Algi to potencjalna „superżywność”, która może pomóc w zapewnieniu dostatku jedzenia i w ochronie środowiska. W przeliczeniu na akr powierzchni uprawnej mogą wyprodukować 10-20 razy więcej białka, niż soja – twierdzą naukowcy z USA. Z kolei żyjące w zimnych wodach i oceanach brązowe algi (brunatnice) mogą usuwać z atmosfery do 550 milionów ton dwutlenku węgla rocznie. Śluz, w którym go akumulują, trudno się rozkłada, więc węgiel nie wraca do atmosfery przez setki, a nawet tysiące lat.
Klimatyczny kryzys, degradacja środowiska naturalnego i ciągły wzrost populacji oznaczają ryzyko związane z możliwością wyżywienia miliardów ludzi. Według ekspertów z University of California, San Diego (UCSD) rozwiązaniem może być masowa uprawa alg. „Wielu z nas zna potencjał alg od lat i pracowało nad nimi jako nad źródłem pożywienia. Teraz jednak, w obliczu zmian klimatycznych, wylesiania i populacji sięgającej 8 mld ludzi, większość z nas zdaje sobie sprawę, że świat po prostu musi stać się bardziej wydajny w produkcji białka” – mówi prof. Stephen Mayfield.
Zalety mikroglonów trudno przecenić – wskazuje analiza. Na przykład jedno z uwzględnionych w opracowaniu badań pokazało, że algi mogą rocznie wytworzyć prawie 170 razy więcej biomasy z tej samej powierzchni uprawy, co kukurydza. Według niektórych modeli algi mogłyby w Europie zaspokoić 25 proc. konsumpcji białka i 50 proc. – olejów roślinnych, gdyby były uprawiane na terenach obecnie wolnych od aktywności rolniczej. „Największa zaleta to ilość produkowanego białka w przeliczeniu na akr. Algi deklasują obecne standardy dla soi co najmniej dziesięcio-, a może nawet dwudziestokrotnie, jeśli chodzi o produkcję z jednego akra” – podkreśla prof. Mayfield.
Oprócz białka mikroalgi zawierają liczne witaminy, minerały i kluczowe makroskładniki, takie jak choćby kwasy omega-3. Dodatkowo niektóre gatunki można uprawiać w słonej wodzie, a jedno badanie wskazało nawet, że wykorzystać można wodę zużytą przez przemysł mleczny.
Wśród wyzwań naukowcy wymieniają znalezienie najlepszych szczepów, które będą miały najwięcej pożądanych cech. Dzisiaj biolodzy nie muszą jednak tylko szukać odpowiednich organizmów w przyrodzie. Badacze opisali eksperymenty, w których metodami biotechnologicznymi udało się np. zwiększyć w algach ilość korzystnych przeciwutleniaczy, czy produkcję biomasy, w tym białka.
Zdaniem autorów opracowania najlepsze efekty powinno przynieść łączenie metod naturalnego doboru z technikami genetycznymi. Największym wyzwaniem może jednak okazać się produkcja wielkoskalowa. „Nie będziemy wiedzieli, jakie przeszkody pojawią się przy uprawach prowadzonych na dużą skalę, zanim nie zaczniemy tego robić. Jednak pokonywaliśmy już takie przeszkody w przypadku smartfonów, komputerów, ogniw słonecznych, elektrycznych samochodów. Robiliśmy to, aby wykorzystać te nowe technologie na skalę światową. Wiemy więc, że jesteśmy w stanie to zrobić także w przypadku alg” – mówi prof. Mayfield. „Jedyną drogą, aby uniknąć naprawdę nieciekawej przyszłości, jest rozpoczęcie już teraz zmian prowadzących do bardziej zrównoważonego świata, a algi jako źródło żywności to jedna z nich i musimy jej dokonać” – stwierdza ekspert.
Algi brązowe to glony wielokomórkowe żyjące w zimnych wodach i oceanach. Pobierają duże ilości dwutlenku węgla z powietrza i wykorzystują go do wzrostu. Pewną część węgla jednak uwalniają z powrotem do środowiska w postaci śluzu, którego ważnym składnikiem jest fukoidan. Ponieważ śluz jest trudny do rozłożenia (fukoidan pełni funkcje ochronne), opada na dno zbiorników wodnych i nic się z nim nie dzieje przez setki, a nawet tysiące lat. W ten sposób algi brązowe mogą usuwać z powietrza do 550 milionów ton dwutlenku węgla każdego roku – prawie tyle, ile wynosi cała roczna emisja gazów cieplarnianych w Niemczech (0,74 gigaton dwutlenku węgla w 2020 r.).
„Uwalnianie produktów przemiany materii przez brunatnice jest bardzo złożone i niezwykle trudne do zmierzenia, ale udało nam się dokonać szczegółowej analizy różnych substancji wydalanych przez brązowe algi. Naszą uwagę zwrócił fukoidan, który stanowił około połowy wydalanych substancji” – powiedział Hagen Buck-Wiese z Instytutu Mikrobiologii Morskiej im. Maxa Plancka. Dodał on, że fukoidan jest bardzo oporny na zniszczenie (choć istnieją zwierzęta, które go zjadają). „Węgiel z fukoidanu nie wraca do atmosfery przez setki, a nawet tysiące lat. To sprawia, że algi brunatne są szczególnie dobrymi pomocnikami w usuwaniu dwutlenku węgla z atmosfery w perspektywie długoterminowej” – powiedział Hagen Buck-Wiese.
tr/pap
