为了验证种子萌芽所需的条件，实验室用三部分种子置于盛水的试管中，并使一部分放置于水面上，一部分放置于水面与空气交界处，一部分置于水面下．并将它置于适宜的温度（25-35℃）环境中，几天后，发现位于水面上与位于水面以下的种子都没有萌芽，只有位于水面处的种子都萌芽了．由此说明，种子萌芽所需的条件是______．种子萌芽时发生呼吸作用，由此可观察到小试管中出现的现象是______，该现象产生的原因用化学方程式表示是______．