Metabolizm kwasu trawiennego (CAM) jest mechanizmem koncentracji CO2 wybranym w odpowiedzi na jałowość w siedliskach lądowych, a w środowiskach wodnych, na ograniczenia węgla w otoczeniu. Dowody na jego obecność w pięciu rodzajach wodnych roślin naczyniowych, włączając w to Isoe??tes, Sagittaria, Vallisneria, Crassula i Littorella. Początkowo, wodny CAM był uważany przez niektórych za oksymoron, ale niektóre gatunki wodne zostały przebadane wystarczająco szczegółowo, aby definitywnie stwierdzić, że posiadają fotosyntezę CAM. Mechanizmy koncentracji CO2 w organach fotosyntetyzujących wymagają bariery dla wycieku; np. lądowe rośliny C4 mają suberyzowane komórki osłonki wiązkowej, a lądowe rośliny CAM wysoką odporność szparkową. W wodnych roślinach CAM podstawową barierą dla wycieku CO2 jest bardzo wysoki opór dyfuzyjny wody. To, w połączeniu z pochłanianiem przez rozległe międzykomórkowe przestrzenie gazowe, generuje w ciągu dnia CO2(Pi) porównywalne z lądowymi roślinami CAM. CAM wnosi wkład do budżetu węglowego zarówno poprzez przyrost węgla netto jak i recykling węgla, a wielkość każdego z tych czynników jest uwarunkowana środowiskowo. Wodne rośliny CAM zamieszkują miejsca, gdzie fotosynteza jest potencjalnie ograniczona przez węgiel. Wiele z nich zajmuje umiarkowanie żyzne płytkie baseny tymczasowe, które doświadczają ekstremalnych dziennych wahań w dostępności węgla. Rośliny CAM są w stanie wykorzystać podwyższone nocne poziomy CO2 w tych siedliskach. Daje im to przewagę konkurencyjną nad gatunkami nie-CAM, które są pozbawione węgla w ciągu dnia i przewagę nad gatunkami, które wydatkują energię na błonowy transport wodorowęglanów. Niektóre wodne rośliny CAM są rozmieszczone w wysoce nieurodzajnych jeziorach, gdzie ekstremalne ograniczenie węgla i światło są ważnymi czynnikami selekcyjnymi. Kompilacja doniesień na temat zmian w ciągu dnia kwasowości miareczkowej i jabłczanu wskazuje, że 69 ze 180 gatunków wykazuje znaczącą akumulację w ciągu nocy, chociaż przedstawiono dowody dyskredytujące CAM u niektórych z nich. Stwierdzono, że podobne proporcje flory wodnej i lądowej rozwinęły fotosyntezę CAM. Wodne Isoe??tes (Lycophyta) reprezentują najstarszą linię roślin CAM i analiza kladystyczna wspiera pochodzenie CAM w sezonowych mokradłach, z których promieniowała do oligotroficznych jezior i do siedlisk lądowych. Gatunki lądowe strefy umiarkowanej mają wiele cech wspólnych z amfibiotycznymi przodkami, które w swoim tymczasowym stadium lądowym wytwarzają funkcjonalne aparaty szparkowe i przechodzą z CAM na C3. Wiele jeziornych Izofagów zachowało fenotypową plastyczność gatunków amfibiotycznych i może przystosować się do środowiska powietrznego poprzez rozwój aparatów szparkowych i przejście na C3. Jednakże, u niektórych neotropikalnych gatunków alpejskich, adaptacje do środowiska jeziornego są genetycznie utrwalone i te konstytutywne gatunki nie wytwarzają aparatów szparkowych lub tracą CAM, gdy są sztucznie utrzymywane w środowisku powietrznym. Istnieje hipoteza, że neotropikalne gatunki jeziorne mogą być bardziej starożytne w pochodzeniu i dały początek gatunkom lądowym, które zachowały większość cech swoich wodnych przodków, w tym liście astomatyczne, CAM i odżywianie węglem oparte na osadach.

.