Các nghiên cứu gần đây đã làm sáng tỏ cách vi khuẩn lam tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ nitơ trong môi trường nước thông qua một chu trình hydro hấp dẫn bên trong các tập hợp vi khuẩn lam (CA). Quá trình này có ý nghĩa quan trọng đối với việc quản lý mức nitơ trong cả hệ thống nước tự nhiên và nhân tạo.
Các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy rằng vi khuẩn lam tạo ra hydro trong giai đoạn tối của chu kỳ hàng ngày của chúng. Hydro này sau đó hoạt động như một nhiên liệu cho vi khuẩn khử nitrat, chịu trách nhiệm loại bỏ nitrat khỏi nước. Một nghiên cứu được công bố vào ngày 31 tháng 5 năm 2025 chỉ ra rằng quá trình này đạt được tốc độ loại bỏ nitơ là 3,47 ± 0,42 mmol l-1 ngày-1.
Phân tích siêu gen xác nhận sự hiện diện và hoạt động của cả vi khuẩn lam sản xuất hydro và vi khuẩn khử nitrat tiêu thụ hydro trong các tập hợp này. Quá trình này xảy ra trong nhiều môi trường tự nhiên khác nhau, bao gồm hồ phú dưỡng, tập hợp biển, thảm suối nước nóng và cryoconit sông băng, làm nổi bật tầm quan trọng toàn cầu của nó trong chu trình nitơ.