Безъядерные микроорганизмы – бактерии и археи (так называемые прокариоты) отличаются от всех остальных живых организмов, от инфузории до человека (эукариот), множеством уникальных черт. Они могут использовать энергию неорганических соединений, дышать с помощью иных, чем кислород, веществ (например, восстанавливая окислы азота, серы, окисленное железо и многое другое), использовать атмосферный азот для построения своих белков и нуклеиновых кислот, разлагать природные и неприродные полимеры. Одной из уникальных особенностей прокариот является способность жить в условиях, непригодных для существования других живых существ – высоких температуре, солености, кислотности, щелочности. Такие местообитания существуют в природе – это вулканические горячие источники, соленые лагуны, рудные отвалы, содовые озера; везде кипит микробная жизнь. Микроорганизмы, обитающие в таких экстремальных для всех остальных живых существ условиях, называются экстремофилами. Греческий корень «фил» означает что они, в отличие от экстремотолерантных прокариот, не только терпят эти «нечеловеческие» условия – они их любят и могут существовать только в таких экосистемах. Изучая экстремофилов, мы узнаем новое о возможностях жизни, о том, как она могла развиваться в условиях древней Земли и – предположительно – на других планетах. Ферменты экстремофилов, отличающиеся необычайной стабильностью, находят применение в различных областях биотехнологии.