Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Waarom zijn bacteriën belangrijk voor de stikstofcyclus?

Bacteriën zijn absoluut cruciaal voor de stikstofcyclus en spelen een belangrijke rol in verschillende fasen:

1. Stikstoffixatie:

* Bacteriën met stikstofbevorderende bacteriën: Deze gespecialiseerde bacteriën (zoals *Rhizobium *en *Azotobacter *) zetten atmosferisch stikstofgas (N2), die door de meeste organismen onbruikbaar is, om in ammoniak (NH3). Dit is de alleen Bekend biologisch proces dat stikstof beschikbaar kan maken voor levende wezens.

* Ze bereiken dit door het enzym nitrogenase te gebruiken , wat veel energie vereist. Sommige bacteriën met stikstofvermenging hebben symbiotische relaties met planten (zoals peulvruchten), die leven in knobbeltjes op hun wortels. Anderen zijn vrij leven in de bodem.

2. Nitrificatie:

* nitrificerende bacteriën: Deze bacteriën zetten ammoniak (NH3) om in nitriet (No2-) en vervolgens in nitraat (NO3-), wat een vorm van stikstof is die planten gemakkelijk kunnen absorberen. Dit is een tweestapsproces:

* nitrosomonas oxideert ammoniak tot nitriet.

* nitrobacter oxideert nitriet tot nitraat.

3. Denitrificatie:

* denitrifying bacteriën: Deze bacteriën zetten nitraat (NO3-) terug in stikstofgas (N2), die in de atmosfeer wordt vrijgegeven. Dit proces treedt op in anaërobe omstandigheden, vaak in met water doorzochte bodems of sedimenten.

4. Ammonificatie:

* Decomposers: Hoewel niet uitsluitend bacteriën, breken decomposers (inclusief bacteriën en schimmels) dode organismen en afvalproducten af, waardoor ammoniak (NH3) terug in de grond wordt vrijgegeven.

Het belang:

* Zonder bacteriën met stikstofbevestiging zou het leven op aarde onmogelijk zijn. De stikstofcyclus is essentieel voor het produceren van de organische moleculen die alle levende wezens uitmaken.

* nitrificatie en denitrificatie zorgen ervoor dat stikstof continu door de omgeving wordt gefietst. Dit voorkomt een opbouw van ammoniak, die giftig is voor de meeste organismen.

* Bacteriën behouden de balans van stikstof in de biosfeer. Deze balans is cruciaal voor de gezondheid van ecosystemen en de productiviteit van de landbouw.

Kortom, bacteriën zijn de belangrijkste spelers in de stikstofcyclus, waardoor de transformatie van stikstof tussen zijn verschillende vormen stimuleert en het toegankelijk maakt voor levende wezens. Zonder hen, het leven zoals we weten, zou het onmogelijk zijn!