為什麼人類無法像植物一樣直接從自然中吸取能量？
t我們人類是否能像植物一樣直接從消化系統以外的自然空間中吸取能量？
====不是變成植物人！是說在這套現有系統的基礎上，加上葉綠體啥的，獲得免費的，額外的能量！比如就說皮膚變綠啊！雖然能量不足以供應正常活動，但正常的捕食行為還在繼續，這只是附加能量啊。為啥回答全都是變成植物人啊！！！
光合效率很高的玉米，長滿了葉子加大光合作用面積，每天都曬太陽十五小時，存下來的能量，僅僅夠每年長几顆玉米。
如果動物也光合作用的話，一要四肢全身長滿葉子，造型參考加刺版刺蝟二要每天曬太陽半天以上，陰生都長不大長不快。三要不能幹別的事情，要是稍微動一下，今天曬得太陽算白忙活了，長個大腦什麼的想想就好。所以動物也光合作用的下場就是變成植物。也有另一種方法，比如身體分為兩個部分，一部分專門用來光合作用，一部分喲
用來運動，思考。每天第二部分都去第一部分那拿能量。這他媽不就是我國傳統文化——種地光合作用太麻煩，不如想像一下人類靠汽油來驅動。喝幾口汽油，飆幾十公里，真赤激。
在遙遠的古代，有兩兄弟都靠捕獵為生，他們很開心的活著，作為單細胞的生物，他們的生存策略就是抓到一個妹子就把它吃掉。但是哥哥有一天卻做出了一件驚天動地事情，他抓住了一個叫葉綠體的妹子，他沒有把她吃掉他和她結婚啦！然後他宣布他要做一個自耕農！弟弟完全驚呆了，憤怒的指責哥哥，我們不是已經和線粒體妹妹結婚了嗎？！你這是重婚啊！哥哥說其實DNA還是我們的初戀呢，還不是被我們好好的包養著？男人嘛三妻四妾的很正常的啊。兩兄弟越吵越凶最後打了起來……因為弟弟以捕獵為生，所以弟弟也把哥哥列為了捕食對象。單是哥哥作為自耕農他們不會再去捕獵了。善良的葉綠體妹妹說，死鬼就知道你不行娘早有妙招讓老娘放出氧氣毒誓這群該死的。於是勤勞的葉綠體妹妹不停地釋放氧氣，後來終於改變了大氣的成分。弟弟並沒有灰心，他發現靠氧氣來呼吸效率更高，前提是吃哥哥。。。。
既然題主說的是像植物一樣，那我們就假設存在「植物人A」，他可以像植物一樣利用太陽光進行光合作用。「植物人A」是一個正常的成年男性，只不過全身的皮膚能夠像植物葉片一樣進行光合作用，一般人類的皮膚面積在1.5-2平方米，我們取最大值，也就是2平米，20000平方厘米。但由於人體的全部皮膚不可能同時被太陽光直射，所以我們把"植物人A"拍扁了，這樣就有一半的皮膚被垂直照射,也就是10000平方厘米。
地球外層垂直於太陽光的平面上收到的太陽能量為8.21（J/min*cm^2)，這還是太空測得的數據，但為了方便計算，就用這個數據，這也是」植物人A「能利用的光能的極限了。 照射在植物葉片上的太陽光有30%直接透過，20%被反射，50%被葉片吸收。而植物葉片所吸收的光能，有23%通過光合作用轉化利用。考慮到人體的厚度，應該不會有太陽光透過，所有「植物人A」能吸收80%的太陽光，然後被吸收的太陽光有23%被植物人A利用。因為要獲得太陽垂直照射，所以「植物人A」必然是在熱帶地區，因為熱帶是沒有極晝現象的，「植物人A」就沒辦法24小時不間斷光合作用。我們就按晝夜等長計算，「植物人A」一天可以光合作用12小時。（當然，這裡還有一個近似，就是假設這12小時太陽光持續直射，這時不可能的，但是為了方便計算）。
這樣，「植物人A」一天可以獲得多少能量就是： E=10000*8.21*60*12*50%*23% =10876608J =10877kJ成年男性一天所消耗的能量為 10000kJ左右，差不多相等，可以維持「植物人A」一天的消耗。 咦，扁平的外型，太空中吸收太陽光，然後轉換成自己利用的能量，保持與太陽光垂直，一天被照射12小時。 我好像知道了「植物人A」是什麼神奇的東西了，你是地球同步軌道的太陽能電池板吧。
哈哈，想的挺美的。我來告訴你，原因很簡單：不夠用。
植物之所以靠光合作用就能生存，因為它們不動也不思考呀，所有的能源都用來吸取養分和生長。
