فتوسنتز فرآیندی‌ست که به کمک آن، گیاهان نور خورشید، آب، مواد غذایی و کربن دی اکسید را استفاده کرده و بیومولکول‌های پیچیده حاوی انرژی را می‌سازند.
فتوسنتز اساس رشد گیاهان و تبدیل انرژی به ماده در جهان است. گیاهان از طریق فتوسنتز انرژی خورشیدی را دریافت کرده و آن را به انرژی بیوشیمیایی تبدیل می‌کنند. ما حیاتمان را ابتدا به خورشید و سپس به گیاهان مدیون هستیم. همه‌ی زنجیره‌های غذایی از خورشید آغاز می‌شود. گیاهان از طریق فتوسنتز انرژی خورشید را به دام می‌اندازند و آن را به شکلی قابل مصرف برای حیوانات تبدیل می‌کنند. از همین بابت به گیاهان تولیدکننده گفته می‌شود؛ چرا که به کمک نور خورشید، از آب و کربن دی اکسید، غذاها (یا قندها) را می‌سازند. البته گیاهان در فتوسنتز بهره‌وری یکسانی ندارند و عوامل مختلفی ممکن است بهره وری آن‌ها را افزایش یا کاهش دهد.
اما ما چطور می‌توانیم بهره وری گیاهان را اندازه گیری کنیم؟
خاصیت مهمی در گیاهان، به ما این امکان را می‌دهد که بهره وری فتوسنتز را اندازه گیری کنیم. وقتی نور خورشید به یک گیاه تابیده می‌شود، مقداری از نور بازتاب می‌شود، مقداری از این نور از گیاه عبور می‌کند و مقداری نیز جذب گیاه می‌شود. اما گیاهان مقداری از این نور جذب شده را به صورت فلورسانس، از خود تابش می‌کنند. فلورسانس همان خاصیتی‌ست که مواد شب‌تاب دارند (مثلا در یک پارتی می‌بینید که افراد تل‌های شب تاب یا دستبندهای شب تاب دارند). در شرایط بهینه، کمتر از هجده درصد نور جذب شده به گیاه، به صورت گرما و به صورت تابش فلورسانس بازتاب می‌شود و هشتاد و دو درصد دیگر نور جذب شده، صرف فتوسنتز می‌شود. پس میزان این تابش فلورسانس به نوعی بازدهی فتوسنتز را مستقیما در گیاه نشان می‌دهد. اگر گیاهی تابش فلورسانس بیشتر داشته باشد، نشان می‌دهد که گیاه نتوانسته انرژی دریافتی را در فوتوسنتز استفاده کند و در عوض آن را به صورت تابش فلورسانس از خود ساطع کرده است.
دانشمندان حوزه‌ی فیزیولوژی گیاهی، با توجه به این خاصیت مهم در گیاهان، می‌توانند بازدهی گیاهان مختلف از نظر فوتوسنتز را اندازه گیری کنند. اما حالا دانشمندان آژانس فضایی اروپا (European Space Agency – ESA) قصد دارند در سال ۲۰۲۵، ماهواره‌ای با نام Fluorescence Explorer یا به اختصار FLEX را به فضا پرتاب کنند که میزان تابش فلورسانس پوشش گیاهی سطح زمین را نقشه‌برداری می‌کند. به کمک این داده‌ها، دانشمندان می‌توانند فعالیت فوتوسنتزی گیاهان را بررسی کنند. آن‌ها همچنین می‌توانند دریابند پوشش کدام مناطق تحت تنش و فشار است و بدین شکل، ما درک بهتری از فعالیت نخستین حلقه‌ی زنجیره‌ی غذایی یعنی گیاهان خواهیم داشت.
