چه کسی نخستین بار پدیده فتوسنتز را کشف کرد؟

سال اکتشاف: 1779

این کشف چه می‌گوید؟

گیاهان از نور خورشید برای تبدیل دی اکسید کربن هوا به سبزینه استفاده می‌کنند.

چه کسی آن را کشف کرد؟

یان اینگنهاوز Jan Ingenhousz

فتوسنتز فرآیندی است که تولید محصولات گیاهی را بر روی کره زمین ممکن می‌سازد. این فرآیند منجر به تولید اکسیژن در اتمسفر زمین می‌شود که برای تنفس ما ضروری است. گیاهان و فرآیند تولید اکسیژن نقشی حیاتی در زندگی بشر و موجودات زنده دارد.

وقتی یان اینگنهاوز فرآیند فتوسنتز را کشف کرد، درک ما را از عملکرد گیاهان وسعت داد و به ما کمک کرد تا نقش دو گاز مهم اتمسفر: اکسیژن و دی اکسید کربن را بهتر بشناسیم. مهندسی نوین گیاهان و علم تولید محصولات کشاورزی مدیون کشفیات یان اینگنهاوز است.

یان اینگنهاوز در هلند ب سال ۱7۳۰ متولد شد. او در رشته طب تحصیل کرد و تصمیم به طبابت در زادگاه خود گرفت.

وقتی ژوزف پریستلی اکسیژن را کشف کرد شعله شمعی را درون بطری پر از اکسیژن قرار داد و منتظر بود شعله آن خاموش شود اما شمع به خوبی سوخت. بعد او موشی را در ظرف اکسیژن قرار داد، موش به راحتی تنفس می‌کرد.

در 1777 اینگنهاوز آزمایش پریستلی را مطالعه کرد و مجذوب آن شد. او سعی کرد کشف پریستلی را بررسی کند.

طی دو سال اینگنهاوز ۵۰۰ آزمایش انجام داد. او دو راه را برای جمع‌آوری گازهایی که گیاهان تولید می‌کنند ابداع کرد. یک راه این بود که گیاهی را در ظرفی محصور قرار داد. راه دیگر غوطه‌ور کردن گیاه در آب بود.

اینگنهاوز متوجه شد که جمع‌آوری گاز در زیر آب آسان‌تر است. هر بار که گازهای متصاعدشده از گیاه را جمع‌آوری می‌کرد آن را انتخاب می‌کرد تا ببیند می‌تواند آتش را شعله‌ورتر کند (حاوی اکسیژن هست) یا آتش را خاموش می‌کند (حاوی دی اکسید کربن است).

او در کمال شگفتی متوجه شد انسان اکسیژن را فرو می‌برد و گاز کربنیک بیرون می‌دهد اما گیاهان درست برعکس عمل می‌کنند. گیاه در نور خورشید گاز کربنیک را جذب می‌کند و برای ما اکسیژن خالص تولید می‌کند. اما در تاریکی عملکرد گیاه برعکس است. آن‌ها اکسیژن را جذب و گاز کربنیک پس می‌دهند.

بعد از صدها آزمایش اینگنهاوز متوجه شد مقدار اکسیژنی که گیاه تولید می‌کند بسیار بیشتر از اکسیژن مصرفی است. گیاهانی خم که در آب هستند به طور ثابت و پیوسته در نور خورشید حباب‌های گاز تولید می‌کنند. تولید گاز در شب متوقف می‌شود. اگر گیاه مدت زیادی در تاریکی بماند، گاز حاصله شعله را خاموش می‌کند. وقتی او همان گیاه را در نور آفتاب قرار داد گازی تولید کرد که آتش را شعله‌ورتر می‌کرد. گیاه دوباره اکسیژن تولید کرده بود.

اینگنهاوز نشان داد که (بر خلاف تصور همگان) گیاه ریشه و ساقه و برگ خود را با جذب مواد خاک تولید نمی‌کند و حجمی از خاک کم نمی‌شود. اینگنهاوز نشان داد که رشد گیاه از نور خورشید است. گیاه کربن را از دی اکسید کربن هوا می‌گیرد و آن را در مجاورت نور خورشید تبدیل به حجم گیاهی می‌کند.

اینگنهاوز روند فتوسنتز را کشف کرده بود. او ثابت کرد گیاهان شاخ و برگ خود را با استفاده از هوا و نور خورشید و کربن تولید می‌کنند. نام فتوسنتز چند سال بعد بر این روند نهاده شد که نام یونانی به معنای «تولید با نور» است.

بعضی از انواع بامبو می‌توانند روزی ۹۱ سانت رشد کنند. رشد آن‌ها را با چشم می‌توان دید!