到 19 世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是 和 ，产物是 和有机物。为了探究产物 中的 O 元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。猜想一： 全部来源于 ；猜想二： 全部来源于 ；猜想三： 同时来源于两者。为了求证，他们查阅资料如下：
资料1 19 世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为 在光的作用下被分解成 CO 和 ，所以 来自于同为气体的 。
资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出 ，并还原电子受体。
资料3 1939 年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用 标记的 和 分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含 ，如图所示。