萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)，但過于強(qiáng)烈的陽(yáng)光也會(huì)對(duì)植物造成傷害，因而植物對(duì)此擁有一種天然的自我保護(hù)機(jī)制。美國(guó)科學(xué)家新近發(fā)現(xiàn)了這種機(jī)制的作用原理。

植物通過葉綠素和胡蘿卜素吸收陽(yáng)光中的能量。如果陽(yáng)光過強(qiáng)，這些分子吸收的能量過多，就會(huì)產(chǎn)生有害的活性氧自由基。人們?cè)缭?0多年前就知道，植物有一種避免此類傷害的機(jī)制，但該機(jī)制的具體原理一直是個(gè)謎。

美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家在新一期《科學(xué)》雜志上報(bào)告說(shuō)，他們對(duì)菠菜和十字花科植物擬南芥進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)了植物用于防止強(qiáng)光傷害的“安全閥”。

科學(xué)家使用精密儀器觀察植物的化學(xué)反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)過多的陽(yáng)光會(huì)啟動(dòng)玉米黃質(zhì)的合成。玉米黃質(zhì)是胡蘿卜素的一種，有抗氧化作用，它能給葉綠素輸送一個(gè)電子，使其不能產(chǎn)生活性氧。失去電子后帶正電的玉米黃質(zhì)，與獲得電子后帶負(fù)電的葉綠素，兩者結(jié)合發(fā)生反應(yīng)，將多余的能量以熱的形式散發(fā)掉。這一機(jī)制非常敏感，即使只是一片云彩飄過使光照暫時(shí)變?nèi)?，它也?huì)立即停止。

一些專家認(rèn)為，根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)可以設(shè)計(jì)效率更高的人工光合作用系統(tǒng)，或者培育能夠適應(yīng)不同光照環(huán)境的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物，提高糧食產(chǎn)量。