Tumbuhan tidak mampu menggunakan nitrogen dalam bentuk N2 bebas
(gas) melainkan dalam bentuk NO3 (nitrat). Kunci proses yang
memungkinkan distribusi nitrogen
dilakukan oleh bakteri pengikat nitrogen. Organisme ini memiliki kemampuan
untuk mengikat nitrogen, sehingga nitrogen dalam bentuk bebas akan diubah menjadi tidak bebas yaitu
berikatan dengan hidrogen membentuk ammonia (NH3). Bakteri pengikat
nitrogen berada di dalam nodul akar (Rhizobium bersimbiosis dengan
tanaman Leguminosae), di dalam tanah (Azotobacter – non
simbiotik), air tawar, maupun air laut. Selanjutnya bakteri pembentuk nitrit (Nitrosococcus, Nitrosomonas) menggabungkan
amonia dengan oksigen membentuk nitrit (NO2). Kelompok bakteri yang
lain (Nitrobacter) mengubah nitrit menjadi nitrat (NO3) yang
dapat diserap dan digunakan oleh tumbuhan hijau. Di dalam sel tumbuhan hijau, nitrat yang telah
diserap selanjutnya direduksi menjadi
ammonium (NH4+) untuk digunakan dalam biosintesis asam
amino (monomer peptida dan protein). Nitrogen masuk kembali ke atmosfer dalam bentuk bebas melalui proses
denitrifikasi nitrat (NO3) menjadi N2 dan N2O
(Nitrogen oksida) oleh bakteri denitrifikasi (Paracoccus denitrificans).
Contoh studi kasus mengenai peran organisme dalam
distribusi nitrogen bagi kelangsungan hidup organisme lain antara lain seperti
di dalam contoh studi kasus pada buku Cunningham and Cunningham, 2011 (Environmental Science, Chapter 3 : Matter, Energy,
and Life) yang menceritakan mengenai peran penting ikan salmon dan beruang
dalam distribusi nitrogen di hutan yang berada di sepanjang tepi sungai Pacific
Northwest ( Amerika Utara). Urine dan produk sisa metabolisme hewan merupakan
sumber nitrogen penting yang dapat digunakan oleh bakteri nitrifikasi untuk menghasilkan
nitrogen tidak bebas yang dapat diserap oleh tanaman di sepanjang sungai untuk biosintesis asam amino.
Semoga Bermanfaat
Semoga Bermanfaat
