Borde rojo , o barrera roja de la fotosíntesis : un fuerte aumento en el reflejo de la vegetación verde en la radiación infrarroja cercana . La clorofila absorbe la mayor parte de la luz en la región visible, sin embargo, después de 680 nm hay una fuerte caída en la absorción. Esto se debe a un fuerte aumento en la reflexión en la región del infrarrojo cercano. En este caso, la contribución de la reflexión ( albedo ) aumenta del 5% al 50% en el rango de 680 a 730 nm.
Esta alta reflexión en la región del infrarrojo cercano se debe a la estructura de la propia hoja, que tiene muchas cavidades de aire que contribuyen a la reflexión. El efecto aumenta considerablemente al aumentar el espesor de la hoja. También depende del contenido de agua , clorofila , CO 2 que tenga y del estado fisiológico de la planta. Casi todos los organismos fotosintéticos, incluidos los acuáticos, tienen un borde rojo, pero pueden desplazarse a lo largo del eje horizontal (cambiando la posición del pico, la meseta y la disminución del reflejo). Se expresa más débilmente en líquenes y bacterias . Las bacterias moradas no tienen un borde rojo; pueden usar luz en el rango de 700 a 730 nm para la fotosíntesis [1] .
Hasta el momento, no se ha encontrado ninguna explicación plausible para la existencia del borde rojo. Inicialmente, se asumió que la absorción excesiva de ondas de luz de más de 700 nm podría provocar un sobrecalentamiento de los organismos, pero esta hipótesis pronto fue refutada, ya que no fue confirmada por los cálculos. Existe una versión de que los organismos simplemente cortan la radiación innecesaria, ya que la superficie de la tierra tiene la mayor cantidad de fotones con una longitud de onda de 685 nm y, por lo tanto, se utilizan mejor para la fotosíntesis. Sin embargo, todavía es posible utilizar la luz del área del borde rojo. Las bacterias tienen complejos captadores de luz , con un pico de absorción mayor que el pigmento principal de su fotosistema [1] . La espinaca [1] y el girasol [2] de alguna manera pueden recolectar luz en la región de 720 a 730 nm y transmitirla al pigmento de longitud de onda más corta del centro de reacción .
Debido al fenómeno de la barrera roja, las plantas terrestres aparecen muy brillantes cuando se fotografían en el rango infrarrojo cercano , que se utiliza para calcular el llamado índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI). Esto se utiliza en muchas tecnologías de teledetección , en particular para buscar organismos fotosintéticos en otros planetas [3] .