光合成におけるCO2の機能は何ですか?


ベストアンサー

光合成は水(H2O)と二酸化炭素(CO2)を取り、太陽エネルギーを使用してそれをさまざまな糖に変えます。たとえば、ブドウ糖(C6H12O6)を考えてみましょう。6分子のCO2と6分子のH2Oが必要で、1分子のブドウ糖になります。関与する酸素原子は18個で、糖には6個しかないため、残りの12個の酸素原子は6個のO2分子からのものです。

通常の動物と夜間の植物の呼吸は、ほとんど逆になります。砂糖(および他のもの)をCO2と水に戻します。植物が砂糖に閉じ込めたエネルギーは、私たちの活動を促進するエネルギーになります。その見返りとして、私たちはより多くのCO2を生成して、食物に戻します。

それは美しいことです!

回答

私たちは1つではなく、2つの氷河期にいます。北半球での第四紀氷河作用は2。58年前に始まりました。 更新世氷河作用は、南アメリカプレートが南極プレートから分離してドレーク海峡を開いたときの10倍以上前に始まりました。これにより、私たちの最大の最も冷たい海流。 [注:数百万年前に南アメリカプレートを北アメリカプレートに接続し、大西洋と太平洋の間の流れを遮断したことは、北氷期の始まりに役割を果たしたと推定されています。]

それは二重の苦痛です。 25千年前、最終氷期の氷河期の最大値では、二酸化炭素レベルは170 ppm(parts per million)まで低下しました。これは、深刻なレベルを表しています。小学校で学ぶように、成長のために二酸化炭素に依存する植物の生命の困難。

旧石器時代(多かれ少なかれ「氷河期」)の人はごちそうを食べました。最終氷期最盛期までに、哺乳類は大きくて動きの鈍い獣に進化し、簡単に狩りをすることができました。氷河は小川をせき止め、鮭でいっぱいの浅い湖に変えました。狩猟が困難だった長い冬の間、肉を凍らせるために一年中近くに氷がありました。旧石器時代の人が食事で貴重なものをほとんど持っていなかったのは植物性食品でした。

樹木や地衣類など、最も心のこもった植物だけが氷河期を生き延びます。私たちの現代野菜の大部分を構成する広葉草本と穀物草は非常に不足していました。成長期は大幅に短縮されました。

私たちは、数億年前にさかのぼる、広大で多様な植物の寿命を、超大陸ゴンドワナの崩壊に負っています。 南アジアとオーストラリアのプレートが浅いテチス海を(地質学的に)真に滑ったとき、想像を絶する量の石灰岩の海底が二酸化炭素に揮発しました(ヒマラヤの頂上はまさにそのような石灰質の海底で構成されています)。

それ以来、大気中の二酸化炭素は10回以上ホバリングしており、現在の400 + ppmを超えています。 、植物の場合は天国。実験的な温室では、植物は5000〜15,000 ppmの間で最もよく繁栄します。これは、15,000 ppmがわずか1.5%であるにもかかわらず、空気が古くなり始めるレベルです。

植物は光合成のさまざまな経路に進化しました。高温多湿の気候に適応した植物は、常にCO2を使用し、O2を放出する方法を開発しました(C4光合成を参照)。暑く乾燥した気候に適応した植物は、水分を節約する方法を進化させてきました(CAM光合成を参照)。しかし、植物の大多数は依然としてC3光合成に依存しています。世界で群を抜いて最も一般的なタンパク質は、光合成の基礎であるルビスコです。ルビスコは二酸化炭素を処理し、植物の成長のために炭素を取り除き、大気中に酸素を放出し、空気を新鮮にすることを好みます。

ただし、二酸化炭素が現在の低レベルに低下すると、ルビスコは大気中の酸素も処理できます。 、二酸化炭素を放出し、呼吸する空気の新鮮さを低下させます。これは、大気中の二酸化炭素の割合が増えるにつれて、植物が二酸化炭素の利用を増やすことを意味することに注意してください。

