Rayonnement photosynthétiquement actif

Le rayonnement photosynthétiquement actif (RPA, ou PAR de l'anglais photosynthetically active radiation) est un rayonnement dont les longueurs d'onde s'étendent de 400 à 700 nm que les organismes photosynthétiques peuvent utiliser dans le processus de photosynthèse. L'énergie lumineuse reçue par la surface éclairée s'exprime en μmol.m-2.s-1 ou μE. Cette région spectrale correspond plus ou moins à la plage de lumière visible à l'œil humain. Les photons aux longueurs d'onde plus courtes ont tendance à être si énergiques qu'ils peuvent endommager les cellules et les tissus, mais sont principalement filtrés par la couche d' ozone dans la stratosphère . Les photons à plus grande longueur d'onde ne transportent pas assez d'énergie pour permettre la photosynthèse. D'autres organismes vivants, tels que les cyanobactéries , les bactéries pourpres et les hélio-bactéries , peuvent exploiter la lumière solaire dans des régions spectrales légèrement étendues, telles que le proche infrarouge . Ces bactéries vivent dans des environnements tels que le fond d'étangs stagnants, les sédiments et les profondeurs océaniques. À cause de leurs pigments , ils forment des nattes colorées de vert, de rouge et de violet. En haut: spectres d'absorption de la chlorophylle A, de la chlorophylle B et des caroténoïdes extraits en solution. En bas: spectre d'action PAR (dégagement d'oxygène par photon incident) d'un chloroplaste isolé. La chlorophylle, le pigment végétal le plus abondant, est le plus efficace pour capturer la lumière rouge et bleue. Les pigments accessoires, tels que les carotènes et les xanthophylles, récoltent de la lumière verte et la transmettent au processus de la photosynthèse, mais suffisamment de longueurs d'onde vertes sont réfléchies pour donner aux feuilles leur couleur caractéristique. L’automne est une exception à la prédominance de la chlorophylle: la chlorophylle est dégradée (car elle contient de l’ azote et du magnésium ), mais les pigments accessoires ne le sont pas (car ils ne contiennent que du C , H et O ) et restent dans la feuille, produisant des couleurs rouge, jaune et orange feuilles.