CoachAs leguminosas abrigam bactérias fixadoras de nitrogênio (os rizóbios) em nódulos radiculares, órgãos construídos para isso depois de um diálogo molecular. A raiz secreta flavonoides; um rizóbio da espécie correspondente responde com fatores Nod — lipoquito-oligossacarídeos cujos ornamentos especificam o parceiro; uma cinase receptora do pelo radicular os liga e dispara oscilações de cálcio no núcleo, o encurvamento do pelo em torno das bactérias e um cordão de infecção que cresce para dentro através das células, enquanto o córtex abaixo começa a se dividir num nódulo. As bactérias são liberadas nas células do nódulo dentro de membranas e se diferenciam em bacteroides que expressam a nitrogenase, a enzima que reduz o N a amônia ao custo de dezesseis ATP por molécula. A nitrogenase é destruída pelo oxigênio, e ainda assim os bacteroides respiram muito; o nódulo resolve a contradição com uma barreira de difusão e com a leghemoglobina, uma hemoglobina vegetal que liga o oxigênio com força e o entrega aos bacteroides numa concentração livre baixa — é ela que faz um nódulo cortado ser rosa. A planta paga de seis a dez por cento de seu fotossintato e recebe a maior parte de seu nitrogênio; o nitrogênio fixado pelas leguminosas cultivadas no mundo se aproxima do da indústria de fertilizantes.
