二氧化碳浓度的增加将加强植物的光合作用。

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北京，12月24日(科学日报)——通过将植物标本与100年前现代植物的新陈代谢进行比较，瑞典科学家发现，在过去的100年里，大气中二氧化碳含量的增加增加了植物的净光合作用。这是世界上第一项基于历史样本推断植物代谢生化调节的研究，这将对未来大气二氧化碳浓度模型产生影响。

目前，陆地植被吸收了人类活动产生的1/3的二氧化碳，减缓了大气二氧化碳浓度增加的过程。光呼吸释放二氧化碳，光合作用吸收二氧化碳，净光合作用取决于两者之间的比率，而代谢流量比率取决于二氧化碳水平。但是人们从来没有在实验中分析过这个比率的变化。在整个20世纪，大气中二氧化碳的增加使植物更倾向于光合作用，但光呼吸会随着温度的升高而增加，这意味着温度和二氧化碳的作用是相反的，由二氧化碳驱动的代谢变化将被未来温度的升高所抵消。

陆地植物通过光合作用合成葡萄糖。葡萄糖分子中的同位素分布可以反映光呼吸与光合作用的比率。来自尤姆科大学和瑞典农业科学大学的研究人员检测到了C3维管植物、农作物和泥炭藓植物中的同位素。与现代植物相比，他们发现从1900年到2013年，由于大气中二氧化碳浓度的增加，光呼吸与光合作用的比率持续下降。这项研究观察到生物化学来源的最基本的变化，因此这种变化适用于世界上大多数的植被。

研究人员得出结论，在整个20世纪，大气中二氧化碳浓度的增加使植物的光合能力增强，这提高了全球植被遏制气候变化的能力。

植被通过光合作用捕获二氧化碳的能力不仅是全球二氧化碳平衡的决定因素，而且可以用来预测未来的气候变化和作物产量。研究小组通过比较历史样本和现代植物的代谢变化，定量地确定了20世纪大气二氧化碳水平的增加对植物捕获二氧化碳能力的贡献。

Yugen Shellicher是Yumco大学的医学生物化学和生物物理学教授，他负责这项研究，他说:“我们重现了植物在过去对环境变化的反应中产生的代谢变化，为将来更好地模拟植物的表现奠定了基础。”

相关论文发表在《美国国家科学院杂志》上。

(编者:胡彦明)