O número de humanos na terra está aumentando, gerando preocupações com a segurança alimentar e estimulando esforços em todo o mundo para aumentar a produtividade das culturas. Se pudesse ser encontrada uma forma de aumentar o rendimento das colheitas em, digamos, 20%, isso teria um imenso impacto no fornecimento global de alimentos. Felizmente, a evolução já criou tal mecanismo, conhecido como fotossíntese C4. A via C4 é de fato um turboalimentador para a via C3 mais convencional. Assim como um turboalimentador melhora o desempenho de um motor ao forçar mais ar para dentro do coletor, o C4 melhora o desempenho fotossintético ao forçar o CO2 para dentro do aparelho fotossintético C3 padrão. A eficiência acrescida deste mecanismo é óbvia a nível global. Apenas cerca de 3% das espécies de plantas floridas utilizam a via C4, mas este punhado relativo de espécies representa 23% do carbono fixado (produtividade primária) no mundo. O caminho ocorre em vários dos principais cultivos mundiais, notadamente milho e sorgo, e em muitas das espécies em uso como biocombustíveis, principalmente a cana de açúcar; todas elas são gramíneas da família Poaceae. Se uma grande cultura C3 como o arroz pudesse ser criada para usar o caminho C4, o impacto econômico seria imenso.