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气候变化激发了我们对世界末日的想象。 冰川融化，气候变化无常，全球平均气温不断上升，这些都是人们在脑海中不断浮现的末日景象。 然而这些可见的影响只是气候变化灾难中的“冰山一角”，还有很多隐藏的影响未被人们关注。 其中一个“隐藏”影响就是：空气中不断增加的二氧化碳会影响植物的新陈代谢，因此会影响植物体内物质的营养成分。 过去十年中进行的研究表明，二氧化碳的增加导致我们的食物变得越来越没有营养。 在过去，公众对植物的关注主要围绕转基因生物、滥用杀虫剂和化肥以及不可预测的天气降低食品质量，而这些问题都是人类直接对植物造成的。 直到2014年《自然》杂志发表了一项研究，才将“气候变化如何影响食物”重新推进大众视野中。 食物是如何变得缺乏营养的? 光合作用的原理告诉我们，植物利用阳光提供的能量，从基本的二氧化碳(来自空气)和水(来自土壤)转变成各种碳水化合物，也就是我们的食物。 从逻辑上讲，如果我们增加原料的数量，我们应该得到更多的产品。 空气中可用的二氧化碳越多，植物制造有机物也会越来越多。 这听起来很棒，但我们一直忽略了二氧化碳过多对植物中其他营养物质的影响。 根据2014年发表在《自然》杂志上的研究发现，随着大气中二氧化碳浓度的增加，许多作物的碳水化合物含量也在增加，而植物的蛋白质含量却减少了，同时某些生命必需的微量元素，锌和铁，也降低了。 垃圾食品效应 生物数学家和定量生态学家Irakli Loladze将其称为“垃圾食品效应”。 这种高碳水化合物、低蛋白质的食物会很丰富，甚至会很开胃，但会缺乏生命必须的其他物质。 科学家们还没有弄清楚为什么会发生这种情况。 一种流传甚广的理论是，过多的碳水化合物会稀释植物中的其他营养物质。 这种效应在C3植物中比C4植物更为明显。 C3和C4植物的区别在于它们产生糖分的方式不同。 光合作用中有两个阶段的反应，光反应和暗反应。 C3植物中，二氧化碳通过气孔进入，在二磷酸核酮糖羧化酶（Rubisco）作用下， 开始形成碳水化合物，这个过程被称为C3途径。 在这个阶段中，Rubisco酶只有在无氧状态下工作，但随着气孔进入的除了二氧化然还有氧气，因此Rubisco酶一旦遇到氧气，C3植物的部分能量会被浪费。 为了克服这种低效率，C4植物采取迂回的路线来合成碳水化合物，先经过C4途径，将二氧化碳固定位4C化合物，然后再转移到C3化合物中。 因此，二氧化碳对C3植物影响比较大，而C4植物二氧化碳的补偿点较低，在低浓度的二氧化碳中也更有优势。 大约85%的植物，包括水稻和小麦，选择C3途径，只有3%选择C4途径。 二氧化碳水平对C3植物的影响更为显著，这令人担忧。 缺铁和缺锌症状会增多 人类的大部分营养需求中，60%的蛋白质、70%的锌和80%的铁都来自植物。 到2050年，世界人口将达到98亿。随着植物失去营养，满足98亿人口中每一个人的营养需求的压力是令人畏惧的。 2019年8月全球平均二氧化碳浓度为410ppm，预计在未来30至80年内将达到550ppm。 科学家们预测，当C3作物和豆类作二氧化碳水平低于预期时，锌和铁含量将下降了3-17%。 锌是所有细胞不可或缺的营养物质，尤其是在生长和免疫反应方面。此外，血红蛋白负责氧的运输，需要铁。缺铁将严重影响妇女和5岁以下儿童。 到2050年，预计可能会有1.75亿人患有缺锌疾病。 粮食产量会下降 温室气体的增加并不是一个影响范围很窄的孤立事件。 它与不稳定的降雨、温度波动和害虫对现有农药库产生抗药性同时发生，这些影响结合起来可能导致作物产量的总体下降。 今年8月，联合国发布了一份报告，警告世界粮食稳定的不稳定状况。 考虑到猖獗的森林砍伐、亚马逊大火以及不断增长的人口对生活方式的需求，这一预测确实令人担忧。 如果不立即进行干预并改变人类的态度，人类的前景无疑是暗淡的。 最后 尽管这些都会影响我们未来的生活，但是从紧急问题的范围来看，这个问题还不足以引起公众的恐慌。 有些媒体大肆报道，目的就是为了让公众意识到二氧化碳可以改变生命的营养特性。 而我们能做的就是意识到这个问题，从身边做起，减碳减排。
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