Que tipo de relação as bactérias fixadoras de nitrogênio têm com as leguminosas?

Bactérias fixadoras de nitrogênio e plantas leguminosas têm uma relação simbiótica mutualística. As bactérias fornecem à planta nitrogênio, que a planta não consegue fixar sozinha, em troca de um ambiente protegido e uma fonte de carboidratos. Veja como funciona esse relacionamento:

1. Fixação de nitrogênio :As bactérias, mais comumente espécies de Rhizobium, têm a capacidade de converter o nitrogênio atmosférico (N2) em amônia (NH3) por meio de um processo chamado fixação de nitrogênio. O nitrogênio é um nutriente essencial para as plantas, mas a maioria das plantas não pode usar diretamente o nitrogênio atmosférico.

2. Formação de nódulos radiculares :Quando uma semente de leguminosa germina, ela libera sinais químicos chamados flavonóides no solo circundante. Esses flavonóides atraem as bactérias fixadoras de nitrogênio.
As bactérias respondem aos flavonóides iniciando a formação de nódulos radiculares nas raízes das leguminosas. Os nódulos radiculares são estruturas especializadas que abrigam as bactérias.

3. Atividade da Nitrogenase :Dentro dos nódulos radiculares, as bactérias se multiplicam e formam estruturas especializadas chamadas bacteróides. Os bacteróides contêm uma enzima chamada nitrogenase, responsável pela conversão do nitrogênio atmosférico em amônia. Este processo requer energia na forma de ATP e é alimentado pelas atividades fotossintéticas da planta.

4. Assimilação de Amônia :A amônia produzida pelos bacteróides é assimilada pela planta leguminosa e convertida em vários compostos contendo nitrogênio, como aminoácidos, proteínas e ácidos nucléicos. Esses compostos são essenciais para o crescimento e desenvolvimento das plantas.

5. Troca de nutrientes :Em troca do nitrogênio que recebem, a leguminosa fornece às bactérias carboidratos e outros nutrientes, como minerais, água e vitaminas. Essa troca garante que o relacionamento mutualístico beneficie tanto a planta quanto as bactérias.

6. Benefícios das plantas :O nitrogênio fornecido pelas bactérias permite que as leguminosas cresçam em solos pobres em nitrogênio, onde outras plantas não leguminosas teriam dificuldade para sobreviver. Esta capacidade torna as leguminosas culturas valiosas na agricultura sustentável e ajuda a melhorar a fertilidade do solo.

No geral, a relação simbiótica entre bactérias fixadoras de azoto e plantas leguminosas é um exemplo fascinante de mutualismo na natureza, onde ambos os organismos beneficiam da sua associação entre si.