di lingkungan, umumnya perairan, dan tergantung pada apakah mereka deposit di permukaan atau di kedalaman.
Singkatnya, kelompok utama bakteri yang terlibat dalam siklus belerang adalah:
- Bakteri belerang fotosintesis hijau dan ungu , yang mengoksidasi H2S (hidrogen sulfida) dan menguraikannya menjadi H2 (hidrogen) dan S (unsur belerang) alih-alih fotolisis H2O, karena mereka melakukan fotosintesis anoksigenik. Fotosintesis anoksigenik adalah fotosintesis di mana oksigen tidak dilepaskan, karena elektron yang diperlukan untuk mereduksi CO2 dan karenanya memperbaikinya tidak berasal dari air tetapi dari senyawa lain, dalam hal ini hidrogen sulfida.
- Bakteri belerang kemosintetik , yang menggunakan oksidasi H2S menjadi SO4 2- menjadi S untuk memperoleh energi yang diperlukan untuk membuat bahan organik mereka sendiri. Yang paling penting adalah dari genus Beggiaota , seperti B. alba . Ini sama dengan tidak adanya oksigen dan lainnya, mengoksidasi belerang menjadi sulfat untuk mendapatkan energi.
- Bakteri anaerob heterotrofik , yang dalam respirasinya menggunakan sulfat, bukan O2, sebagai akseptor elektron, dan mereduksinya menjadi H2S.
Mikroorganisme dalam siklus biogeokimia lainnya.
Dalam siklus besi, ada bakteri kemosintetik yang terlibat dalam transformasi senyawa besi. Siklus unsur ini terkait dengan belerang, karena besi hidroksida dan sulfat bereaksi dengan hidrogen sulfida dalam air yang tergenang dan mengendap sebagai besi sulfida.
Secara khusus, ferrobacteria seperti Lepthotrix ochracea memfiksasi CO2 dengan memanfaatkan energi yang dilepaskan dari transformasi oksidatif ferro menjadi senyawa ferri (sehingga mereka dapat mengubah deposit mineral besi karbonat menjadi deposit oksida besi).
Bakteri berfilamen Sphaerotilus natans mengandung skala oksida besi yang terbentuk dari senyawa besi terlarut dan mungkin bertanggung jawab atas lapisan kecoklatan yang sering terlihat pada permukaan air yang terkontaminasi.
Hubungan bakteri dengan besi sangat kompleks: sebenarnya kita menemukan bakteri pengoksidasi besi (Thiobacillus ferrooxidans , Gallionella ), yang mampu mengubah besi besi menjadi besi besi melalui oksidasi, yang biasanya merupakan bakteri asidofilik. (Misalnya, Thiobacillus ferrooxidans menggunakan gradien proton alami dalam lingkungan pH rendah untuk menghasilkan ATP melalui ATP sintase, kemudian menghilangkan kelebihan proton sitoplasma dengan mereduksi oksigen dengan adanya besi melalui oksidasi, melibatkan sitokrom C dan sitokrom A1, semuanya dalam membran sitoplasma). Ada juga bakteri yang melakukan operasi sebaliknya dan merupakan bakteri pereduksi besi ( Pseudomonas , antara lain) melalui proses anaerobik di mana besi digunakan sebagai “penyerap elektron (akseptor elektron terminal).
Juga dalam siklus fosfor , bakteri fosfatisasi campur tangan dalam penguraian mayat dan kotoran, mengembalikan fosfat anorganik ke tanah, yang digunakan dalam pembubaran oleh tanaman.