植物が抱える問題
水を保持するために気孔を閉じたい!
しかし気孔を閉じるとCO2濃度が減少、O2濃度が上昇し「光呼吸」という無駄な過程が発生

光合成速度を上げるためにルビスコを増やしたい!
ルビスコを増やすと光呼吸の速度も増えるため水分や二酸化炭素量による限界がある

米は気孔から直でカルビンベンソン回路に空気を送り込むという一般的な光合成方法を採用しつつ、常に水が豊富にある水田で育つことでルビスコの数を増やし光合成速度を高めた

一方のとうもろこしは気孔とカルビンベンソン回路との間にC4回路という別の回路をワンクッション挟むことにより水分を節約しつつ安定してカルビンベンソン回路に二酸化炭素を送れるようにして光合成速度を高めた

小麦は米やとうもろこしに比べて光合成速度は遅いものの米やとうもろこしより寒さに強いことを活かして冬場の穀物生産の役割を担った

夏湿地の米、夏乾燥のとうもろこし、冬場の小麦、きっちりと役割分担していてそれぞれその環境下では他の作物と比べて収量が最も多いのでこの3種が覇権を握った

夏にとうもろこしと米を育てて冬には小麦を育てる、これが食糧難で土地も乏しい国が最も農地を有効活用して穀物をたくさん生産する方法である
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