光合作用，是綠色植物包括藻類吸收光能，把二氧化碳和水轉化為有機物並釋放氧氣的過程。這對大家來說應該都不陌生，在上學時期光合作用可是被生物老師劃為考試的重中之重。長久以來，課本中對光合作用基本原理的解釋是葉綠素—a吸收可見光，再將可將光轉化為有機物，而由於葉綠素—a可以吸收大部分的紅光，同時反射藍色、綠色和紫色光線，再加上葉綠素—a存在於所有和綠色植物和藻類當中，因此紅光能量一直被認為是光合作用的最低能量，這也就有了所謂的“紅光限制”。然而，科學家們在近日發現了一種新型光合作用，這種光合作用打破了“紅光限制”的侷限，或將改寫教科書。
日前，英國帝國理工學院的研究人員在美國黃石公園和澳大利亞海灘岩石等陰暗環境中發現了一種藍藻細菌，這種細菌在光合作用的過程中可以使用“近紅外線”而不是一直以來被認為的“可見紅光”。據研究人員表示，當這種藍藻生長在近紅外線的環境中時，它體內的葉綠素-a標準系統就會失效，而由葉綠素-f系統接管，利用能量很低的近紅外光進行超越“紅光極限”的光合作用。葉綠素-f能吸收波長大於760nm的光，是目前已知的能吸收最大波長的光的葉綠素，不過在此之前，科學家們一直認為葉綠素-f只具有捕獲光的作用，所以並不認為是“紅光限制”得到了延伸。本次研究證明了葉綠素-f在光合系統也可以進行化學反應，改變了科學家們一直以來對葉綠素-f和光合作用的理解。
新型光合作用的發現，刷新了人們對光合作用工作方式的認識，拓寬了人們對生命的理解，或許在未來的生物課本中，光合作用將會被重新定義。而除了學術意義之外，本次研究還具有重要的應用價值。因為光合作用對農作物至關重要，因此該研究將有可能幫助科學家利用更廣範圍的光使農作物進行更加高效的光合作用。此外，還可以通過研究這些藍藻如何保護自己免受光亮變化的傷害，發現對農作物進行改造的方法，提高農作物產量。
鏈科技小編了解到，這次發現其實並不是第一次發現新型光合作用，在此之前，科學家們曾在一種名為Acaryochloris的藍藻細菌中發現其可以利用體內的葉綠素-d進行超越紅光限制的光合作用，並且就Acaryochloris的光合系統而言，葉綠素-d在光合作用中佔據的地位遠高於葉綠素-a的作用。不過在當時，這種現象被認為僅是在單一物種中存在，所以只被當成了一個特例而已，並未進行過多的研究。
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