Бактерий, способных к азотфиксации, С. Н. Виноградский назвал азотобактериями (азотобактер). С тех пор в названиях хемобактерий часто используют название их пищевых субстратов: серобактерии, железобактерии, нитрифицирующие бактерии и др.
  В одну такую группу могут входить совершенно не похожие штаммы бактерий. Так, к железобактериям относятся и вредные, и полезные виды с разной биохимией и разным систематическим положением. Есть нитчатые железобактерии, которые в качестве побочного продукта разложения перекиси водорода образуют болотные руды. Они засоряют водоемы, промышленные и природные водотоки. К железобактериям, кроме того, относятся бактерии, способные разлагать сульфидные минералы. Их штаммы специально выращивают, чтобы они участвовали в процессе выщелачивания руды в ходе ее обогащения.
  В Казахстане, как и в Германии, Франции и других странах, ведется селекция подобных микроорганизмов. С их помощью обогащают не только руды железа, но и марганца. Результаты исследований – новые высокопродуктивные штаммы – применяются на металлургических предприятиях Костанайской области.
  Хемотрофные организмы очень важны в круговороте веществ. Многие из них делают возможным усвоение ряда элементов, особенно азота, другими живыми организмами. К тому же хемотрофы вместе с сапрофитами участвуют в сложной процедуре возврата элементов в неживую природу.
  Эволюционно хемотрофы сформировались в глубокой древности. Для многих из них нужен кислород, поэтому логично предположить, что они возникли позже фотосинтетиков. Однако есть особая группа метанообразующих бактерий, которая из СО2 атмосферы образует метан (СН4). Они никогда не встречаются в кислородной среде. Их местообитание – дно водоемов (болот), очистных сооружений, затопляемые почвы и желудки жвачных животных. Метанобактерии используются как эффективные производители при получении биогаза из отходов сельскохозяйственного производства (навоз и другая гниющая органика). Вероятно, хемосинтетики – одна из древнейших групп организмов, хорошо адаптировавшаяся к современным условиям.
  Большинство экосистем нашей планеты получает энергию за счет фотосинтеза. Хемосинтез не самый эффективный способ ее получения, зато довольно надежный и независимый. Хемосинтетикам не нужно ничего, кроме неорганических веществ. Совершенно особыми природными сообществами, основанными только на потреблении энергии с помощью хемосинтеза, являются недавно открытые рифтовые системы. Они изолированы от всей остальной биосферы и находятся на дне океанов, в районах срединно-океанических хребтов. На этой глубине света уже нет, да и разлагающихся остатков, опускающихся из верхних слоев, недостаточно. В процессе излияния лавы там формируются высокие концентрации химических веществ, пригодных для питания нескольких классов хемотрофных бактерий.
  Именно эти бактерии и служат источниками пищи для других организмов, живущих в этих сообществах, так же как фотосинтетики (растения и цианобактерии) – для всех остальных природных сообществ суши и океанов. Эволюция организмов рифтовых сообществ шла достаточно обособленно от эволюции организмов, обитавших в верхних слоях океана, а тем более – на суше. Жизнь в этих экосистемах достигла уровня членистоногих (ракообразных), но до позвоночных не развилась. Всетаки хемосинтез не дает такого количества энергии, как фотосинтез.