วัฏจักรแมงกานีส

วัฏจักรแมงกานีสคือการหมุนเวียนของแมงกานีสในสิ่งแวดล้อม แมงกานีสเป็นธาตุจำเป็นต่อพืชและสัตว์รวมถึงจุลินทรีย์หลายชนิด สามารถถูกหมุนเวียนโดยจุลินทรีย์โดยการรีดิวซ์และออกซิไดส์เช่นเดียวกับเหล็ก แมงกานีสพบในระบบนิเวศทั้งสภาพรีดิวซ์ (Mn²⁺) และสภาออกซิไดส์ (Mn⁴⁺) ความคงตัวขึ้นกับ pH และค่า redox potential Mn²⁺ จะคงตัวในสภาวะที่มีอากาศและ pH ต่ำกว่า 5.5 หรือ pH สูงกว่านี้ในสภาวะไร้ออกซิเจน

Mn⁴⁺ในรูป MnO₂ ไม่ละลายน้ำและพืชเอาไปใช้ไม่ได้ ในทะเลและแหล่งน้ำจืด แมงกานีสจะตกตะกอนอยู่ในดินตะกอน แบคทีเรียและราหลายชนิดสมารถเปลี่ยน Mn²⁺ ไปเป็น MnO₂ ได้ดังสมการ

Mn²⁺ + 1/2O₂ + H₂O → MnO₂ + 2H⁺

แบคทีเรียที่สามารถออกซิไดส์ Mn²⁺ในสภาวะไร้ออกซิเจนได้ ได้แก่ Gallionella, Metallogenium, Sphaerotilus, Leptothrix, Bacillus, Pseudomonas, และ Arthrobactor มีแบคทีเรียหลายกลุ่มที่สามารถรีดิวซ์ Mn⁴⁺ ให้เป็น Mn²⁺ ซึ่งเป็นการเพิ่มการละลายและการเคลื่อนที่ของแมงกานีส ตัวอย่างเช่น Shewanella putrefaciens ซึ่งใช้ MnO₂เป็นตัวรับอิเล็กตรอนได้