Окись углерода — один из важнейших микрокомпонентов атмосферы. Долгое время считалось, что происхождение СО не связано с живыми организмами.
Однако со временем ученые пришли к заключению, что это естественный компонент атмосферы и ее круговорот тесно связан не только с абиогенными, но и с биогенными процессами. Несмотря на все увеличивающийся рост антропогенных выбросов, значительных изменений в концентрации СО в атмосфере не происходит, что свидетельствует о наличии в природе процессов, вызывающих удаление этого газа.
Мощный биологический источник СО — океан, поверхностные воды которого перенасыщены окисью углерода почти в 30 раз по сравнению с атмосферой. В океане образуется за год 2,2* 108 т СО благодаря беспозвоночным, морским водорослям и вследствие процессов фотохимического разложения последних. Незначительное количество СО продуцируют Alginomonas, Brevibacterium и цианобактерии.
В почве при определенных условиях многие высшие растения, микроскопические грибы, некоторые дрожжи, энтеробактерии и псевдомонады способны производить этот газ, хотя как источник атмосферного СО их пока не берут в расчет. Есть сведения и о возникновении СО в почве при анаэробных условиях. К сожалению, данные о биологическом образовании СО малочисленны и разрозненны, тем не менее считается, что биогенный источник по масштабу равен или слегка уступает антропогенному.
Главный регулятор СО в атмосфере — почва: при повышенном содержании СО в воздухе она поглощает его (5— 6 • 108 т/год в основном благодаря деятельности карбоксидобактерий), при пониженном — отдает в приземную атмосферу.
Связывание окиси углерода частично происходит в тропосфере путем фотохимических реакций. Многими учеными отмечено, что листья некоторых высших растений поглощают СО на свету. Гемопротеиды, содержащиеся в животных, растениях и микроорганизмах, способны тоже связывать СО. Некоторые водоросли могут окислять СО до СO2, но роль всех этих факторов в поглощении СО в целом незначительна.
Бактерии, окисляющие СО (карбоксидобактерии), распространены в почве, воде, илах водоемов и принадлежат к близкой к псевдомонадам группе родов, способных к трем типам питания: органо-, авто — и метилотрофии.
Наряду с этими существуют и другие микроорганизмы, способные осуществлять эту функцию в неспецифических побочнных реакциях: в анаэробных условиях — метанокисляющие бактерии, некоторые микроскопические грибы, метансарцины, Desulfovibrio desulfuricans, ряд фотосинтезирующих бактерий, Clostridium welchii, Clostridium Pasteurianum. Однако несмотря на обилие таких микроорганизмов, роль их незначительна по сравнению с карбоксидобактериями, для которых СО — источник энергии.