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生命的时空特征生命 ， 正如任何有机体所展示的那样 ， 是一个动态的过程 。 生物的基本属性 ， 生长、摄食、扩大、繁殖和死亡 ， 通过对亲人的研究很容易在可控的时间范围内可视化 。 此外 ， 这些品质很容易衡量 ， 生命形式可以很容易地与非生命体区分开来 。 动态状态是显而易见的 ， 因为发生变化的速率大于与非生命相关的速率：换句话说 ， 生物活动的动力学比非生物事件的动力学更快 。 生物处于不平衡状态 ， 可以对其环境的变化和扰动做出反应 。 在某些情况下 ， 反应是死亡 ， 达到热力学平衡 ， 微生物研究实时记录了这些现象并对其进行了表征 。
众所周知 ， 人类将重大事件和条件归因于定义模糊的“大自然”或更高的权力 ， 阐明这些现象的基础的微生物学进展 ， 微生物学进展与成像技术的进步联系起来 ， 范列文虎克的实验证明了无处不在的微小生命形式的存在 。 但是 ， 在先进的技术设备可用之前 ， 最简单的检测方法是微生物活动 ， 即发病机制 ， 这个术语包括在高等生物中产生疾病 。 事实上 ， 正是这种活动使微生物成为研究的重点 ， 部分原因是建立了科赫的假设 。
在 20 世纪初 ， 研究表明细胞有机体本身易受无细胞微生物形式的发病机制的影响 。 这些最终的生态观察早于原核生物和真核生物之间的区别 ， 以及细胞和非细胞生命形式中遗传 ， 或信息材料的鉴定 。 当前的生态学论文认为 ， 微生物是尚未被认为是传染性慢性疾病的原因 。 具有讽刺意味的是 ， 关于人类疾病来源的微生物学理论 ， 首先与关于人类在宇宙中的位置的天文学理论相吻合 。 早在 18 世纪的研究表明 ， 微生物可以改变特定生态位的气态 ， 或矿物组成 。
越来越多的人认识到微生物负责地球环境中关键元素的循环 ， 导致识别出与氧气无关的能量代谢 。微生物通过氧化和还原它们所接触的元素 ， 可以改变其环境的化学性质 。 随着时间的推移累积的微生物活动显然促成了今天的大气和地球化学 。
【微生物学对细胞外生命的定义有何贡献？】像这里描述的那些调查鼓励了仔细的微生物分析 ， 随着时间的流逝 ， 许多研究人员逐渐发现 ， 微生物生物质主要以碳和氢为基础 ， 作为支架元素 ， 氢、氧、氮、硫和磷也是重要的生物质成分 。 人们普遍认为 ， 归一化为氮含量的微生物量元素分析是 细菌和真菌 。 土壤有机质的组成 ， 包括微生物、植物、动物和其他宏观生物的残留物 ， 生物质中硫和磷的浓度可以忽略不计 。 有可用的方法和数据来计算微生物和人类的元素组成 。
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