在黑海 120 米深的缺氧层，宛如一片神秘的无氧王国，紫硫细菌（Chromatium）正在这里施展它们的 “光合魔法”。这些细菌细胞内的菌绿素 a，如同一个个精密的光捕获天线，构建起独特的光合系统。它们通过 “逆向电子传递链”，将硫化氢氧化为单质硫，这一过程产生的质子梯度就像能量工厂里的传送带，驱动着 ATP 的合成，其效率比植物光合作用还要高出 30%。 

绿硫细菌（Chlorobium）则更像是深海里的 “极端生存大师”。在墨西哥湾 2500 米深的海底黑烟囱周围，这里漆黑一片，光照极其微弱。但绿硫细菌却能利用波长 750 - 800 纳米的红外光，进行着独特的无氧光合。浙江大学团队通过先进的技术，解析了它们反应中心的同源二聚体结构，这一发现揭示了光系统分化前的原始特征，为研究光合作用的演化提供了重要线索。

这些光能自养硫细菌，不仅是硫循环的 “起点”，更是气候调节的隐形 “幕后英雄”。紫硫细菌每年释放的二甲基硫（DMS）约占全球生物源硫排放的 15%，这些 DMS 进入大气后，会形成云凝结核，就像给地球撑起了一把把微小的遮阳伞，可反射 3% 的太阳辐射，从而调节地球温度。在湿地生态系统中，绿硫细菌与产甲烷菌之间的竞争，直接影响着温室气体的平衡。每氧化 1 吨硫化物，绿硫细菌就能减少 0.8 吨甲烷排放，对维持地球的气候稳定起着重要作用。

 此外，光能自养硫细菌在碳固定方面也有着出色的表现。绿硫细菌通过还原性三羧酸循环固定 CO?，其碳同化效率是蓝藻的 2 倍，是生态系统中重要的碳汇力量。同时，元古代页岩中发现的绿硫细菌化石（如 25 亿年前的Eoastrum），更是为早期海洋缺氧事件提供了珍贵的生物标志物，帮助科学家们揭开地球早期生态环境的神秘面纱。