Τα βακτήρια έχουν άμεσο ρόλο στον κύκλο του αζώτου;
1. Φύση αζώτου:Ορισμένα βακτήρια, γνωστά ως βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο, έχουν την ικανότητα να μετατρέπουν το ατμοσφαιρικό άζωτο (N2) σε αμμωνία (NH3). Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη επειδή το αέριο αζώτου είναι σχετικά αδρανές και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα από τα φυτά ή τους περισσότερους άλλους οργανισμούς. Τα βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο ζουν ελεύθερα στο έδαφος ή σχηματίζουν συμβιωτικές σχέσεις με φυτά, όπως τα όσπρια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν βακτηρίδια ριζόβιο που σχηματίζουν οζίδια ρίζας σε οσφυϊκά φυτά.
2. Νιτροποίηση:Νιτροποιητικά βακτήρια μετατρέπουν την αμμωνία σε νιτρικά (ΝΟ3-) και νιτρώδη (ΝΟ2-) μέσω μιας σειράς αντιδράσεων οξείδωσης. Το νιτρώδη είναι ένα ενδιάμεσο προϊόν που σχηματίζεται από ορισμένα βακτήρια, ενώ άλλα το μετατρέπουν σε νιτρικά. Τα βακτήρια νιτροποίησης είναι ζωτικής σημασίας για τη διάθεση του αζώτου σε φυτά σε μορφή που μπορούν εύκολα να απορροφήσουν και να χρησιμοποιήσουν.
3. Απονιτροποίηση:Τα βακτήρια απονιτροποίησης εκτελούν τη διαδικασία απονιτροποίησης, στην οποία τα νιτρικά και τα νιτρώδη μετατρέπονται πίσω σε ατμοσφαιρικό άζωτο. Αυτή η διαδικασία ολοκληρώνει τον κύκλο του αζώτου απελευθερώνοντας αέριο αζώτου στην ατμόσφαιρα. Η απονιτροποίηση εμφανίζεται σε περιβάλλοντα περιορισμένου οξυγόνου, όπως εδάφη ή βαθιά ιζήματα.
4. Αμμωνία:Τα βακτήρια αμμωνίας αποσυντίθενται από την οργανική ύλη και μετατρέπουν τις οργανικές ενώσεις αζώτου, όπως οι πρωτεΐνες και η ουρία, στην αμμωνία. Αυτή η διαδικασία είναι συχνά το αρχικό βήμα στην αποσύνθεση της αζώτης οργανικής ύλης, απελευθερώνοντας αμμωνία στο έδαφος.
5. Διαδικασία Anammox:Ορισμένα βακτηρίδια, όπως ορισμένα planctomycetes, εκτελούν τη διαδικασία Anammox. Μια συντόμευση στον κύκλο του αζώτου, η διαδικασία Anammox συνδυάζει το αμμώνιο με νιτρώδη για να σχηματίσει αέριο αζώτου και νερό, παρακάμπτοντας τα ενδιάμεσα βήματα της νιτροποίησης και της απονιτροποίησης.
Αυτές οι βακτηριακές διεργασίες είναι ζωτικής σημασίας για την ποδηλασία και τη διαθεσιμότητα του αζώτου, ένα ζωτικό θρεπτικό συστατικό που απαιτείται για την ανάπτυξη των φυτών, τη σύνθεση πρωτεϊνών και διάφορες άλλες βιολογικές διεργασίες. Χωρίς τη συμμετοχή των βακτηρίων, ο κύκλος του αζώτου θα ήταν ελλιπής και τα οικοσυστήματα θα αντιμετώπιζαν αυστηρούς περιορισμούς αζώτου.