你要是換上一身葉綠素皮膚，一天一動不動裸曬太陽吸取的能量可能都不夠你大腦工作半個小時的，更別說你運動需要消耗大量的能量。即使是植物人，大腦也是耗能的，只不過是乾耗能不正常工作。所以人類沒必要發展出一套冗餘的系統來從自然中直接吸取能量，哪怕你光合作用效率再高也不頂你吃口飯來的能量多。當然，你要說你能頂個藍球場那麼大的綠帽子（此處不是引申義）在腦袋上，那吸取的能量可能夠你用了，但是。。。以上說的是光能，如果說要通過其它方式吸取能量，比如風能、地熱能、電能、核能等等等等，那也需要進化出相應的生物器官。而風能、地熱能不穩定靈活，電能、核能的話倒是比較理想，但這兩種能量是近代出現的，人類還來不及進化出合適的器官去直接吸收它們。
話說我還是比較希望我能進化出直接吸收電能的生物器官的，插上電源就不用吃飯了。要是進化出直接吸收核能的生物器官，吃一頓能管一百年了。-------------
補充回答：不過即使人類進化出了各種奇葩器官，比如下面某評論說的「核聚變線粒體」之類的（笑），也只是解決了能量問題，人還是要攝取物質的，能量和物質缺一不可。能量有了，理論上可以只吃泥巴+水就夠了，偶爾吃點兒化肥補充維生素，但是人類需要為此再進化出一套消化體系，把無機物合成有機物，這個好麻煩的。
而作為吃貨的人類又怎麼能放棄美食呢？這時就比較尷尬了，你吃的美食里不僅有物質，還有能量，一舉兩得，又何必再進化出一套額外的能量系統呢？一早就沒有機會，雙鞭毛生物里有個人品好的恰好趕上了，有意義的內共生是很罕見的事件，關鍵是它個人的奮鬥。
Plants+HC+SAR megagroup里有葉綠體，而Excavata是沒有的；這個megagroup里，Plants和HC都是有葉綠體的。
如果你願意相信內共生，那葉綠體內共生發生在雙鞭毛生物中，最早在Excavata獨立之後，最晚在HC和Plants分歧之前，大約是1700MYA，也就是17億年前，大約是元古宙Proterozoic Eon。
這個時候單鞭毛生物還是世界的非主流（現在也是），人類和真菌的最近公共祖先還沒有出生（大約11億年前），它們的祖先和阿米巴也很可能沒有分開（大約15億年前），誰也沒有想到某個只靠一根鞭毛在大海里游的傢伙在未來會生下世界上所有真菌的祖先，所有動物的祖先，所有阿米巴的祖先。它當然沒有葉綠體（它是單鞭毛生物，不可能是那個湊巧內共生了葉綠體的雙鞭毛生物的後代）。
歷史的進程反而不重要，演化是無盡的偶然。不過如果這一事件沒有發生，估計人類就不會發生，也沒有題主來思考這個問題了，所以人擇原理也是很大的。
分歧時間的數據來自Timetree。曬個太陽都長肉 那還活么，
能量不夠……讓人通過光合作用活下去，就好像給電腦機箱貼上光電板，讓它給自己供電一樣……
人腦相當耗能……再加上機械運動，消耗的太多了……
植物不能行動，沒有完美的存在。就醬
我想知道題主是怎麼理解「能量」的。
這就好比你問為什麼植物不站起來跑步，躲避食草動物的襲擊一樣
動物和植物進化出來的消化系統都是符合生物運動和繁衍所需要的特點的(比如大部分鳥類消化系統相對簡單，水分沒有吸收完就排出了，因為糞便太重，不利於飛行)說直白一點，不說大腦這種耗能巨大的器官了，光合作用產生的那點能量連動動都費勁，並且就算是植物也不是僅靠光合作用產生能量的，不然施肥幹嘛，整兩排日光燈就好了啊。覺得因果關係稍微有點問題。
如果人類的某個祖先，偶然獲取了從自然界直接獲取能量的基因，並且足夠提供他所需的所有能量，那麼在他和他的後代身上就不會再有因為食物不足而引起的自然選擇，他和他的後代永遠不會直立行走，解放雙手，使用工具，捕獵，種植，形成社群。我們也不會稱他們為人類。進化路上的艱難困苦才造就了如今的人類。
尼采有句雞湯說的好，簡直是給進化學說代言 ：「那些沒有殺死我的，只會讓我變得更強。」我覺得要回答人類能否向植物一樣直接從自然界吸取能量，先得弄清楚以下幾個問題：
