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光合成の生化学的プロセスは、日光からのエネルギーを使用して水と二酸化炭素を酸素と炭水化物に変換します。炭水化物は植物組織の成長のためのブロックを作るのに使われます。それで、光合成は植物が根、幹、葉、花と果物を発達させる経路です。光合成のプロセスがなければ、植物は成長したり繁殖することができないでしょう。
生産者
それらの光合成能力のために、植物は生産者として知られており、地球上のほとんどすべての食物連鎖の基礎となっています（藻類は水系の植物等価物です）。私たちが食べるエネルギーはすべて、それらの植物を直接食べるか、牛や豚のようなこれらの植物を食べるものを食べるかにかかわらず、光合成生物から来ています。
食物連鎖の基礎
水生生物システムの中では、植物と藻類が食物連鎖の基盤を形成しています。藻類は無脊椎動物のための食物として役立ち、それは今度はさらに大型の生物のための食物として役立つ。水生環境での光合成がなければ、生命は不可能になるでしょう。
二酸化炭素の除去
光合成は二酸化炭素を酸素に変換する。光合成の間に、二酸化炭素は大気から出て、植物によって拾われて、そして酸素として葉を出ます。前例のないほど二酸化炭素レベルが上昇している今日の世界では、大気から過剰な二酸化炭素を除去するプロセスは自然にとって生態学的にも環境的にも重要です。事実、微細藻類は、大量のガスを放出する産業によって、二酸化炭素除去剤の潜在的な供給源として検討されています。
栄養素の取り込み
植物は、光合成によって栄養分を組織に取り入れます。それで、植物と他の光合成生物は栄養素循環において重要な役割を果たします。空気からの窒素は植物組織に固定されており、タンパク質の生成に利用できます。土壌中の微量栄養素も植物組織に取り込まれる可能性があり、食物連鎖を通じて草食動物に利用可能です。
光合成依存
光合成は光の量と質によって異なります。一年中光が当たって水が制限要因ではない赤道では、植物はより高い成長率を持ち、より大きくなることがあります。一方、海の深部での光合成はあまり一般的ではありません。なぜなら、光はこれらの層を透過せず、したがってより生産的ではないからです。