100 великих рекордов живой природы - Николай Непомнящий

В Баренцевом и Белом морях ведется промысел фукоидов и ламинарий для получения альгината, маннита и ряда других веществ. Морскую капусту (Laminaria saccharina) едят во многих странах.

В бурой водоросли содержатся аминокислоты (лизин, метионин, триптофан, аргинин, тирозин, серин, треонин, гистидин, фенилаланин, цистин, лейцин, изолейцин, валин); витамины А, Р, группы В; микроэлементы (кальций, йод, железо, медь, магний, марганец, цинк, сера, натрий, калий и др.).

Бурая водоросль при употреблении в пищу замедляет развитие атеросклероза и снижает содержание холестерина в крови. Большое количество полисахаридов в бурой водоросли обладает свойством набухать и, увеличившись в объеме, раздражать нервные окончания слизистой оболочки кишечника, что стимулирует его перистальтику и способствует очищению. Полисахариды также связывают токсины и выводят их из организма, а альгинаты бурой водоросли — соли тяжелых металлов и радионуклиды.

САМЫЕ ПРОСТЫЕ РАСТЕНИЯ — ВОДОРОСