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La [[fotosintesi clorofilliana]] è il principale processo grazie al quale il carbonio si trasferisce dall'atmosfera agli esseri viventi. Esistono due processi fotosintetici maggioritari: il [[Ciclo di Calvin|ciclo C3]], usato dal 90% delle piante, e il [[Piante_C4|ciclo C4]], usato da piante che vivono in luoghi dove vi è scarsità d'acqua.
Entrambi i cicli fotosintetici C3 e C4 coinvolgono in prevalenza atomi di carbonio leggeri, con il <sup>12</sup
La differenza nell'assorbimento dei tre isotopi del carbonio porta a differenti rapporti <sup>13</sup>C/<sup>12</sup>C e <sup>14</sup>C/<sup>12</sup>C nelle piante rispetto ai rapporti presenti in atmosfera.
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