9 ヒトを取り巻く環境（3）：生態系（5）
炭素（C）の移動は、
グルコースに置き換えればわかりやすかったですね。
窒素（N）の移動では、
分解者（の中でも特定の菌）が主役になりますよ。
まず確認。
大気中には窒素（N₂）がたくさんありますが、
植物や動物はこれを直接使うことはできません。
使えるのは、土壌中のアンモニウムイオン（NH₄+）や
硝酸イオン（NO₃-）です。
植物はこれらのイオンを根から取りこんで、
アミノ酸を作ります。
アミノ酸にはアミノ基（-NH₂）がありましたね。
無機物のアンモニウムイオンや硝酸イオンから
有機物のアミノ酸に窒素のNが移動したことが分かります。
これを「窒素同化」といいます。
アミノ酸はタンパク質の材料で、
いろいろなもののもとになっていることは
（ヒトについてですが）おはなしが終わっていますよ。
「え？植物にも消化酵素？」なんて思ってはいけませんよ。
細胞膜には膜タンパク質が必要でしたし、
ATPを作るときにも酵素による触媒効果が必要でしたよね。
植物が作ったアミノ酸（タンパク質）は、
一次消費者に食べられることで移動していきます。
消化・吸収されて一次消費者に取り込まれ、
二次消費者に食べられて…この辺りは炭素の移動と同じ。
そして植物や動物の枯死体・遺骸、排泄物は分解者が分解。
ここで出来るのはアンモニウムイオンです。
植物はアンモニウムイオンを取り込むことができますが、
本音は「…硝酸イオンのほうがいいな…」です。
そんな硝酸イオンを作るのが、「硝化菌」と呼ばれる一群。
硝化菌はアンモニウムイオンを硝酸イオンに変えます。
植物は大喜びで硝酸イオンを取り入れ…
あとは窒素同化のおはなしにつながりますね。
窒素の流れは、今おはなしした循環だけではありません。
大気中の窒素も巻き込んだ循環もありますよ。
ここでは先程出てきた硝化菌がスタート。
硝化菌の作った硝酸イオンは、
全部が植物の根から吸収されるわけではありません。
一部は脱窒素細菌の働きで、気体の窒素（N₂）に変わります。
この「脱窒素細菌が気体の窒素を作ること」を「脱窒」といいます。
気体になった（大気中の）窒素はそれで終わりかというと…
そんなことはありません。
大気中の窒素をもとにアンモニウムイオンを作る根粒菌がいます。
根粒菌は主にマメ科の植物の根に共生しています。
「根粒菌を根に住ませておけば、
土壌中にアンモニウムイオンや硝酸イオンがなくても
窒素を取り入れることができるから仲良くしておこう…」ですね。
この根粒菌の「大気中窒素をアンモニウムイオンにする働き」を
「窒素固定」と呼びます。
あとは植物が食べられ（もしくは枯れ）ると
分解者のおかげでアンモニウムイオンができ、
さらに硝化菌が硝酸イオンに変えていく…。
これで大気中の窒素も含めた大きな循環が完成です。