Figura. Plantas CAM

Las plantas CAM poseen una estrategia especial para resolver un problema fisiológico extremo: necesitan captar dióxido de carbono para hacer fotosíntesis, pero abrir los estomas durante el día puede causar una pérdida peligrosa de agua. Por eso, a diferencia de muchas plantas C3 y C4, las plantas CAM abren sus estomas principalmente durante la noche, cuando la temperatura es menor y la evaporación disminuye. En ese momento entra CO₂ desde el ambiente y es fijado en las células del mesófilo mediante la enzima PEP carboxilasa. Esta enzima une el carbono a una molécula llamada PEP, formando primero oxaloacetato y luego malato u otros ácidos orgánicos.

Durante la noche, ese carbono no entra de inmediato al ciclo de Calvin, porque no hay luz suficiente para producir de manera activa el ATP y el poder reductor necesarios para fabricar azúcares. En cambio, el malato se almacena dentro de grandes vacuolas celulares, generalmente en forma de ácido málico. Así, la planta guarda carbono químicamente, como si llenara un depósito nocturno. Esta separación temporal es la clave del metabolismo CAM: la entrada de CO₂ ocurre de noche, mientras que su uso fotosintético principal ocurre de día. Gracias a esto, la planta puede mantener cerrados sus estomas durante las horas más secas y calientes.

Cuando llega el día, los estomas se cierran para reducir la transpiración. Entonces el malato almacenado sale de la vacuola y se degrada, liberando CO₂ dentro de la propia célula. Ese dióxido de carbono interno entra al ciclo de Calvin, donde la Rubisco lo fija para producir azúcares. Por eso, las plantas CAM no tienen una fotosíntesis completamente distinta: siguen usando el ciclo de Calvin, pero capturan y almacenan el carbono en otro momento. Esta adaptación es común en cactus, agaves y plantas suculentas de ambientes secos.