科學突破！一種新的光合作用已經被發現，突破了生命的極限！

幾年前發現的一種葉綠素正在挑戰光合作用的極限以及這種新色素的作用。

由倫敦帝國學院領導的最新研究發現了一種獨特的生物化學混合物，它不僅在地球上有有趣的應用，而且在其他星球上也有生命。

在地球上最古老的樂高積木中，植物和藍藻等光合生物將二氧化碳與水混合，利用陽光重新組合它們的原子。

將從上方照射下來的光子轉化為化學鍵需要巧妙地利用一種叫做葉綠素-a的蛋白質，它吸收了大部分紅色的光，同時反射出綠色、藍色和紫色。

這就是植物無處不在的綠色。

我們都見過其他葉子的顏色，但長期以來，人們一直認為光譜的紅色部分——大約700納米——對值得收集的能量設定了一個嚴格的下限。

任何長一點的東西都需要更靈敏的感光系統，這樣就有可能受到能量更強的波長沖刷的傷害。葉綠素a存在於幾乎所有光合作用的物質中，因此所謂的紅色極限被認為是普遍存在的。

甚至有人認為，這個界限延伸到生長在其他星球上的生物體，這意味著紅色的界限被廣泛認為是衡量某些星球維持光合生物體的潛力的有用指標。

2013年，一種名為acaryo葉綠體的藍細菌被發現擁有另一種名為「d」的葉綠素，它的波長比a型長40納米。

這是一個非常具體的例子，在海鞘的陰影下生活的珊瑚蟲會颳起儘可能多的光線。因此，人們繼續尋找葉綠素的其他突破極限的例子。

d型的發現很快就加入了葉綠素-f的研究。葉綠素f是一種色素，它能將生物體理論上能夠吸收的波長擴大到近紅外區——超過760納米。

儘管它令人興奮，但葉綠素-f並沒有被認為是一筆大交易，它在光系統中僅佔10%的光收集色素。它只是被認為對生物體的整體儲能極限沒有多大貢獻。

但是現在對嗜極菌藍桿菌進行的實驗已經改變了這一切。

在正常光照條件下生長的藍細菌的吸收和熒光並沒有什麼顯著的變化。

但當它被放在陰暗處，只給它提供紅外線時，葉綠素-f就發揮了它的魔力，並開始表演。

來自倫敦帝國學院的高級研究員比爾·盧瑟福說:「這種新的光合作用方式讓我們重新思考我們認為可能發生的事情。」

雖然葉綠素-f可以吸收的低能量波長超過760納米，但近紅外/遠紅光光電系統可以吸收更強烈的光，接近727納米。

這裡發生了一些非常有趣的事情。一種可能性是，通過在這些陰影期收集更少的能量，藍細菌在某種程度上減輕了光變化帶來的傷害。

它所使用的過程可能有助於開發更耐久的植物，這些植物能夠更好地利用波動的光線條件。

這將是設計出能產生氧氣的藻類和細菌來幫助火星改造的完美方案。

澳大利亞國立大學的化學家Elmars Krausz說:「這聽起來像是科幻小說，但世界各地的航天機構和私人公司都在積極地試圖在不久的將來將這一願望變為現實。」

當然，我們不能忘記外星人。

如果不暴露他們的存在，就知道在紅色限制中有一些迴旋的空間會影響到一個特定的衛星或行星是否會有生命存在的強硬路線。

用帝國理工學院的微生物學家丹尼斯·紐倫堡的話來說，「自然界中仍在等待被發現的東西令人驚嘆。」

這項研究發表在《科學》雜誌上。

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