光學新研究|用近紅外光代替可見紅光,驚現新型光合作用

光合作用是我們大家都熟悉的,最近發現了一種新型的光合作用,利用近紅外光代替光合作用典型的可見紅光。大家看看是怎么回事吧!

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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(CO2)和水(H2O)合成富能有機物,同時釋放氧的過程。

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近紅外光

近紅外光是介于可見光(VIS)和中紅外光(MIR)之間的電磁波,按ASTM(美國試驗和材料檢測協會)定義是指波長在780~2526nm范圍內的電磁波。習慣上又將近紅外區劃分為近紅外短波(780~1100nm)和近紅外長波(1100~2526nm)兩個區域。

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新發現

倫敦帝國理工學院的一項新研究描述了一種新型光合作用。科學家稱這項研究成果“涉及到改變我們對基本機制的理解”。此外科學家還指出,這一發現可能為比現有選擇更有效的基因工程作物鋪平道路。

根據這項研究,研究人員發現了一種新型的光合作用,利用近紅外光代替光合作用典型的可見紅光。

紅光光合作用涉及綠色色素葉綠素-a,其從紅光為植物收集能量。然而,研究人員發現,某些藍藻在近紅外光豐富的陰影區生長時不會利用葉綠素-a,轉而會利用葉綠素-f。這使得藍藻能夠在光線較暗的海岸巖石之類的地方生長。

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研究人員此前已經知道葉綠素-f的存在; 相反,這項研究揭示了它在一種新型光合作用中的應用,這種新型光合作用在近紅外光更容易獲得的環境中使用。研究人員將這種類型的光合作用稱為“超越紅色極限”,它對天體生物學具有很大啟發。

研究人員表示,天體生物學領域使用“紅色極限”來確定不同植物是否可能有復雜的生命形式。

該研究的首席研究員 Bill Rutherford教授表示,這一發現“正在改變教科書上的內容。”

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