지구상에는 매우 많은 생물이 서식하고 있고, 남극이나 심해 등의 가혹한 환경에서도 생물을 찾을 수 있으며.. 사실, 지구의 지하 수천 미터에는 '지하 생물권'이라고 불리는 생물권이 존재하고 있어, 지하에 서식하는 생물의 총중량은 육지나 해양의 생물량을 크게 넘는 것으로 알려져 있다.
지하 수십 미터에서 수백 미터의 구간은, 온도가 10~20도 사이에서 안정되어 있지만, 심도가 깊어질수록 온도는 상승하여, 지하 수천 킬로미터에서는 100도 이상까지 상승. 또한 지하 수천 미터에서는 심해와 같은 강한 압력도 가해지고 있는데, 이런 극한 환경에도 생물은 존재하고 있다.
지하에 서식하는 생물이 구성하는 생물권은 「지하 생물권」이나 「심부 지하 생물권」이라고 불리고 있는데, 지하 생물권에 서식하는 생물의 총중량은 3조~5조 톤으로 추정되고 있으며, 육상이나 해양에 서식하는 생물의 총중량을 넘는 것으로 알려져 있다.
지하공간은 사암이나 석회암, 현무암 등 다공성 암석으로 구성돼 있으며, 이들 암석의 틈새에 생물이 서식하고 있다는 것. 지하에 서식하는 생물의 한 예가 2008년에 학명이 붙여진 'Desul for dis audaxviator'이다.
Desulforudis audaxviator는 진정세균의 일종으로, 암석에 포함된 수소이온이나 황산이온 등의 무기물을 에너지원으로 하고 있고, 주위에 영양이 없어지면 자신의 일부분을 떼어내고, 떼어낸 쪽을 스스로 둘러싸서 포자 모양이 되어 땅속을 떠돌아다닌다.
땅속을 헤매던 Desulforudis audaxviator의 포자는 새로운 영양원을 발견하면, 새로운 세대로 활동하기 시작하며, 지하에 서식하는 생물의 또 하나의 예가 바로 '알티아체움 hamiconexum'이라는 세균이다.
Altiarchaeum hamiconexum은 극단적인 환경에서도 생존할 수 있도록 몸을 이중의 막으로 덮고 있다. 또, '몸에서 훅 같은 것을 뻗어 지하를 날아다니듯이 이동한다'라고 하는 독특한 이동 방법도 특징이다.
Altiarchaeum hamiconexum은 이산화탄소나 수소이온을 에너지원으로 하고 있다고 하고, 지하 생물권에 관한 연구는 아직 초기 단계이며, 향후 추가적인 발견이 기대되고 있다.