În Parcul Național Valea Morții, situat la granița dintre California și Nevada, S.U.A., arborii de mesquite (genul Prosopis) se dezvoltă în condiții de ariditate extremă. În timp ce majoritatea plantelor trebuie să-și extragă cea mai mare parte a nutrimentelor din sol fertil, arborii de mesquite și plantele similare primesc azot suplimentar de la bacteriile simbiotice, care fixează pe cale enzimatică azotul atmosferic într-o formă ușor de absorbit de către plante. Aceste bacterii primesc de la plante zaharurile produse în timpul fotosintezei.
Pentru a determina influența climatului arid asupra biodiversității acestor tipuri de plante fixatoare de azot, cercetătorii de la Universitatea din Florida au comparat informațiile publice despre soluri, numărul plantelor și ariditate disponibile la nivelul de 47 de situri terestre din Statele Unite. Echipa de cercetători a emis ipoteza că solurile deficiente în azot ar stimula diversitatea plantelor fixatoare de azot.
Cu toate acestea, rezultatele au arătat că ariditatea este principalul motor al diversității filogenetice. Pe măsură ce condițiile de mediu devin mai aride, raportul dintre speciile de plante fixatoare de azot și cele care nu fixează azotul crește, chiar dacă diversitatea generală a plantelor se reduce.
Deoarece aceste plante au acces la azotul atmosferic prin intermediul bacteriilor lor simbiotice, frunzele lor conțin mai mult azot decât alte plante, iar acest lucru le ajută să rețină apă în condiții de ariditate. Atunci când plantele își deschid stomatele pentru a absorbi dioxidul de carbon, apa scapă din stomate, însă prezența azotului stimulează producția de enzime care îmbunătățesc eficiența absorbției carbonului, scurtând timpul în care stomatele trebuie să rămână deschise.
Aceste descoperiri se adaugă dovezilor anterioare care sugerează că plantele fixatoare de azot vor câștiga competiția cu plantele nefixatoare de azot, pe măsură ce planeta continuă să se încălzească. Cu toate acestea, studiile viitoare ar trebui să analizeze dacă fixatorii generează un surplus de azot care să fertilizeze solul, ajutând astfel alte plante să reziste condițiilor mai aspre de mediu.
Sursa: The Scientist