Réduction dissimilatrice du nitrate en ammonium

La réduction dissimilatrice du nitrate en ammonium est une voie microbienne respiratoire ou fermentaire qui réduit le nitrate, puis le nitrite, jusqu’à l’ammonium. Souvent abrégée DNRA, elle conserve l’azote réactif dans le milieu au lieu de le convertir principalement en gaz comme le fait la dénitrification.

Réactions et organismes

Le nitrate sert d’accepteur d’électrons et est réduit en nitrite. La nitrite-réductase NrfA catalyse ensuite une réduction à six électrons vers l’ammonium dans une voie respiratoire bien décrite chez les bactéries. D’autres microorganismes réalisent une DNRA fermentaire cytoplasmique.

Contrôle environnemental

La compétition avec la dénitrification dépend notamment du rapport entre carbone disponible et nitrate, du potentiel redox, du sulfure, du fer, du pH et de la structure de la communauté. Des conditions riches en donneurs d’électrons par rapport au nitrate favorisent souvent la DNRA, mais cette tendance ne constitue pas une règle universelle.

Dans les sédiments, biofiltres et zones humides, cette voie maintient l’azote sous une forme réutilisable par les producteurs et les microorganismes. Elle peut donc limiter une perte d’azote gazeux tout en alimentant une accumulation indésirable d’ammonium. Sa contribution au cycle de l’azote se mesure par des flux ou des traceurs isotopiques ; la seule détection du gène nrfA indique un potentiel, pas un taux effectif.