双极生态体系中，由于“原始汤”中有机物的消耗日益超过其自然产生，即物质转化的运转机制发生新的不平衡，因而单一的异养生物就不能维持下去。大约在25～30亿年前，由于厌氧性异养原核生物的不断变异和进化，终于出现了具有叶绿素的蓝细菌，它们能利用光能进行放氧性光合作用，并由无机物制造养料，故是好氧性自养生物。这类自养生物的诞生，使早期的生态系统中具备了自养与异养即合成与分解的两个环节，从而形成了一个完整的双极生态系统。自养的蓝细菌是合成者，即生态系统中的“生产者”，而异养的细菌是“分解者”，它们从蓝细菌那里得到有机养料，并把它分解成无机物质，反过来又将这些无机物质供应给“生产者”使用。

单极生态系统阶段（35亿年前）：厌氧、异养生物、利用现存有机物发酵获能。双极生态系统阶段（25~30亿年前）：好氧性自养菌，利用无机物合成有机物；异养细菌，分解有机物获得养料、能源。三极生态系统阶段（10~12亿年前）：一级：真核植物与蓝细菌，有机物及O2的生产者；二级：细菌、真菌、有机物分解者，CO2等无机物的生产者；三级：动物，是自然界的消费者。

是生物的主要类群之一，属于细菌域。也是所有生物中数量最多的一类，据估计，其总数约有5×10^30个。细菌的形状相当多样，主要有球状、杆状，以及螺旋状

真菌，是一种真核生物。最常见的真菌是各类蕈类，另外真菌也包括霉菌和酵母。已经发现了七万多种真菌，估计只是所有存在的一小半。大多真菌原先被分入动物或植物，成为自己的界，分为四门。真菌自成一门，和植物、动物和细菌相区别。真菌和其他三种生物最大的不同之处在于，真菌的细胞有含甲壳素（又叫几丁质、甲壳素、壳多糖）为主要成分的细胞壁，和植物的细胞壁主要是由纤维素组成的不同。