Costras biológicas de suelo
Ciclo del carbono las costras de suelo contribuyen al ciclo de carbono a través de la respiración y la fotosíntesis mismas que los microorganismos llevan a cabo cuando la costra esta húmeda. La respiración puede empezar a los 3 minutos después de mojar la costra mientras que la fotosíntesis logra activarse hasta después de 30 minutos. Algunos organismos tienen respuestas diferentes a a diferentes niveles de agua, algunos líquenes bajan sus tasas fotosintéticas cuándo el contenido de agua es más del 60% mientras que las algas verdes no muestran diferencias. Los Índices de fotosíntesis dependen también de la temperatura, aumentando hasta los  °C (82 ).
Quimiosmosis
Las reacciones luz-dependientes de la fotosíntesis, generan energía mediante quimiosmosis. La clorofila pierde un par de electrones al ser excitada o energizada por la luz. Este electrón viaja a través de una cadena transportadora de electrones, terminando parte de NADPH, una molécula de alta energía. El gradiente electroquímico generado a través de la membrana del tilacoide conduce a la producción de ATP mediante la ATP-sintasa. Este proceso se conoce como fotofosforilación.