Alla organismers tillväxt och överlevnad beror på tillgången på mineralnäring, däribland kväve – en viktig beståndsdel i proteiner och andra cellulära komponenter. Även om kväve utgör hela 78 procent av atmosfären kan varken djur eller växter ta upp det gasformiga kvävet direkt från luften. Enligt Department of Horticulture and Crop Science vid Ohio State University är bakterier som naturligt förekommer i jorden de enda organismer som kan fixera kväve, det vill säga kombinera det med väte för att bilda ammoniak som växterna sedan kan tillgodogöra sig.
Kvävefixerande bakterier delas in i tre huvudgrupper: aeroba, anaeroba och symbiotiska arter. Nedan följer en genomgång av hur varje typ fungerar och vilka släkten som ingår.
Aeroba bakterier behöver syre för att utvecklas. Enligt John Innes Centre kan marklevande aeroba bakterier av släktena Azotobacter och Klebsiella fixera atmosfäriskt kväve genom att omvandla det till ammoniak. Beijerinckia är ett annat släkte av aeroba bakterier med förmågan att binda kväve, enligt Institute of Cell and Molecular Biology vid University of Edinburgh.
Enligt University of Florida IFAS Extension trivs anaeroba bakterier i miljöer där syretillförseln är begränsad, till exempel i gräsmarker, vattenmättade jordar och i mark där det finns fukt och organiskt substrat men lite syre. Bland de anaeroba kvävefixerande bakterierna återfinns vissa arter av släktena Clostridium och Desulfovibrio, liksom purpur- och gröna svavelbakterier, enligt Institute of Cell and Molecular Biology vid University of Edinburgh.
Rhizobium, Frankia och Azospirillum hör till de symbiotiska kvävefixerande bakterierna, enligt Institute of Cell and Molecular Biology vid University of Edinburgh. Symbios innebär ett ömsesidigt givande samspel mellan organismer av olika arter – i detta fall mellan bakterierna och växterna.
Rhizobium interagerar med rötterna hos klöverväxter och bildar där karakteristiska kvävefixerande rotknölar. Frankia binder kväve i samspel med havtorn (Hippophae rhamnoides) och Casuarina, ett träd som förekommer kring Medelhavet.
Kvävefixerande bakterier spelar en central roll i naturens kvävets kretslopp. Genom att omvandla luftens kväve till former som växterna kan använda gör de näringsämnet tillgängligt för ekosystemet. Inom jordbruket utnyttjas denna förmåga bland annat genom växtföljd med baljväxter som klöver och ärtor, vilket minskar behovet av konstgödning och främjar en hållbarare odling.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online