Ферментирующие организмы. Возможно, что нуклеиновые кислоты с самого начала были отделены от окружающей среды липопротеидными мембранами. Информация стала кодироваться последовательностью нуклеотидов в молекулах ДНК . Древнейшие клетки использовали АТФ и аминокислоты, входящие в состав белков, как прямые источники энергии, и как структурные компоненты. Итак - древнейшая жизнь существовала в форме гетеротрофных бактерий, получавших пищу и энергию из органического материала абиотического происхождения. Для неодарвиновской органической эволюции необходимо три феномена воспроизведение, мутации и селективное давление среды. Воспроизведение - это неприменное условие биологи-ческой эволюции. При достаточно точной репродукции - мутации и естественный отбор неизбежны. Объяснить проис-хождение такой репродукции - значит понять происхождение самой жизни. Мутирование - первичный источник изменчивости в эволюции, ведет к наследуемым изменениям в самовоспроизводяйщейся системе. Как только выработалось надежное воспроизведение, началась неодарвиновская эволю-ция. Организмы, у которых выработались пути синтеза нужных клетке компонентов, имели преимущество перед другими. Древнейшими автотрофами, то есть организмами способными удовлетворять свои потребности в энергии и органических веществах за счет неорганических источников, были анаэробные метанообразующие бактерии. Способность к фотосинтезу впервые выработалась у бактерий, чувствительных к кислороду. Поглощая солнечный свет с помощью бактериального хлорофилла, они превращали угле-кислоту атмосферы в органические вещества. Появление ана-эробного фотосинтеза необратимо изменило поверхность и атмосферу Земли. Углекислота удалялась из атмосферы и превращалась в ор-ганическое вещество в соответствии с общим уравнением фотосинтеза 2H2X CO2 CH2O 2X H2O . Фотосинтезирующие бактерии, которые использовали для восстановления СО2 сероводород, откладывали элементарную серу. Они дали начало бактериям, способным к фотосинтезу с выделением кислорода. Вероятно этот тип фотосинтеза зародился в результате накопления мутаций у фотосинтезирующих серных бактерий. Этот путь привел к возникновению сине-зеленых водорослей или цианобактерий. Недавно была открыта и изучена новая группа фотосинтезирующих прокариот, выделяющих О2 - хлороксибактерии. Можно предполагать, что именно циано- и хлорооксибактерии были предками пластид, находящихся в клетках водорослей и растений. По мере накопления О2 в результате микробного фотосинтеза земная атмосфера становилась окислительной, что вызвало кризис всей жизни - до этого времени мир был заселен анаэробными бактериями.
Чтобы выжить микробы должны были избегать кислорода, укрываясь в болотах, или должны были выработать обмен веществ, способный предохранить их от возрастающего количества кислорода.