Со школы все знают, что растения из воды и углекислого газа делают глюкозу. Симптомы нехватки воды очевидны. А как понять, достаточно ли углекислого газа? За фиксацию CO₂ отвечает древний фермент Рубиско. Он появился на заре жизни, с тех пор существенно не менялся и никогда уже не изменится. Ещё у Рубиско есть такая особенность: он может цеплять и использовать кислород вместо CO₂. Этот процесс называется фотодыханием. Это не эволюционное приспособление, а неисправимое следствие химизма реакции.
Результат фотодыхания обратен фотосинтезу: растение расходует энергию без всякой пользы для себя. Большую часть истории цветковых растений CO₂ в атмосфере было вполне достаточно, и фотодыхание не было проблемой. Но 20−30 миллионов лет назад случилась очередная климатическая катастрофа, и сейчас CO₂ в атмосфере всего 0,04%, а кислорода — 21%. И у большинства культурных растений интенсивность фотодыхания может достигать 50% от интенсивности фотосинтеза! Ряд прогрессивных групп растений изобрел био