Un equipo de investigación dirigido por Donald A. Bryant, profesor de bioquímica y biología molecular de la Universidad de Penn State, ha identificado el gen que convierte la clorofila a (el más abundante pigmento que absorbe la luz utilizada por plantas y otros organismos que aprovechan la energía a través de la fotosíntesis) en clorofila f (un tipo de clorofila que absorbe la luz en el rango del rojo lejano del espectro de luz).
El gen recientemente identificado codifica una enzima que está lejanamente relacionada con uno de los principales componentes de la maquinaria proteica utilizada en la fotosíntesis productora de oxígeno. Los investigadores demostraron que la conversión de la clorofila a en clorofila f requiere sólo ésta enzima en un sistema simple que podría representar una etapa intermedia temprana en la evolución de la fotosíntesis. La investigación demostró que, sin esta enzima, las cianobacterias ya no podían sintetizar la clorofila f.
Otro indicio de que la enzima podría representar una etapa temprana en la evolución de la fotosíntesis es que la enzima requiere luz para catalizar la reacción y puede no requerir oxígeno. Bryant dijo que es posible que la enzima evolucionara antes del Fotosistema II, el complejo fotosintético que produce oxígeno.
Este descubrimiento podría permitir a los científicos diseñar plantas agrícolas que utilicen de manera más eficiente la energía del Sol.