Током фотосинтезе биљке користе енергију сунца за формирање шећера из угљен-диоксида и воде. Како температуре расту, међутим, фотосинтеза постаје све неучинковитија у већини биљака и драстично смањује њихову продуктивност током врућег времена. Ц4 биљке - које чине само 3 процента цвећа - развиле су алтернативно средство за фотосинтезу које им омогућава да одржавају ефикасност, чак и за време врућег времена. Према пензионисаном професору биологије са Харварда, Јохн В. Кимбалл, и поред малог броја Ц4 врста, на копну проводе четвртину фотосинтезе.
Обични кукуруз преживљава топлоту и ведро сунце кроз Ц4 фотосинтезу.Шећерна трска
Фотосинтетска ефикасност већине биљака - брзина којом они претварају светлосну енергију у хемијску енергију коју могу користити за покретање раста и животних процеса - креће се између 1 и 4 процента, при чему веће вредности припадају гајеним културама. Шећеран, биљка Ц4, показује фотосинтетску ефикасност од око 7 процената, један од највиших на Земљи забележених нивоа фотосинтетске ефикасности. Фотосинтеза Ц4, која елиминише део енергетског отпада фотосинтезе изолацијом процеса у различитим деловима биљке, објашњава ефикасност шећерне трске. Шећерна чаша је један од многих примера Ц4 биљака које се налазе у тропима.
Шећерна трскаКукуруз
Иако већина биљака Ц4 расте у тропима где им стална топлота даје адаптивну предност, најпознатија култура на западном свету такође користи Ц4 фотосинтезу. Заправо, фотосинтеза Ц4 делом представља успех кукуруза као усева. Према пољопривредницима Онтариоа за жито, принос кукуруза је двоструко већи од већине осталих житарица, а биљке кукуруза такође производе двоструко више новог раста годишње од просечне умерене шуме. Како се друге културе успоравају у дугим данима и великим врућинама, што смањује њихову способност да синтетишу енергију за себе, Ц4 фотосинтеза омогућава кукурузу да настави ефикасну производњу енергије, омогућавајући биљкама да расту и успевају чак и у најизазовнијим условима.
Кукуруз
Кактус
Већина Ц4 постројења функционишу изолирањем фотосинтетских процеса у различитим дијеловима биљке гдје велика топлина не може изазвати неефикасност. Кактуси, међутим, припадају групи Ц4 биљака званих ЦАМ биљке које користе облик фотосинтезе Ц4 који изводи фотосинтетске процесе у различито доба дана како би се повећала ефикасност и минимизирао губитак воде. Ноћу, кактуси отварају поре у својим листовима који омогућавају улазак угљен диоксида - неопходног састојка за фотосинтезу. Ако се отворе током дана, ове поре такође представљају велике губитке воде, јер вода испарава из њих. Ноћу су губици воде минимални. Кактуси пролазе фотосинтетски пут Ц4 и складиште производе у својим ћелијама. Како сунце излази и температуре ескалирају, кактуси затварају поре на лишћу и, користећи складиштене Ц4 производе, довршавају процес фотосинтезе.
Кактус
