科学|如果人类进化出了光合作用的能力，是否不用进食便能自给自足？
引言：我们通常会羡慕植物 ， 能够通过光合作用实现能量的自给自足 。而人类作为食物链的消费者 ， 我们只能不断地向其他消费者和生产者获取能量 。如果人类进化了光合作用的能力 ， 我们是否也能像植物那样实现自给自足呢？
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我们在思考地球生物的时候往往会觉得大自然真是鬼斧神工 ， 不仅建造出了地球这个大的生物圈 ， 而且在生物圈中还将生物的身份职责分得清清楚楚 。生物圈主要由三大环节组成：生产者、消费者和分解者 。这三个环节是生物圈最核心的组成 ， 生产者通过光合作用等化合反应为消费者提供能量 ， 而消费者的尸体和排泄物又为分解者提供能量 ， 分解者通过分解作用将能量再次传递给生产者 。在这个循环中 ， 生产者扮演着不可或缺的作用 ， 因为它们是能量和氧气的来源 ， 其中最具有代表性的就是绿色植物 。
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地球上之所以会有充足的氧气提供给所有需要氧气的生物 ， 是因为绿色植物每天都在进行着光合作用 。而人类作为所有动物中最早脱离自然界形成文明的物种 ， 在很早之前就明白了植物的这一机理 。然而人类并没有意识到绿色植物的作用 ， 尤其是原始森林 。为了经济利益而滥砍滥伐 ， 导致地球上的森林面积日益减少 ， 间接导致大气层中的二氧化碳的增多和氧气的减少 。如果地球上的绿色植物继续减少下去的话 ， 人类会为了适应环境而向光合作用的方向进化吗？
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现在让我们假设人类具备任何进行光合作用的条件 ， 那么正常人能够仅通过光合作用就获得一天活动的能量吗？对于这个问题 ， 我们需要进行一番计算 。一个成年人的皮肤总面积大概是1.9㎡ ， 但并非所有的皮肤都能够暴露在太阳底下 。我们假设人体有一半的皮肤能够暴露在太阳底下 ， 大约是1㎡ ， 然后以这个面积进行推算 。那么一个人一小时通过光合作用所能产生的能量就等于1平方米乘以光合作用的效率 ， 大约在342瓦左右 。
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通常人在太阳底下晒的时间不长 ， 不但人会受不了 ， 晒久也会得皮肤病 。如果按一个人一天晒12个小时来计算的话 ， 那么他能够通过光合作用产生212千卡的能量 。当然这是最理想的理论值了 ， 完全忽略了太阳光的照射角度、人体面积的误差等因素 。而一个正常人一天所需要的能量大约在1500千卡到2300千卡 ， 因此就算一天晒满12个小时的太阳 ， 充其量也只能补充人体所需能量的十分之一 ， 由此可见单靠光合作用也是满足不了人体能量需求的 。
【科学|如果人类进化出了光合作用的能力，是否不用进食便能自给自足？】
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当然以上的讨论都基于人类具备一切的光合作用条件 ， 例如细胞中拥有叶绿体 。但人类作为消费者是不可能拥有叶绿体的 ， 也无法向生产者进化 。这就像一个游戏设定 ， 人类在这个游戏中就是消费者 ， 这个角色是无法改变的 。而植物作为生产者 ， 它们有能够提供光合作用的叶绿体 ， 同时也拥有参与光合作用的色素 。而我们在漫威电影《绿巨人》中看到的全身变绿的巨人 ， 他并不能进行光合作用 。
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