第四集：二氧化碳到有机物的奇妙转化
要了解这个转化过程的细节，是一项极具挑战性的任务。因为植物体内的有机物大多含有碳元素，而大气中的二氧化碳被吸收后会迅速转化为有机物，并与原有的有机物质混合在一起，使得区分哪些有机物中的碳是新转化的，哪些是旧的变得极为困难。
20世纪40年代，核物理科学的进步使得人们有可能利用放射性同位素来研究光合作用中碳的转化途径。科学家们发现了长寿命的放射性同位素碳-14，于是想到了用它来标记二氧化碳，从而区分新转化的碳和原有的碳。生物化学家卡尔文领导的研究团队采用这种方法，经过长时间的艰苦研究，终于揭示了二氧化碳进入叶绿体后是如何逐步转化为糖、淀粉等碳水化合物的过程。这个过程被称为碳三循环或卡尔文循环。
植物是大自然的碳水化合物制造机器，但它们的型号并不完全相同。一些原产于热带的植物，如玉米和甘蔗，在二氧化碳转化为碳水化合物的过程中会多出一道工序。它们先将二氧化碳固定在四碳酸上，然后将其分解并转化为三个碳原子的酸和二氧化碳，再按照碳三循环的途径生成碳水化合物。这个过程实际上起到了二氧化碳泵的作用，使植物在二氧化碳浓度较低时也能进行光合作用。还有一些如仙人掌等生活在干旱环境中的植物，会根据环境条件调整其光合作用的方式。
第五集：生命演化的转折点揭秘
生命的起源与海洋息息相关。一般认为，在太古时代，地球表层原始海洋中的无机物在闪电、紫外线等因素的影响下，形成了一些有机物。这些有机物经过长期作用变化，逐渐产生了原始生物。
生命的存在需要能量的支持，原始生物通过消耗有机物来获得能量。但在当时的环境下，有机物的合成速度总是慢于消耗速度，这使得原始生命面临灭绝的威胁。于是，一些原始生命逐渐发展出了利用太阳光能将二氧化碳转化为有机物的功能，即光合功能。这样，它们就能够自己制造有机物获取能量，从而避免了因食物匮乏而的危险。当时的原始生物并不需要氧气，它们的光合作用也不释放氧气。
大约30亿年前，蓝藻等生物的出现标志着生命演化的重要转折点。它们能够从水中汲取电子，将水分解为电子、质子和氧气，然后将二氧化碳转化为自身所需的有机物。这一过程现的放氧光合作用对地球大气层产生了深远影响。氧气的积累使得一些生物发展出新的功能，利用氧气彻底分内的有机物，获得更多能量，推动了生物由单细胞向多细胞进化，并形成不同功能的和器官。氧气的积累还使大气中形成了对紫外线有作用的臭氧层，为生物创造了广阔而安全的生存环境。
第六集：守护生命的绿色屏障
数十亿年前，金星和地球的大气层都演化出了以氮和二氧化碳为主的稳定大气层。二者后来的发展却截然不同。二氧化碳是一种能引起温室效应的气体，金星就经历了失控的温室效应，变成了一个高温难耐的荒凉世界。而地球的温室效应却没有导致类似灾难的发生。其中一个重要原因是生命的出现和发展。