Solljus når aldrig den djupa havsbotten, men täta djursamhällen frodas runt hydrotermiska källor och kalla källor. Deras yttersta energikälla är kemisk snarare än solenergi. Mikrober oxiderar reducerade föreningar som vätesulfid eller metan och använder den frigjorda energin för att bygga organiskt material – en process som kallas kemosyntes.

Dessa mikrober utgör basen för lokala näringsvävar. Vissa lever fritt i vatten eller sediment; andra bildar symbiotiska partnerskap inuti rörmaskar, musslor eller musslor och förser sina värddjur med näring. Upptäckten av kemosyntetiska ekosystem 1977 visade att komplext liv inte kräver fotosyntes och utökade de kända gränserna för beboelighet på jorden.

Kemosyntes sker även i andra mörka miljöer, inklusive syreminimumzoner och djupa underjordiska sediment. De metaboliska vägar som är involverade är olika och fortsätter att ge nya biokemiska insikter. För astrobiologi tillhandahåller kemosyntetiska system modeller för hur liv kan existera på planeter där solljus inte är tillgängligt.

• Produktion av organiskt material med hjälp av kemisk energi
• Driver ekosystem vid öppningar och sipprar
• Involverar ofta symbiotiska mikrober
• Utvidgar den kända utbredningen av jordens biosfär