自然界的物质处于由无机物转化成有机物，再由有机物转化成无机物的往复循环之中。光合生物通过光合作用将无机物转化成有机物，供给人及动物需要；微生物分解生物残体，将其转化为无机物，供给绿色植物。只有通过生物特别是微生物所推动的碳素循环，使不同形态的碳素相互转化，大气中的二氧化碳才不会被耗竭，生命才能维持。微生物在自然界物质循环中起着十分重要的作用。微生物对有机物的分解，以及动、植物的呼吸作用，都放出二氧化碳，但其中80%以上是微生物的活动产生的。如果没有微生物分解有机物，地球上的有机物将越来越多，不仅空气中有限的二氧化碳很快被植物光合作用所耗尽，地球生态系统中其他的无机元素循环也将中断。
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