以通过利用更广泛使用的能源来源——阳光。最后也是最重要的演化阶段是——能够产生氧气的光合作用，其主要的化学物质来源变成了二氧化碳和水。 演化的结果是，微生物席开始产生我们今天的大气层中至关重要的成分——游离氧。大约在同一时期，它们可能成为了更复杂的真核生物类型细胞的起源，所有多细胞生物都由它们演化而来。直到寒武纪底质革命之前，微生物席遍布浅海海床。当时生活在浅海中的动物有了挖穴能力，从而破坏了微生物席的表面，使含氧水进入更深的内部层，杀死了生活在那里的厌氧微生物。尽管这场底质革命将微生物席从浅海的驱赶走