Nitrogen-fixering: Bakterietyper & Deres Rolle i Økosystemer

Vækst og overlevelse for alle organismer afhænger af tilgængeligheden af mineralnæringsstoffer, herunder kvælstof, en vigtig komponent i proteiner og andre cellulære bestanddele, som også udgør 78% af atmosfæren. Dog kan dyr og planter ikke absorbere gasformig kvælstof fra luften. Ifølge Afdelingen for Havebrug og Afgrøvningsvidenskab ved Ohio State University er bakterier, der naturlig forekommer i jorden, de eneste organismer, der er i stand til at binde kvælstof i en proces, der kombinerer det med brint til at danne ammoniak. Kvälstof-fixérende bakterier inkluderer aerobe, anaerobe og symbiotiske arter.

Aerobe

Aerobe bakterier udvikler sig i ilts närvaro. Ifølge John Innes Centre kan jordlevende aerobe bakterier af slægten Azotobacter og Klebsiella binde atmosfærisk kvælstof ved at omdanne det til ammoniak. Beijerinckia er en anden slægt af aerobe bakterier, der er i stand til at binde kvælstof, ifølge Institute of Cell and Molecular Biology ved University of Edinburgh.

Anaerobe

Ifølge University of Florida IFAS Extension trives anaerobe bakterier i miljøer som græsmarker og vådede jord, samt jord, hvor fugtforhold og organiske substrater er tilgængelige, men iltforsyningen er begrænset. Anaerobe kvælstof-fixérende bakterier inkluderer nogle arter af slægterne Clostridium og Desulfovibrio, samt purpur- og grønne svovlbakterier, ifølge Institute of Cell and Molecular Biology ved University of Edinburgh.

Symbiotiske

Rhizobium, Frankia og Azospirillum er blandt de symbiotiske kvælstof-fixérende bakterier, ifølge Institute of Cell and Molecular Biology ved University of Edinburgh. Symbiose er en gavnlig interaktion mellem skabninger af forskellige arter, såsom disse bakterier og planter. Rhizobium interagerer med rødkløvres rødder og danner kvælstof-fixérende knolde. Frankia fixer kvælstof ved interaktion med havtorn (Hippophae rhamnoides) og Casuarina, et mediterransk træ.