植物为什么要吸进二氧化碳

凯瑟琳文 欧阳向英译

克里斯托弗·波莫是纽约市布鲁克林的七年级学生，他一直在思考一个问题：为什么树和其他植物要吸进二氧化碳，而我们人却要吸进氧气呢？

在我们生活的这个星球上，所有的氧气都是植物“制造”出来的。这些植物包括街道上的树，你们家阳台上的仙人掌，还有公园池塘里的水藻。在地面上，植物怎样“制造”氧气我们看不到。但是在水下，你仔细观察就会发现，植物叶面上有一个一个的小气泡，那是从植物中被释放出来、还没有溶入水之前的氧气的情形。正是因为有了植物，地球上的空气中才有了足够我们呼吸的氧气。

从 17 世纪起，科学家们就开始研究，哪些植物在为我们“制造”氧气， 他们不知道这么多的氧气是从哪里来的？想想看，这个星球上日日夜夜到处都有火在燃烧，需要消耗氧气；数以十亿计的动物，包括人类，都要吸进氧气，呼出二氧化碳。但为什么空气中并不完全是二氧化碳呢？为什么氧气并没有消耗殆尽呢？

科学家们做过这样的小实验：把一只蜡烛放到一个封闭的小器皿里燃烧。过了一段时间，蜡烛忽明忽暗，就要熄灭了，这是因为器皿中没有氧气了。这时把一株活着的绿色植物放进器皿里，一会儿，蜡烛就又重新燃起。哦，这是绿色植物释放的氧气在帮忙。但植物为什么要释放氧气呢？

原来，绿色植物是利用太阳的能量制造糖分，糖可是它们的食物。为了制造糖分，它们从土壤中吸取水，从空气中吸取二氧化碳，氧气就在它们为自己制造食物时被释放出来。

绿色在这一过程中起着关键作用。植物叶子上的绿色来自叶绿素。记住植物中的水了吗？每个水分子中有两个氢原子和一个氧原子。当植物中的叶绿素利用太阳的能量将水分子分解的时候，氢和氧就被释放出来了。

一些氢、氧原子又重新组合，形成水，又释放出更多的能量，植物又利用这些能量构成一种复合物，叫做 ATP。ATP 从二氧化碳中吸取碳，从仍在分解的水中吸取氢，又造出了糖——植物的食物！这时，氧气就通过水分子的分解而被释放到空气中了。这一系列过程叫“光合作用”。全世界的植物每年要制造出 1500 亿吨糖，地球的大气层中因而也就充满了丰富的氧气。

植物的光合作用和动物（包括人类）的呼吸作用是趋向平衡的。但 19 世纪以来，二氧化碳在逐渐增多。二氧化碳从太阳那里吸收了太多的热量， 以至形成了“温室效应”，使地球上的平均温度升高。而温度极小幅度的增长，也会在敏感的地球上引起旱灾和沙漠面积的扩大，带来食物减少的后果。

怎样解决这个问题呢？科学家们正在开动脑筋，希望设计出新型的汽车和工厂，不烧太多的汽油和煤，以减少氧气的消耗。更为重要的是保护雨林， 它们是地球上最大的绿色植物基地，也是氧气最大的“生产者”，是我们人类的好朋友。