Las bacterias son un grupo extremadamente grande de microorganismos unicelulares que presentan una amplia gama de tipos metabólicos, formas geométricas y hábitats ambientales. Normalmente, sólo poseen varios micrómetros de longitud, asumen la forma de esferas, barras, espirales y otras. Las bacterias se encuentran en una amplia gama de hábitats, por ejemplo, las bacterias extremófilas prosperan en lugares como manantiales de agua caliente, ambientes árticos, residuos radiactivos, en el fondo del mar, filtraciones de petróleo, profundos ambientes terrestres, estanques hipersalinos y en otros organismos vivos. Existen aproximadamente 50 millones de organismos bacterianos en un solo gramo de suelo típico superficial. La biomasa bacteriana en todo el mundo supera al de todas las plantas y animales de la Tierra. Sin embargo, la mayoría de las bacterias no se han caracterizado.

Taxonomía. Las bacterias son miembros del grupo de procariotas. En contraste con las células eucariotas, las bacterias carecen de un núcleo en su célula y habitualmente no tienen orgánulos. El dominio de las bacterias se puede agrupar en dos categorías principales: (a) las eubacterias y las cianobacterias (b). Actualmente las bacterias se consideran un compuesto de árboles filogenéticos únicos, teniendo cada uno un ancestro común único. Mientras que hay un número de filos reconocidos, los dominantes son Proteobacteria, Firmicutes y Actinobacteria.

Proteobacteria. Este filo principal incorpora una gama de patógenos, tales como Escherichia, Salmonella, Vibrio, Helicobacter, y numerosos otros géneros. Algunas otras proteobacterias son de vida libre, e incluyen muchas de las especies responsables de la fijación del nitrógeno. Muchos se mueven con el uso de flagelos, pero algunos no tienen movilidad o dependen del deslizamiento bacterial. Estos últimos incluyen las mixobacterias, un grupo único de bacterias que pueden agregarse para formar cuerpos multicelulares.

Firmacutes. Una amplia variedad de tipos metabólicos residir dentro de los firmacutes. La mayoría de las especies son facultativas o anaerobias obligadas, quimioautótrofos y heterótrofos, pero hay muchas excepciones. Numerosos géneros, que no están estrechamente relacionados entre sí, convierten la energía de la luz a través de la fotosíntesis.

Actinobacteria. Este grupo tiene presencia generalizada en los suelos, el agua dulce y los ecosistemas marinos. Muchas de las especies de Actinobacterias son descomponedores de detritus orgánicos, y por tanto, tienen un papel importante en el ciclo del carbono. Algunas de las especies de actinobacterias son patógenas y habitan huéspedes vegetales o animales. La mayor parte del son especies aeróbicas, pero algunos son capaces de metabolizar en privado el oxígeno. Se cree que la criatura viviente más antigua es una especie dentro del Actinobacteria encontrado en Siberia, que se cree que data de unos 500.000 años de antiguedad.

Estructura celular y metabolismo. Las células bacterianas, carecen de un núcleo y orgánulos, son capaces de realizar una rápida división; su división celular es por fisión binaria y puede ocurrir aproximadamente cada veinte minutos. Al igual que con otros procariotas, las estructuras celulares son notablemente más sencillas que los eucariotas; el ADN bacteriano correspondientemente no está asociada con histonas. Al igual que otros procariotas, el ADN no está encerrado en una membrana nuclear, sino que reside en una región nuclear de la célula. La química de la pared celular bacteriana es única, y muy a menudo contiene peptidoglicano.

Historia. Los antepasados de las bacterias se cree que fueron organismos unicelulares, posiblemente, las primeras formas de vida del planeta Tierra, que aparecieron hace aproximadamente 3,5 millones de años. Los científicos consideran que la aparición de bacterias ha sido uno de los hechos más sorprendentes en la historia de la Tierra, ya que no existía otra forma de vida conocida en la Tierra. Cómo y dónde se desarrollaron las bacterias es uno de los grandes misterios de la ciencia. Los microorganismos bacterianos probablemente divergieron de las arqueas alrededor de aproximadamente 3,2 a 2,5 mil millones años, con su ancestro común, posiblemente, un hyperthermophile, por ejemplo, una criatura capaz de sobrevivir a regímenes térmicos inusualmente altos.

Una bacteria temprana, Kakabekia umbellata, se ha determinado que ha existido en lugares tan dispares como el norte de Gales, Alaska e Islandia, el hecho de que este conjunto de ocurrencias compartan todos suelos ricos en amoníaco, ha llevado a la especulación de que esta bacteria se derivó de una era en la que el ambiente de la Tierra era rico en amoníaco.

Hasta hace aproximadamente mil millones de años, de hecho, las formas de vida terrestres fueron dominadas por seres microscópicos como bacterias, virus y arqueas.

Ocurrencia y función.  Las bacterias se producen en casi cualquier entorno hecho por el hombre o naturales, en los suelos, el agua y la atmósfera, así como en el interior y de organismos vivos. De hecho, muchas especies de bacterias son extremófilas, adaptadas a temperaturas, presión, pH, salinidad y otros factores abióticos extremos.

Los organismos bacterianos son clave en el reciclaje de nutrientes, y en muchos aspectos de los ciclos de los nutrientes, tales como la fijación del nitrógeno de la atmósfera de la Tierra y la putrefacción.

Bacterias anaerobias. Las bacterias anaerobias son microorganismos que se desarrollan en ausencia de oxígeno, de hecho numerosos anaerobios no pueden sobrevivir en presencia de oxígeno. El metabolismo anaeróbico típicamente implica reacciones inorgánicas / orgánicas, incluyendo respiración anaeróbica y reacciones de fermentación, la producción de ácidos grasos volátiles y moléculas gaseosas, tales como metano. Las bacterias anaerobias también están involucradas en el proceso de digestión de los animales de pastoreo.