A szénsav-metabolizmus (CAM) a szárazföldi élőhelyeken a szárazságra, vízi környezetben pedig a környezeti szénkorlátozásra válaszul kiválasztott CO2-koncentráló mechanizmus. A módszer jelenlétére vonatkozó bizonyítékokat a vízi érő növények öt nemzetségében, köztük az Isoe??tes, Sagittaria, Vallisneria, Crassula és Littorella nemzetségekben tekintjük át. Kezdetben egyesek a vízi CAM-ot oximoronnak tartották, de néhány vízi fajt elég részletesen tanulmányoztak ahhoz, hogy határozottan kijelenthessék, hogy rendelkeznek CAM-fotoszintézissel. A fotoszintetikus szervek CO2-koncentráló mechanizmusai megkövetelik a szivárgás gátját; pl. a szárazföldi C4 növényeknek suberizált köteghüvelysejtjeik vannak, a szárazföldi CAM növényeknek pedig nagy sztómás ellenállásuk. A vízi CAM növényekben a CO2-szivárgás elsődleges akadálya a víz rendkívül magas diffúziós ellenállása. Ez, a kiterjedt intercelluláris gáztér által biztosított nyelővel párosulva, a szárazföldi CAM növényekhez hasonló nappali CO2(Pi)-szintet eredményez. A CAM mind a nettó szénnyereség, mind a szén újrahasznosítása révén hozzájárul a szénháztartáshoz, és mindkettő nagysága környezeti hatásoktól függ. A vízi CAM-növények olyan helyeken élnek, ahol a fotoszintézist potenciálisan korlátozza a szén. Sok közülük mérsékelten termékeny, sekély, átmeneti medencéket foglal el, amelyekben a szén elérhetőségének szélsőséges napszakos ingadozásai tapasztalhatók. A CAM növények képesek kihasználni a megemelkedett éjszakai CO2-szintet ezeken az élőhelyeken. Ez versenyelőnyhöz juttatja őket a nappal szénhiányban szenvedő, nem CAM fajokkal szemben, és előnyhöz juttatja őket azokkal a fajokkal szemben, amelyek energiát fordítanak a bikarbonát membránszállítására. Egyes vízi CAM-növények rendkívül terméketlen tavakban fordulnak elő, ahol a szélsőséges szén-dioxid-korlátozás és a fény fontos szelekciós tényezők. A titrálható savasság és a malát napközbeni változásairól szóló jelentések összeállítása azt mutatja, hogy 180 fajból 69-nél jelentős éjszakai felhalmozódás figyelhető meg, bár néhány faj esetében a CAM-ot kizáró bizonyítékokat mutattak be. A következtetés az, hogy a vízi és szárazföldi flóra hasonló arányban alakította ki a CAM-fotoszintézist. A vízi izotópok (Lycophyta) képviselik a CAM-növények legrégebbi vonalát, és a kladisztikus elemzés alátámasztja a CAM eredetét a szezonális vizes élőhelyeken, ahonnan az oligotróf tavakba és a szárazföldi élőhelyekre sugárzott. A mérsékelt övi szárazföldi fajok számos közös jellemzőt mutatnak a kétéltű ősökkel, amelyek átmeneti szárazföldi szakaszukban funkcionális sztómákat hoznak létre, és a CAM-ről C3-ra váltanak. Sok tóvízi izotóp megőrizte a kétéltű fajok fenotípusos plaszticitását, és a sztómák kialakításával és a C3-ra való átállással képes alkalmazkodni a légi környezethez. Néhány neotrópusi alpesi fajnál azonban a lacustrin környezethez való alkalmazkodás genetikailag rögzült, és ezek a konstitutív fajok nem termelnek sztómákat vagy nem veszítik el a CAM-t, ha mesterségesen légi környezetben tartják őket. Feltételezhető, hogy a neotrópusi lacustrin fajok ősibb eredetűek lehetnek, és olyan szárazföldi fajokat hoztak létre, amelyek megtartották vízi őseik legtöbb jellemzőjét, beleértve az asztomatikus leveleket, a CAM-et és az üledékalapú szénalapú táplálkozást.