1.植物怎麼從自然界吸取能量？2.為什麼植物能做到？3.人類是否具有「向植物一樣直接從自然界吸取能量」的生理基礎？4.為什麼人類具有或不具有這樣的生理基礎？5.有什麼技術能讓人類後天獲得這種能力？對於前三個問題，有初中生物基礎的同學應該都能做一些回答，在此我就————偏要繼續回答 (▔＾▔)，看看會不會有你們沒想到的點，萬一有呢？對吧
1.植物從自然界吸收能量的方式：
光合作用：在可見光的照射下，經過光反應和碳反應（舊稱暗反應），利用光合色素，將二氧化碳（或硫化氫）和水轉化為有機物，並釋放出氧氣（或氫氣）的生化過程，同時也有將光能轉變為有機物中化學能的能量。
除此之外，植物還有其他獲取能量的途徑，比如——捕食昆蟲： 食蟲植物是一種會捕獲並消化動物而獲得營養（非能量）的自養型植物。 這種能夠吸引和捕捉獵物，並能產生消化酶和吸收分解出的營養素的食蟲植物分布於10個科約21個屬，有630餘種。常見的有：
捕蠅草
2.題主指的植物直接從自然界獲取能量的方式，指的應該只是光合作用。那麼進行光合作用的生理基礎是什麼呢？
是葉綠體？答案是NO~有些生物沒有葉綠體也能進行光合作用，比如藍藻。正確的回答應該是——光合色素。光合色素主要有三大類：葉綠素（包括細菌葉綠素）、類胡蘿蔔素和藻膽素。類胡蘿蔔素（包括胡蘿蔔素和葉黃素）和藻膽素等是對葉綠素捕獲光能的補充，稱為輔助色素。 高等植物和大部分藻類的光合色素是葉綠素a,b和類胡蘿蔔素;在許多藻類中除葉綠素a,b外,還有葉綠素c,d和藻膽素,如藻紅素和藻藍素；在光合細菌中是細菌葉綠素等；在嗜鹽菌中則是一種類似視紫質的色素11-順-視黃醛(11-cis-retinal)。（摘自度娘）3.人類是否具有「向植物一樣直接從自然界吸取能量」的生理基礎？
明顯沒有。人類不能合成光合色素來進行光合作用。順便提一下人體自身能合成的內源性色素有黑色素、養合四紅素、還原血紅色三種。我們還能通過飲食攝入胡蘿蔔素，屬於外源性色素。就是這四種色素造成了人類皮膚、頭髮、眼睛顏色的差別。那麼，有意思的問題終於來啦——為什麼人類不具有合成光合色素的能力呢？有沒有什麼手段讓人類能獲得這種能力？
今天時間不夠了，先答到這裡，明天接著回答 (≧﹏ ≦)———————————————————————————————————————————人類機體不能合成光合色素，也就是說人類基因組中沒有控制合成光合色素的基因。就拿葉綠素而言，高等植物中葉 綠素生物合成過程(L-谷氨醯-tRNA※葉綠素a※葉綠素b)需要15步反應,涉及15種酶 ，而在模式植物擬南芥裡面，目前分離到的編碼這些酶的相關基因有27個。(擬南芥屬被子植物門，雙子葉植物綱，其基因組是目前已知植物中最小的，大約為12500萬鹼基對和5對染色體，被用作植物研究中的模式生物。）
——所以，你猜得沒錯，按照主流的進化論觀點，人類是由沒有葉綠素、營養方式為異養的原始動物進化而來。而有葉綠素的原始藻類現在進化到的最高級形式是被子植物（所以大家不要小看擬南芥(▔▽▔) ）。至於為什麼有葉綠素的原始藻類最終沒能進化成像人類一樣的智慧生命體呢？同樣也是生命哲學的問題
或許是由於直接利用光能的營養形式太便利了，完全不需要進化出智慧吧……就像逆境出人才？哈哈，開個玩笑。來到最後一個問題：有什麼技術能讓人類後天獲得合成光合色素的能力嗎？
我先來科普一些能夠進行光合作用的動物：綠葉海蝸牛：
豌豆蚜蟲：
所以動物進行光合作用是可能的，如果要讓人類具有光合作用的能力，我能想到的一個途徑就是轉基因技術。將合成光合色素的一系列相關基因（如上文提到的各類酶的基因）轉入人類基因的合適位置中，但難就難在什麼位置是合適的，不會妨礙到其他正常基因的表達。就算是導入成功了，這些基因對應的酶都表達了，這些酶在人體內是否有合適的條件被激活發揮作用呢？涉及的問題太多太複雜了，目前的技術水平無法實現。
回答問題好辛苦啊，又不能瞎扯喔(▔﹏▔)食水者善游能寒，
