蓝色叶子帮助植物在阴暗环境下生长

本周《自然—植物》在线发表的一篇论文显示，一种喜阴植物通过自己蓝晕色叶子，利用量子力学原理增强光合作用，从而适应了极度弱光的环境条件。
叶绿体收集阳光并将其转化为植物的化学能，光照一开始被类囊体吸收，类囊体叠在一起形成不同大小的基粒。在马来西亚茂密的热带雨林中发现的孔雀秋海棠（Begonia pavonina）拥有斑斓的蓝色叶子，因为它的表层具有不同寻常的叶绿体——虹光质体。
英国布里斯托大学的Heather Whitney及同事使用光镜和电镜研究孔雀秋海棠的虹光质体，发现它们的内部结构与传统叶绿体不同：它非常规则。虹光质体包含规则分布的3~4个类囊体形成的基粒，这些基粒像一个光学晶体，强烈反射430~560纳米波长的光，导致叶子呈蓝晕色。在马来西亚雨林中，能够抵达植物叶子的少量光主要是光谱中的红绿光谱的末端。研究人员表示，虹光质体将这些特定波段集中到植物的光合器官上，使植物的光合作用效率提高5~10%。
作者总结到，虽然一般认为叶绿体仅是将光转化为化学能的结构，但是也应将它们视为控制光传播和光捕获的结构。



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