幾年前發現的一種葉綠素正在突破光合作用以及這種新色素所發揮的作用的極限。
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組合，它不僅對地球上的生命有有趣的應用，而且對其他行星上的生命也有有趣的應用。
為了建構葡萄糖的組成部分，植物和藍細菌等光合生物將二氧化碳與水混合，並利用陽光在地球上最古老的樂高版本中重新組合它們的原子。
要將從上面照射下來的光子轉化為化學鍵，需要巧妙地使用一種叫做葉綠素-a 的蛋白質，它吸收大部分紅色光，同時反射綠色、藍色和紫色。
這就是賦予植物無處不在的綠色色調的原因。
我們都看過其他葉子的顏色，但長期以來人們一直認為它是光譜的紅色部分？ 大約700奈米？ 為值得收集的能量設定了嚴格的下限。
任何更長的時間都需要更敏感的光系統，這可能會因更高能波長的沖洗而造成損壞。 葉綠素-a 幾乎存在於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，這一界限延伸到了在其他世界生長的生物體，這意味著紅色極限被廣泛視為衡量某些世界維持光合生物體潛力的有用指標。
2013年情況發生了變化當藍藻被命名為濱蟎蟎人們發現它擁有另一種標記為「d」的葉綠素，它可以吸收比 a 型葉綠素長 40 奈米的波長。
這是一個非常具體的例子，濱蟎蟎生活在海鞘的陰影下，盡可能地吸收光線。 因此，我們繼續尋找葉綠素的其他突破極限的例子。
d 型發現很快加入葉綠素-f一種顏料，可以將生物體在技術上吸收的波長進一步擴大到近紅外線區域？ 超過760奈米。
儘管令人興奮，但葉綠素-f 並沒有被認為有什麼大不了的，在它被發現的光系統中，它只佔光收集色素的 10%。能量儲存限制。
但現在在嗜極藍細菌上進行了實驗熱色球蟲改變了這一切。
在正常光照條件下生長的藍藻的吸收和螢光沒有表現出任何顯著的變化。
但當它被放在陰涼處並且只接受紅外線時，葉綠素-f 就會發揮其魔力並發揮作用。
“光合作用的新形式讓我們重新思考我們認為可能的事情，”高級研究員比爾盧瑟福說來自倫敦帝國學院。
雖然葉綠素-f 可以吸收超過 760 奈米的低能量波長，但它切換到的近紅外線/遠紅光系統會吸收更接近 727 奈米的稍強的光。
這裡發生了一些非常有趣的事情。 一種可能性是，透過在這些陰影期間收集較少的能量，藍藻以某種方式減輕了變化的光照條件造成的損害。
它使用的過程可以幫助將來培育出更耐寒的植物，並且能夠更好地利用波動的光照條件。
這對於設計產氧藻類和細菌來協助地球化是完美的。
澳洲國立大學的化學家 Elmars Krausz表示：「這可能聽起來像科幻小說，但世界各地的航太機構和私人公司正在積極努力，在不久的將來將這一願望變成現實。
當然，我們不能忘記外星人。
如果知道紅色極限存在一些迴旋餘地，即使不揭示它們的存在，也可能會影響特定衛星或行星是否可能孕育生命的強硬路線。
用帝國理工學院微生物學家丹尼斯·紐倫堡的話來說，“自然界中仍然存在著等待被發現的東西，這真是令人驚奇。”
這項研究發表於科學。