植物バイオマスは地球上で増加していると、衛星テレメトリーは、増加と歩調を合わせて私たちに伝えています二酸化炭素中。二酸化炭素が多ければ多いほど、より多く消費されます。地球上の多数のプロセスが二酸化炭素を閉じ込めるか変換します。サムネイルの厚さまで、世界の耕作可能な土地の上の新しい表土の層は、私たちの工業生産全体を消費するのに十分であると主張しているのを見ました。耕うん、通気、コケ、その他の多くの現象が二酸化炭素を消費または隔離します。そして、より冷たい水域は、特に氷になるまで、より多くの二酸化炭素を閉じ込めることができます(今のように、氷河期が非常に炭素が少ない理由)。

そうです、光合成やその他の二酸化炭素の自然消費は、海洋や人間の活動によって大気中に放出されたガスの大部分が大気中に長く留まらないことを意味します…私たちをしてください。説明します。

現在の完新世の時代のような間氷期には、最もくだらないものがいくつかあることに気付く人はほとんどいません。惑星の歴史の中での天気。私たちの氷河期に至る新生代(哺乳類の時代)の多くを通して、気温は現在よりも摂氏4度と6度高く、地球の大部分の気候は地中海性気候でした。私たちの現在の気候では、両方の極が氷で覆われているため、熱帯の熱は熱帯の緯度に含まれます。私たちのジェット気流は、時には極地の寒さ、時には熱帯の熱を引き込み、それを地球全体に自由に再分配します。これは、ひどい嵐になりやすい本当にひどい気候です。

地球温暖化が起こったのでしょうか。極を溶かすのに十分なら、人生は甘いでしょう。海洋の上昇によって失われた土地は、新たに居住可能で耕作可能な土地の北アメリカとシベリアの増加によって十分に補われるでしょう。気候はもっと快適でしょう。そして、最も重要なことは、二酸化炭素が増え、成長期が長くなると、農業の改善が活発になることです。

ジェイムズハンセンのような一部の科学者は、二酸化炭素レベルが700ppmに達することで未然に防ぐことができると示唆しています。次の氷河のエピソード。大気中のCO2が4000ppmを超えているにもかかわらず、シルル紀の氷河期が進んだため、これはおそらく二段ベッドです。 “何!?”あなたが言うには、氷河期は終わっていませんか?」いいえ。

14 ky前、アレレード期の振動は急激な温暖化の時期でした。何千年もの暖かい後、私たちは何千年もの寒さを得たので、それは長い間異常であると考えられていました。私たちは最近、より寒い状態に戻ったまさにその瞬間に、グリーンランド西部で火球ストライキを発見しました。そのニュースは、私たちの現在の間氷期を、私たちが推定した11,700人の高齢者ではなく、14,000人という非常に熟した年齢にしています。次のようになります。

基本的に、7000年から15、000年の休息によって中断された10万年の苦い寒さの広がり。また、以前の間氷期はすべてはるかに暖かかったことがわかります(違いは、間違いなく、私たちの間氷期のストライキです。それについて言えば、Allerødは、間氷期の左側にある小さな拍車として見ることができます。 0.0線までの道のりですが、この小さなスケールでは暗すぎます。

もう1つ注意しなければならないのは、次の間氷期への降下がどれほど速いかということです。氷河期は全体として数億年も続く傾向があります。記録上最短のものは3000万年続いた。私たちの南氷河期は、構造変化のおかげで終わりの兆しを見せていません。それでも、人口の少ない地域にはほとんど影響しません。北の氷河期があと2800万年しか続かないとしても、人類が繁栄できる時間の約10%に対して、惑星の環境収容力が10分の1になる90%について話している。

私たちが構築した文明は長くは存続しないことは、読者には明らかなはずです。確かに、私は生存者がすでに冬の条件に適応している部族の人々であると予想しています。さらに、大きくて動きが鈍く、狩りが簡単な哺乳類が進化するまでにはかなり長い時間がかかります…したがって、何千年もの間、荒いそりです。個人的には、次の間氷期が西暦107、000年頃に到着したときに、私たちの種が1桁下がる可能性と、文明の痕跡が1%未満でそのまま存在する可能性を考えました。

そしてここであなたは二酸化炭素の上昇が地球を暖かくしすぎるのではないかと心配していました。それは、私たちが実際に用意しているものとは対照的に、公園を散歩することになるでしょう。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です