Door Cathryn Chaney | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Stikstof, een belangrijk onderdeel van elk eiwit, ondersteunt het leven van zowel planten als dieren. Atmosferische stikstof moet eerst worden omgezet in bruikbare vormen – zoals ammoniak en nitraten – door processen zoals bliksem of microbiële stikstoffixatie in de bodem. Planten nemen deze verbindingen op, en dieren verkrijgen stikstof door plantaardig materiaal te consumeren. Wanneer organisch materiaal ontleedt of afval wordt uitgescheiden, breken bodembacteriën en schimmels het weer af tot ammoniak, waardoor de cyclus wordt voltooid.

Nitrobacter-bacteriën

In de bodem levende Nitrobacter-soorten zetten nitrieten om in nitraten. Er zijn vier soorten geïdentificeerd:Nitrobacter winogradskyi, N. hamburgensis, N. agilis en N. alkalicus. Een fylogenetische studie uit 2007, gepubliceerd in Systematic and Applied Microbiology rapporteerde 30 verschillende stammen binnen deze soorten. Nitrobacter gedijt goed in bodems en zoetwateromgevingen met een gematigde pH, maar groeit niet in zeer zure habitats.

Nitrosomonas-bacteriën

Nitrosomonas-bacteriën bestaan doorgaans naast Nitrobacter in gemengde consortia. Ze oxideren ammoniak tot nitriet, dat Nitrobacter vervolgens omzet in nitraat. Deze onderlinge afhankelijkheid voorkomt de accumulatie van nitriet die de activiteit van Nitrosomonas zou kunnen remmen.

Mariene bacteriën

In mariene systemen vervullen twee extra nitrietoxiderende bacteriën – Nitrococcus mobilis en Nitrospina gracilis – een soortgelijke functie. Nitrococcus mobilis, geïsoleerd uit de wateren van de Zuidelijke Stille Oceaan, is een beweeglijke kokken met kenmerkende buisvormige celmembranen. Nitrospina gracilis is een slank, staafvormig organisme zonder een uitgebreid membraansysteem. Nitrospina is nu in de handel verkrijgbaar voor aquariumhobbyisten om het nitraatgehalte in zoutwatertanks laag te houden door giftige nitrieten, geproduceerd door vissen, te oxideren.

Referenties

• Fysische geografie:de stikstofcyclus
• Archives of Microbiology:"Isolatie en karakterisering van een nieuwe facultatief alkalifiele Nitrobacter-soort, N. alkalicus sp. nov."; D.Sorokin et al.; Oktober 1998
• Systematische en toegepaste microbiologie:"De fylogenie van het geslacht Nitrobacter"; Bram Vanparys et al.; Vol. 30, 2007
• Archives of Microbiology:"Kenmerken van twee mariene nitrietoxiderende bacteriën, Nitrospina gracilis nov. gen. nov. sp. en Nitrococcus mobilis nov. gen. nov. sp."; Stanley Watson en John Waterbury; Vol. 77, 1971
• Aquatische gemeenschap:aquariumfietsen