地球上的植物種類繁多,形體複雜,據科學家估計， 地球上大約有45萬個植物物種。 但是人類至今對豐富的物種資源的認識還十分有限， 已利用的更是其中的小部分。 據《科學時報》報導， 雖然人類和大自然中數以百萬計的生物已經相伴成千上萬年， 但我們對這些鄰居的瞭解少到令人吃驚的地步。 隨著地球上自然地理環境的變遷， 植物自身也在不斷的矛盾中運動和發展著。
量子力學（Quantum Mechanics）是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支， 主要研究原子、分子、凝聚態物質， 以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論它與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。 量子力學是描述微觀物質的理論， 與相對論一起被認為是現代物理學的兩大基本支柱。
如果世界上有一樣東西是最能夠體現“科學難以理解”這一觀點的話， 那麼量子力學一定是當仁不讓的。 科學研究顯示在微觀的量子世界裡， 物質的行為方式非常怪異， 在我們熟悉的這個宏觀世界看來幾乎是不可能的， 比如一個粒子可以同時存在於兩個不同的位置， 也可以瞬間消失或者憑空出現。 然而， 量子效應距離我們的生活或許並不像我們之前所認為的那樣遙遠。
從表面上看， 光合作用是一個非常簡單的過程。 而讓生物學家們感到困惑的地方就在於：這整個過程看上去有點太過容易了。
2007， 研究光合作用過程的科學家們開始在這一問題上取得進展。 科學家們在光合作用相關的細胞內部觀察到量子效應起作用的證據。 量子力學的一項詭異特性便是它允許粒子在同一時間存在於多個不同的位置， 這種特性被稱為“量子疊加”。 利用這一特性， 一個粒子就能夠在極短的時間內同時探尋細胞內部多個不同地點， 而不必“先後”探尋這些地點， 這種方式讓粒子能夠幾乎在瞬間找到最近的通過路徑， 從而極大地壓縮了通過時間， 並最大限度減少了與細胞內部結構碰撞的幾率。
高能資訊來襲在演變的長河中，植物進化出多種處理光的方式非常合理。植物王國裡肯定還有很多這種現象，它遠超我們的預料。也許由於其它植物沒有這樣奇怪的顏色，所以我們才沒有注意到罷了。今日，植者君隨你一同解密會發出藍光的神奇植物。來自馬來西亞雨林裡的孔雀秋海棠(Begonia pavonina)
《自然-植物》線上發表的論文Photonic multilayer structure of Begonia chloroplasts enhances photosynthetic efficiency顯示，一種喜陰植物（孔雀秋海棠）通過自己藍暈色葉子，利用量子力學原理增強光合作用，從而適應了極度弱光的環境條件。沒錯，孔雀秋海棠那怪異的藍光是一種進化的把戲，這種把戲能讓它更加有效地利用紅綠光光合作用裡的化學能。這種機制非常明智。
虹光質體
在馬來西亞茂密的熱帶雨林中發現的孔雀秋海棠（Begonia pavonina）擁有斑斕的藍色葉子，因為它的表層具有不同尋常的葉綠體 — 虹光質體（iridoplasts）。內部非常規則。包含規則分佈的3-4個類囊體形成的基粒，這些基粒像一個光學晶體，強烈反射430-560納米波長的光，導致葉子呈藍暈色。其厚度僅為100納米或者說人類頭髮寬度的一千分之一。這種秋海棠裡類囊體的複雜排列方式，就像一座規劃城市裡的天際線一樣。在其它植物中，類囊體毫無規律地四處分佈，就像曼哈頓區那混亂的天際線。這種結構化的排列模式讓這種秋海棠與其它植物截然不同。其中一個例子就是它使得藍光從這種植物中反射出去了，讓更多紅綠光進入了植物裡。這種機制至關重要，因為在森林地表的矮小植物幾乎無法收到藍光，這意味著它可以優先搜索它主要接收的光。
a)孔雀秋海棠的藍色葉片中含有b)藍色的虹光質體，在c)電鏡下可看到規整的類囊體結構。這種特殊的葉綠體會d)強烈地反射藍光，使葉片呈藍色。
Whitney et al.
慢光效應
秋海棠最酷也最有趣的一點在於，這種植物的類囊體排列對光做的事情。類囊體這樣的結構能夠在光進入植物細胞的時候減慢光速，創造出名為慢光的效果。對於光合能而言這是個雙重打擊，因為植物原本就能夠吸收更多紅綠光，再賦予它減慢光速的能力，使得植物能夠堅持更久從光合能中吸取更多化學能。並在接近黑暗的環境中讓光合作用變得更加有效。該研究團隊發現秋海棠的這種特徵能讓它的光合作用增強百分之十左右。也就是說，在吸收等量太陽光的情況下，這種植物合成的化學能可以增加百分之十。
在演變的長河中，植物進化出多種處理光的方式非常合理。植物王國裡肯定還有很多這種現象，它遠超我們的預料。也許由於其它植物沒有這樣奇怪的顏色，所以我們才沒有注意到罷了。今日，植者君隨你一同解密會發出藍光的神奇植物。來自馬來西亞雨林裡的孔雀秋海棠(Begonia pavonina)
《自然-植物》線上發表的論文Photonic multilayer structure of Begonia chloroplasts enhances photosynthetic efficiency顯示，一種喜陰植物（孔雀秋海棠）通過自己藍暈色葉子，利用量子力學原理增強光合作用，從而適應了極度弱光的環境條件。沒錯，孔雀秋海棠那怪異的藍光是一種進化的把戲，這種把戲能讓它更加有效地利用紅綠光光合作用裡的化學能。這種機制非常明智。
虹光質體
在馬來西亞茂密的熱帶雨林中發現的孔雀秋海棠（Begonia pavonina）擁有斑斕的藍色葉子，因為它的表層具有不同尋常的葉綠體 — 虹光質體（iridoplasts）。內部非常規則。包含規則分佈的3-4個類囊體形成的基粒，這些基粒像一個光學晶體，強烈反射430-560納米波長的光，導致葉子呈藍暈色。其厚度僅為100納米或者說人類頭髮寬度的一千分之一。這種秋海棠裡類囊體的複雜排列方式，就像一座規劃城市裡的天際線一樣。在其它植物中，類囊體毫無規律地四處分佈，就像曼哈頓區那混亂的天際線。這種結構化的排列模式讓這種秋海棠與其它植物截然不同。其中一個例子就是它使得藍光從這種植物中反射出去了，讓更多紅綠光進入了植物裡。這種機制至關重要，因為在森林地表的矮小植物幾乎無法收到藍光，這意味著它可以優先搜索它主要接收的光。
a)孔雀秋海棠的藍色葉片中含有b)藍色的虹光質體，在c)電鏡下可看到規整的類囊體結構。這種特殊的葉綠體會d)強烈地反射藍光，使葉片呈藍色。
Whitney et al.
慢光效應
秋海棠最酷也最有趣的一點在於，這種植物的類囊體排列對光做的事情。類囊體這樣的結構能夠在光進入植物細胞的時候減慢光速，創造出名為慢光的效果。對於光合能而言這是個雙重打擊，因為植物原本就能夠吸收更多紅綠光，再賦予它減慢光速的能力，使得植物能夠堅持更久從光合能中吸取更多化學能。並在接近黑暗的環境中讓光合作用變得更加有效。該研究團隊發現秋海棠的這種特徵能讓它的光合作用增強百分之十左右。也就是說，在吸收等量太陽光的情況下，這種植物合成的化學能可以增加百分之十。