La fotosíntesis es más eficiente en longitudes de onda de luz entre 400 y 500 nanómetros y 600 a 700 nanómetros. El pigmento verde, la clorofila, restringe la eficiencia de la fotosíntesis.
La luz visible cae entre 400 y 700 nanómetros. Un pigmento es una sustancia que refleja algunas longitudes de onda de luz visible mientras absorbe otras; El color del pigmento corresponde a la longitud de onda de la luz que refleja. La clorofila a, el pigmento primario de la mayoría de las plantas, aparece verde porque refleja la luz entre longitudes de onda de 500 y 600 nanómetros, un rango que parece verde al ojo humano. Esto significa que hay restricciones en la eficiencia de la fotosíntesis, de modo que la fotosíntesis es mucho menos eficiente en el rango verde de la luz visible. La absorción de luz por la clorofila ay, por lo tanto, la eficiencia de la fotosíntesis, alcanza un máximo de aproximadamente 450 nanómetros y 650 nanómetros. Estas longitudes de onda corresponden a la luz que aparece violeta-azul y roja para el ojo humano.
La fotosíntesis todavía ocurre, aunque de manera menos eficiente, entre 500 y 600 nanómetros. Esto se debe a que la clorofila a no es el único pigmento vegetal; Los pigmentos accesorios también proporcionan una absorción extra. La clorofila b también es verde y absorbe aproximadamente las mismas longitudes de onda que la clorofila a. Los carotenoides, como las xantofilas y los carotenos, ayudan a las plantas a utilizar algunas de las longitudes de onda verdes que la clorofila no puede absorber. Las xantofilas amarillas y los carotenos anaranjados también son responsables de los colores del otoño en los árboles de hoja caduca.
