生物结构和功能的升级均需要消耗能量，且需要的能量主要来自于能量供体。既然如此，越容易被生物利用的能量，就越有可能成为生物演变阶段及诞生初期的能量供体。热能、光能等相对于储存在化学物质中的化学能而言，不但更容易释放和传递，还更容易获取和利用。光合细菌是最为详知的在自然界中普遍存在的以光能作为能量供体的生物，是在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称，被认为是地球上出现最早的具有原始光能合成体系的原核生物。

    热能、光能等容易释放和传递的性质，表明这类能量具有难以储存性，也就意味着一旦这类能量得不到持续性的供应，以其作为能量供体的生物的生命活动将难以得到保障。光合细菌结构和功能相对稳定的特性，说明它们具有储存光能的功能。这类生物采取的措施便是将光能转化为储存在化学物质中的化学能，该过程发生在生物内由光合作用和呼吸作用组成的“能量生产系统”中。光能、热能等经“能量生产系统”流入“能量可用系统”，进而转化为生物维持其生命活动所需要的自由能。

    前文说过，在推动自然界中的能量由不均衡状态向均衡状态转变的过程中，生物的主要贡献在于将自然界中难以释放和传递的化学能转化为热能、光能等容易释放和传递的能量。既然如此，为什么光合细菌等生物又将这种容易释放和传递的热能或光能等转换成难以释放和传递的化学能呢？这是因为：

    1）生物利用光能或热能将二氧化碳等物质转化为能量相对较高的有机物是为了更好的维持生物自身结构和功能的稳定，进而利于生物更好的施展其能量传递能力。

    2）生物的组装和增殖过程，也是将环境中分布不均衡的物质在生物体内重新聚集和再分配的过程。物质都具有能量，因而物质在生物体内重新聚集和再分配的过程，既是能量在生物体内重新聚集和再分配的过程，又是环境中的能量由不均衡状态向均衡状态转变的过程。

    热能、光能等可以作为一些生物的能量供体，然而，其分布的局限性也限制了以其作为能量供体的生物的分布。例如，以热能作为能量供体的生物主要分布于火山口及其周围区域、温泉等环境中，而以光能作为能量供体的生物只能分布在太阳光可以照射到的地方。再者，即使生物分布在这类能量供体附近，能量供体的供应也不一定会得到永久的保障。例如，生活在火山口附近以热能为能量供体的生物，当火山休眠或变成死火山后，这类生物将失去其能量供体。此外，环境的变动也会影响生物与能量供体之间的联系。例如，以光能作为能量供体的生物，在刮风、降雨、地震等因素影响下，可能会从有光照的地方被转移至光照较弱，甚至无光照地方。这种情况下，生物将难以获取足够的能量供体，进而难以维持自身结构和功能的稳定及施展其能量传递能力。

（https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2ODYxMzc3Nw==&mid=2247484008&idx=1&sn=1543c7bfb0bb5c1cc3865178796e0e4a&chksm=cea8e996f9df60809e28cf6a52ce6b5d0252593d05ccc66ebbafea3203904ead69b5502dea58&token=1612502510&lang=zh_CN#rd）