Proteine bestehen aus Bausteinen, die als Aminosäuren bezeichnet werden. Pflanzen erhalten den Stickstoff, der für die Synthese von Aminosäuren benötigt wird, aus zwei Hauptquellen: Nitraten, die im Boden vorhanden sind (oder als Dünger hinzugefügt werden) und Ammoniak, das von stickstofffixierenden Bakterien erzeugt wird, die in den Wurzelknollen bestimmter Pflanzen leben.
Stickstoff macht 78 % der Erdatmosphäre aus. N2-Gas ist jedoch chemisch nicht reaktiv. Tiere und Pflanzen können Stickstoff in dieser Form nicht zur Proteinherstellung verwenden. Letztendlich sind Pflanzen auf Blitzeinschläge und stickstofffixierende Bakterien angewiesen, um Nitrate bzw. Ammoniak zu erzeugen. Tiere wiederum sind darauf angewiesen, Pflanzen oder andere Tiere zu essen, um die Aminosäuren zu erhalten, die sie zum Aufbau von Protein benötigen.
