腦洞大開:如果人類能像植物一樣進行光合作用,會發生什麼?

2021-01-10 騰訊網

植物的生活貌似比我們人類的生活簡單多了,整天沐浴在陽光下,看上去清新翠綠,在享受戶外天氣的同時,也能通過光合作用,自己合成營養物質來養活自己。

然而,人類作為消費者,卻在吃飯上面花費大量的時間。

專人培育植物類和動物類食材;

需要拼命賺錢購買想吃的食物;

為了食材的美味,需要自己烹飪食物;

不可否認,為了得到賴以生存的能量,我們花費了非常多的精力

與人類不同的是,大多數植物不需要吃任何食物,它們沒有嘴巴,輕鬆藉助大自然的力量,通過光合作用,就能養活自己,如此「省錢」的生命,有些甚至比人類大得多、強壯得多。

如果我們也能像植物一樣進行光合作用,那會怎麼樣?

我們先來看看,什麼是光合作用!

光合作用,通常是指綠色植物(包括藻類)吸收光能,把二氧化碳和水合成有機物,同時釋放氧氣的的過程。

光合作用不僅讓植物養活了自己,也養活了人類,產生的氧氣是人類賴以生存的必需品。

眾所周知,綠色植物的光合作用就是通過光能將水和二氧化碳轉化成能量的,這種特殊的功能是怎麼達到的呢?

答案就是:葉綠素。

綠色植物的葉肉細胞中有含有葉綠體,是細胞的食物生產者,它含有一種光合作用所需的感光色素,稱為葉綠素,能幫助植物進行光合作用。

一旦這些色素吸收了光,就會以ATP(三磷酸腺苷)的形式儲存起來。ATP是一種化學物質,在需要的時候可以很容易地為植物提供能量。

換句話說,要實現人類的光合作用過程,前提條件就是細胞中都必須含有葉綠素

那我們將會面臨什麼樣的生活呢?

有了葉綠素,我們就能吸收光產生能量,但是由於葉綠素是存在於葉綠體中,而葉綠體是綠色的,所以我們的身體將呈現翠綠的顏色,就如同「綠巨人」。

我們攝取能量的方式會發生改變。

一個健康的人,不活動,每天也需要2000卡路裡的能量來生存;

而一棵樹,在一天的時間裡,有良好的陽光照射下只可以提供200多卡路裡。

相比之下,人類需要的能量,比植物需要的能量多得多。

原先我們的生存模式只有攝取,現在有了光合作用,我們可以自己提供一些,但是遠遠不夠我們開支,短期內,我們只能通過額外吃東西來補足,長遠來說,人類會向高效率的光合作用進化。

為了能提高光合作用效率,人類也許會向以下幾個方面發展:

身體上的輪廓特徵減少,身體會蓬起來,呈現更多的表面積來吸收光線;

乘坐交通工具時,就會出現搶奪靠窗位置的戰爭,特別當你很餓,希望通過光合作用吸收光能的時候;

我們每日的運動就是躺在陽光下曬太陽;

身體將不再喜歡流汗,因為光合作用需要水分,人體會利用每一滴的汗水;

人類身體可能會進化出觸角或葉子,呈現扁平的狀態,依次排列吸收光線。

如果你看到這裡,就請及時打住這種瘋狂的想法,因為這只是一個美好的幻想,現實中是不可能的。

因為人體細胞中不會產生像葉綠素這樣的感光色素,就算我們通過基因技術使細胞突變產生葉綠素,我們也不足以吸收二氧化碳來完成光合作用的過程。

綠色植物每一片的葉子上都有氣孔,而我們的人類氣孔有限,鼻腔吸入的空氣中,不足以提供有效的二氧化碳。

二氧化碳將成為人類光合作用項目最大的一個限制因素,因為在空氣中,二氧化碳的含量低於0.05%,沒有足夠的二氧化碳,就意味著人類的光合作將停止。人類況且如此,更不用說地球上其他試圖進行光合作用的生物體了。

如果大氣中沒有足夠的二氧化碳,光靠陽光和水分就無法維持正常的光合作用,那麼空氣中的含氧量也會降低,最終會有滅絕的風險。

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    單說動物跟植物,這兩類物種的區別一般都認為是動物會自行活動,而植物不會自行活動,其實兩者的本質區別是能量來源的獲取方式不同,植物的能量來源獲取方式是通過吸收太陽光的光合作用,動物依靠的則是通過食用植物、真菌或者動物來獲取自身所需的能量,它們是有本質的區別的。那麼原始生命物種進化的時候為什麼要分別向著植物和動物兩方面進化呢?大家都通過光合作用吸收能量不行嗎?
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  • 為什麼紅色葉子的植物也能進行光合作用?
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