Un écosystème naturel équilibré peut demeurer sain et biologiquement dynamique année après année parce qu'il s'agit essentiellement d'un système fermé. Un champ de maïs, par exemple, n'est pas un système fermé parce que les éléments nutritifs du maïs sont exportés vers des endroits éloignés et ne peuvent pas retourner dans le sol sous la forme de déchets organiques. D'autre part, une forêt vierge non perturbée conserve la plus grande partie de sa fertilité d'année en année parce que les éléments nutritifs ne sont pas éliminés sous forme de cultures ou de bois. Mais ces nutriments conservés ne sont pas toujours sous une forme pratique. Les racines des arbres, par exemple, ne peuvent pas absorber les minéraux enfermés dans les branches d'un arbuste récemment mort. C'est là que les bactéries entrent en jeu. Les bactéries sont un groupe d'organismes extrêmement divers. Presque tous les environnements sur Terre fournissent un habitat approprié pour certaines espèces bactériennes, et différents types de bactéries tolèrent les substances acides, les températures élevées, le manque d'oxygène, les carences en éléments nutritifs et diverses autres conditions stressantes. Les nombreuses espèces de bactéries qui aident à recycler les nutriments sont connues comme les décomposeurs. Ces créatures microscopiques et unicellulaires soutiennent la vie sur Terre en décomposant les organismes morts afin que leurs nutriments soient retournés à l'écosystème sous une forme qui puisse être utilisée par les générations futures. L'équipe de nettoyage Les bactéries décomposantes contribuent au recyclage des nutriments de diverses façons. Dans le sol de jardin, par exemple, les bactéries aident à transformer les résidus végétaux et animaux frais en humus, une substance organique stable qui est cruciale pour la fertilité à long terme du sol. Les bactéries forestières aident à décomposer certaines parties des résidus ligneux et, ce faisant, maintiennent des niveaux adéquats de carbone dans l'atmosphère et veillent à ce que les restes d'organismes morts ne s'accumulent pas perpétuellement sur le tapis forestier. Les décomposeurs sont également directement consommés par divers organismes supérieurs, qui bénéficient des nutriments recyclés stockés dans les cellules bactériennes. Engrais bactériens Certains types de bactéries ne sont pas des décomposeurs au sens typique, mais contribuent néanmoins à cycles nutritifs importants. Certaines des espèces les plus connues et les plus appréciées dans cette catégorie sont les nombreuses bactéries qui peuvent convertir l'azote atmosphérique en formes d'azote du sol disponibles dans les plantes. Beaucoup de ces bactéries appartiennent au genre Rhizobium, mais divers autres genres comprennent des espèces capables de «fixer» l'azote de l'atmosphère et de le stocker dans le sol. L'azote, un nutriment essentiel pour les plantes qui est souvent en quantité limitée, peut s'échapper dans l'atmosphère par des processus connus sous le nom de dénitrification et de volatilisation. Les bactéries fixatrices d'azote recyclent cet azote perdu dans le sol.
