Kiedy dokładnie to się wydarzyło, nie wiadomo. Jak wskazują ostatnie ustalenia naukowców, być może nawet 3,4 mld lat temu. A że wiek Ziemi ocenia się na nieco ponad 4,5 mld lat, na pomysł przeprowadzania fotosyntezy ewolucja „wpadła” zatem dość szybko.
To bardzo skomplikowany proces, którego schematy osoby niewiele pamiętające z lekcji biologii i chemii mogą przyprawić o ból głowy. Ale istota fotosyntezy jest prosta – chodzi o magazynowanie w postaci cukrów (m.in. glukozy) energii niesionej przez cząstki światła. Można ją również ująć w ten sposób: organizmy fotosyntetyzujące wykorzystują światło, by przekształcić materię nieorganiczną – wodę i dwutlenek węgla – w materię organiczną, czyli cukry niezbędne do życia.
Początek
Fotosynteza zmieniła oblicze Ziemi, dając możliwość rozwoju i ekspansji roślinom, choć to nie one pierwsze zaczęły ją przeprowadzać (bardziej zaawansowane rośliny lądowe wyewoluowały dopiero niecałe pół miliarda lat temu). Okazała się bowiem kluczowa również dla niezliczonych organizmów pośrednich beneficjentów tego procesu. Po pierwsze dlatego, że podczas przekształcania wody i dwutlenku węgla z udziałem energii światła w cukry powstaje tlen, którym oddychamy m.in. my. Po drugie, i my, i wiele innych istot zjadamy rośliny lub organizmy pożywiające się nimi. Bez fotosyntezy nie byłoby więc gatunku Homo sapiens.
Z fotosyntezą wiąże się – choć nie na pierwszy rzut oka – wzrost populacji ludzi. Nasz gatunek wyewoluował w Afryce ponad 300 tys. lat temu, jak mówią ostatnie odkrycia. Ilu nas wówczas było, nie wiadomo. Szacuje się, że w pewnych momentach tak niewielu, że groziło nam wyginięcie. Tak działo się przed ok. 75 tys. lat, gdy na skutek potężnej erupcji wulkanu na Sumatrze populacja Homo sapiens być może skurczyła się do zaledwie kilku tysięcy osobników.