その理由は次のとおりです。
* 窒素は必須です: 窒素は、タンパク質、DNA、およびその他の必須生体分子の重要な成分です。
* 大気窒素は使用できません: 地球上の窒素の大部分は、ほとんどの生物が直接使用できない大気窒素ガス(n₂)として存在します。
* 窒素固定: 窒素固定菌は、大気窒素をアンモニア(NH₃)に変換するユニークな能力を持っています。これは、植物や他の生物が使用できる形です。
窒素固定菌には2つの主要なタイプがあります。
* 自由生活の窒素固定細菌: これらの細菌は、土壌と水の中で独立して生きています。
* 共生窒素固定細菌: これらの細菌は、植物、通常は大豆、エンドウ豆、クローバーなどのマメ科植物との共生関係を形成します。彼らは植物の根の結節に住んでおり、固定窒素を提供することと引き換えに植物から炭水化物を受け取ります。
したがって、窒素固定菌は窒素サイクルに重要な役割を果たし、窒素を地球上で生命系に利用できるようにします。