如果有一天,人类真的把DNA里植入了叶绿素,能像植物那样光合作用,是不是就不用再吃东西了?这个想法听起来挺疯狂的,不过我们不妨算一算它到底能不能行。先来看一下皮肤面积:成年男性的皮肤大约有1.9平方米,就算把裸露在阳光下的面积算个整数1平方米。 太阳光到底有多强?在大气层外面那个地方,Total solar irradiance有1361瓦/平方米。不过经过大气的削弱后,通常的数据是212.3—252.1瓦/平方米,取个最大值吧,就是342瓦/平方米。光合作用的效率一般是3-6%,取最高的6%。 这么算下来,一个小时1平方米的光合作用能产生多少能量呢?答案是:342瓦/平方米×6%×1平方米×3600秒=73872焦耳。 如果一天晒满12个小时的太阳,那就是73872焦耳×12=886464焦耳,转换成大卡就是212千卡。这个数字听起来是不是很诱人?但实际情况要复杂得多:太阳不可能一直直射你;空气也会挡住不少光线;人不可能全身都被晒到;而且人毕竟是恒温动物,晒太久可能会热晕过去。 其实我们做一个保守的估算,真正能获得的能量大概只有十分之一左右,也就是21千卡。正常人一天需要1500-2300千卡的能量。所以如果想完全靠光合作用生存,你得天天顶着大太阳晒足12个小时。你觉得这可能吗?地球上日照时间最长的地方是撒哈拉沙漠那边吧?撒哈拉沙漠平均每天也就11小时45分钟。 接下来还有一个大问题:光合作用需要大量的水!撒哈拉沙漠那么干旱都不长草,人要去那儿晒太阳怎么活?而且一直晒太阳还会让你脱水啊! 要想利用好太阳能,你得一动不动地躺着晒太阳才行。如果身体不变大的话,无论怎么长叶子还是毛发密度更高都没用。你能想象人类变成“绿色奶牛”吗?反正如果进化出这种能力,你要么变成植物一样不移动,要么就得把根扎进地里吸水。这听起来也太难受了吧? 当然了,有些人可能觉得既然要进化光合作用就得一起进化叶绿体?我跟你说这纯属瞎想。叶绿体比人类存在的时间还久得多呢!凭什么专门为了我们人类进化? 不过基因编辑技术倒是真的能让人把叶绿体放进去。只要搞定了这个技术,说不定就能变成“绿色人类”。不过那时候的问题就变成了怎么跟别人抢光了!毕竟现在的人造光源也能让植物进行光合作用啊!