우리는 숨을 쉴 때마다 질소를 들이마신다. 그러나 대기 속의 질소는 쓸모가 없다. 질소 분자 속의 질소 원자 두개는 너무나 단단하게 결합되어 있어서 본질적으로 불활성이다. 그것들은 다른 것들과 거의 반응하지 않는다. 질소의 이런 불활성성이 적어도 생명에 관한 한 자연의 만물 수선 장비에 결함이 있는 것처럼 보일 것이다. 우리는 질소의 바다에 살고 있지만 그것은 우리에게 전혀 유용하지 않다. 적어도 직접적으로는 그렇다 공기에 있는 질소를 이용할 수 없기 때문에 우리의 몸은 우리가 먹는 음식 속의 덜 단단하게 결합된 분자들에서 질소 원자들을 뽑아내며, 이것들로부터 아미노산, 궁극적으로 단백질을 만든다. 그때에도 우리가 스스로 만들 수 없는 열 가지 아미노산 이른바 필수 아미노산이 있으며 이런 아미노산들을 얻기 위해 우리는 식물에 의존해야 한다. 왜냐하면 오직 식물만이 우리의 몸이 필요로 하는 스무 가지 아미노산 모두를 만들 수 있는 능력을 갖고 있기 때문이다. 식물이 없다면, 동물이 만들 수 없는 저 열 가지의 필수 아미노산이 없다면 우리는 존재할 수 없다. 그러면 식물은 아미노산을 만들기 위해 질소를 어디서 얻을까? 특정 식물과 공생하는 박테리아는 우리도 할 수 없고 식물 스스로도 할 수 없는 일을 해낼 능력이 있다. 즉 박테리아는 대기에서 질소를 뽑아내고, 저 지독한 결합을 끊고, 질소를 식물과 동물이 사용할 수 있는 분자로 결합시킬 수 있다.