Par Cathryn Chaney | Mis à jour le 24 mars 2022
L'azote, un composant clé de chaque protéine, est à la base de la vie des plantes et des animaux. L’azote atmosphérique doit d’abord être converti en formes utilisables, comme l’ammoniac et les nitrates, grâce à des processus tels que la foudre ou la fixation microbienne de l’azote dans le sol. Les plantes absorbent ces composés et les animaux obtiennent de l'azote en consommant des matières végétales. Lorsque la matière organique se décompose ou que les déchets sont excrétés, les bactéries du sol et les champignons la décomposent en ammoniac, complétant ainsi le cycle.
Les espèces Nitrobacter vivant dans le sol transforment les nitrites en nitrates. Quatre espèces — Nitrobacter winogradskyi, N. hamburgensis, N. agilis et N. alcalinus — ont été identifiées. Une étude phylogénétique de 2007 publiée dans Systematic and Applied Microbiology signalé 30 souches distinctes au sein de ces espèces. Nitrobacter prospère dans les sols et les environnements d'eau douce au pH modéré, mais il ne pousse pas dans les habitats très acides.
Les bactéries Nitrosomonas coexistent généralement avec Nitrobacter au sein de consortiums mixtes. Ils oxydent l'ammoniac en nitrite, que Nitrobacter convertit ensuite en nitrate. Cette interdépendance empêche l'accumulation de nitrites qui pourraient inhiber l'activité de Nitrosomonas.
Dans les systèmes marins, deux autres bactéries oxydant les nitrites, Nitrococcus mobilis et Nitrospina gracilis, remplissent une fonction similaire. Nitrococcus mobilis, isolé des eaux du Pacifique Sud, est un coque mobile doté de membranes cellulaires tubulaires distinctives. Nitrospina gracilis est un organisme mince en forme de bâtonnet dépourvu d'un système membranaire étendu. Nitrospina est désormais disponible dans le commerce pour les aquariophiles pour aider à maintenir les niveaux de nitrate à un niveau bas dans les réservoirs d'eau salée en oxydant les nitrites toxiques produits par les poissons.