神奇的光合作用

吃，这种主要靠嘴完成的动作，对动物们来说，意义重大。

人怎么长大？吃饭。

牛怎么长大？吃草。

屎壳郎怎么长大？吃粪。

动物们靠着吃各种食物，维持生长所需的营养。在地球上，植物们也不甘示弱，它们也会长大。

比如有一棵北美红杉已经长到了115.85米，据说是世界上最高的树，比30层楼还要高。

而北美红杉的种子大约只有1.5毫米长，从1.5毫米长到115.85米，增长超过77000倍，真是成长的奇迹。

可这些植物是吃什么长大的？

在2000多年前，一位伟大的古希腊人经过仔细观察、深入思考后得出一个结论，植物是——

吃土长大的！

这位古希腊人叫亚里士多德，他非常厉害，是伟大的哲学家、科学家和教育家。

亚里士多德看花花草草都是扎根在土里，老老实实不乱跑，默默成长，于是他认为自己琢磨明白了，这土壤啊，看着不起眼，其实营养丰富，植物用根吸收其中的营养，就可以嗖嗖嗖地长大。用通俗的话来说，植物是吃土长大的。

亚里士多德很牛，当时的人们都很相信他的说法。

人们一直相信了2000多年。

到了17世纪中期，在比利时，突然冒出一个胆子特别大的科学家，他说亚里士多德说得不对，因为他经过研究，发现植物是——

喝水长大的！

这位科学家叫海尔蒙特，也许是看着树长高了，树下的土并没变少，海尔蒙特对“吃土论”产生了怀疑。

要推翻一个理论，尤其是亚里士多德的理论，光靠怀疑是不行的。

为了推翻大名鼎鼎的“吃土论”，海尔蒙特精心准备了3件套：一个大花盆、一大堆土、一棵小柳树。

这土是海尔蒙特亲手挖来的，在装入花盆前，海尔蒙特在火炉上把土烘得干干的，然后称出90.72千克土，倒进花盆里。

然后，海尔蒙特在这只花盆里种下了一棵小柳树，在种植前，海尔蒙特同样给这棵小柳树称了重，2.3千克。

5年后，盆还是那个盆，但小柳树长成了大柳树。

海尔蒙特咬着牙使劲儿把柳树拔出来，一称，76.74千克。

5年前，它是2.3千克，现在它增加了74.44千克。

關键时刻到了，如果这棵柳树是吃土长大的，那么土应该减少74.44千克才对。

海尔蒙特激动地把盆里的土刮得干干净净，一称，90.663千克！比起5年前，土才少了57克！

柳树所增加的74.44千克重量，是57克的1300多倍！

这个实验彻底推翻了亚里士多德的“吃土论”。

那柳树是吃什么长大的呢？

海尔蒙特认为，这事儿显而易见：5年来，他只给柳树浇过水，所以树应该是喝水长大的。

但是，海尔蒙特只说对了一部分。植物——

既喝水，又吃空气！

到了18世纪，英国科学家普利斯特里做了个实验。

普利斯特里先把点燃的蜡烛和老鼠扣在玻璃罩里，只一会儿工夫，蜡烛熄灭，老鼠死亡。

普利斯特里把蜡烛点着，在旁边放上一盆薄荷，然后把蜡烛和薄荷都扣在玻璃罩里，这次蜡烛没灭，一直亮着。

普利斯特里又找来一只老鼠，把它也扣进玻璃罩里，这次不但蜡烛不灭，老鼠也一直健康活泼。

为什么放上一盆薄荷，蜡烛和老鼠的命运就都变了呢？

普利斯特里认为，蜡烛在燃烧过程中，使玻璃罩里的空气变坏了，老鼠吸入变坏了的气体，所以中毒身亡。但植物能净化空气，把坏空气变好，老鼠呼吸到了好空气，所以活得很好。

这个实验器材简单，操作安全，很多人都模仿着做了，然而有的实验结果和普利斯特里做的一样，有的却不一样——明明在玻璃罩里放了植物，甚至放的植物比普利斯特里放的还大，但蜡烛熄灭，老鼠死亡。于是，人们达成了新共识：植物有时候能净化空气，有时候不能。

那什么时候能，什么时候不能呢？原来，植物净化空气时——

要有光！

后来，科学家进一步发现，必须在阳光的照射下，绿色植物才能使空气变好。我们今天知道了，其实这就是白天植物吸收二氧化碳，释放氧气;夜里植物吸收氧气，释放二氧化碳。

再后来，人们发现了植物正是通过吸收二氧化碳，来为自己长个头提供最重要的能量。

植物成长的秘密就此揭开——通过吸收二氧化碳和水并接受太阳光照，也就是吃空气、喝水、晒太阳来长大。

这个秘密有个学术用语，叫光合作用。

大约45亿年前，地球的大气里没有氧气。22亿年前，地球上进化出了一种被称为“蓝绿藻”的古老藻类，正是这微小的藻类制造出了地球最初的氧气。

光合作用是如此重要，它为我们提供氧气和食物，也让我们拥有了辽阔的草原和美丽的森林，但它只能在绿色植物身上发生，没有任何替代方法。我们保护森林和草原，不只是为了让这些美丽的植物免于被砍伐，也是为了保护地球最重要的生产活动，而人类正是最大受益者。