食土者無心而慧，食木者多力而拂，食草者善走而愚，食葉者有絲而蛾，食肉者勇敢而捍，食谷者智慧而夭，食氣者神明而壽，不食者不死而神。-----《淮南子》《生命源於光》 完整版-覺醒錄像廳-覺醒字幕組
【合光主意】兩年食氣食光者魏鼎——尋找真我的修行者
耶利哥森菲爾(Jericho Sunfire)食氣者的轉變過程食氣者：潔絲慕音( Jasmuheen )未來地球主流人種：食光，食氣、食宇宙能量…人_人體光合作用吧_百度貼吧轉變成食氣者的旅程
讀書筆記：《食光者》那些失敗的食光者案例-未解之謎-覺醒字幕組人曬太陽也暖和
先問是不是，再問為什麼。
有些人是可以的，比如說他。大部分答主都是從能量夠不夠用的角度回答的，那麼假設能量夠用，現在可行的辦法就是用轉基因的方法讓皮膚表皮細胞表達葉綠素。但是僅僅表達葉綠素是不夠的，你需要從以下方面對人體表皮細胞進行系統改造：
1.原料供應
眾所周知，光合作用的基本原料包括水和二氧化碳。
- 二氧化碳
植物細胞是通過氣孔獲得二氧化碳的，但是人類表皮細胞可沒有氣孔，那麼只能試圖從血液循環系統中獲得二氧化碳了。但是表皮層又沒有血管，只有真皮層才有，而且CO2（二氧化碳） 在血液中運輸的主要形式是從組織擴散入血，首先溶解於血漿，然後絕大部分經擴散進去紅細胞，因紅細胞內含有豐富的碳酸酐酶，故二氧化碳與水迅速結合生成碳酸，碳酸再解離為氫離子和碳酸氫根離子。所以怎麼讓血細胞中的CO2進入表皮細胞是個問題。
註： CO2在血液中的運輸方式有三種， 1.物理溶解:二氧化碳在血漿中的溶解度比氧大,佔二氧化碳運輸量的6%；化學結合也是二氧化碳在血液中運輸的主要形式,約佔二氧化碳運輸量的94%.其結合方式有兩種：2.一種是形成碳酸氫鹽（NaHCO3、KHCO3）,約佔二氧化碳運輸量的87%；3.另一種是形成氨基甲酸血紅蛋白（HbNHCOOH）,約佔7%。
- H2O(水）
光合作用中,每產生1分子葡萄糖,需要分解6分子的水，即每產生1摩爾葡萄糖,需要分解6摩爾的水， 1mol的葡萄糖在徹底氧化分解以後,共釋放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量儲存在ATP中,也就是36-38mol的ATP,效率大約是40%，成年人每天大約需要10000KJ的能量，至少需要10摩爾的葡萄糖，也就是60摩爾的水，60摩爾的水是多少呢，1080g，1kg！一個成年人每天大概需要2~2.5kg的水，因此如果你要光合作用的話，每天至少要多攝入1kg的水！以上假設還是建立在能量從表皮細胞轉運到身體其他部位沒有損失的情況下，實際需要合成的能量是遠大於此的，所以你每天要喝的水也要多很多，然後我就想到了這個：
2.產物輸出
現在你辛辛苦苦合成了一天所需的葡萄糖，但是他們都在表皮細胞里，你需要把他們運到耗能劇烈的器官比如大腦，肌肉里，但是怎麼運呢，表皮沒有血管啊......消化道可以吸收葡萄糖是因為在小腸的絨毛上皮細胞下面就含有豐富的毛細血管。
3.對皮膚現有結構功能的影響
皮膚不是可有可無的裝飾品，而是人體最大的器官。她可以防晒，散熱，減少水分蒸發，感受外界刺激。你要實現防晒的功能，就要增加角質層厚度，但這又會影響光合效率，好為難啊。一個小小的器官你要讓她承擔造能，儲能，屏障，感受器諸多功能，而且這些功能之間有些還是相矛盾的，想想就亞歷山大。
綜上，要讓人類也光合作用，你要解決原料供應問題，產物輸出問題，以及同現有結構功能的矛盾。當然了，最重要的還是大部分答主回答的那樣，值不值的問題。
以上是我對題主問題可能會遇到的困難提出的一些個人見解，第一次認真回答問題，歡迎大家批評指正，共同交流，一起進步！
你想變成綠色的嗎？
我前半個問題是純正的生物學問題好么，非把我的生物學標籤去掉也是醉了.問個問題還要被人來管教約束，這完全違背了知乎的宗旨吧
誰說不能了？你以為氣功的採氣是鬧著玩兒的？
效率低。
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