植物为什么不会被强烈的阳光晒伤？

万物生长靠太阳，但过于强烈的阳光也会对植物造成伤害，因而植物对此拥有一种天然的自我保护机制。美国科学家新近发现了这种机制的作用原理。

植物通过叶绿素和胡萝卜素吸收阳光中的能量。如果阳光过强，这些分子吸收的能量过多，就会产生有害的活性氧自由基。人们早在20多年前就知道，植物有一种避免此类伤害的机制，但该机制的具体原理一直是个谜。

美国劳伦斯伯克利国家实验室的科学家在新一期《科学》杂志上报告说，他们对菠菜和十字花科植物拟南芥进行研究，发现了植物用于防止强光伤害的"安全阀"。

科学家使用精密仪器观察植物的化学反应，发现过多的阳光会启动玉米黄质的合成。玉米黄质是胡萝卜素的一种，有抗氧化作用，它能给叶绿素输送一个电子，使其不能产生活性氧。失去电子后带正电的玉米黄质，与获得电子后带负电的叶绿素，两者结合发生反应，将多余的能量以热的形式散发掉。这一机制非常敏感，即使只是一片云彩飘过使光照暂时变弱，它也会立即停止。

一些专家认为，根据这一发现可以设计效率更高的人工光合作用系统，或者培育能够适应不同光照环境的转基因农作物，提高粮食产量。

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2022-05-21 21:32:52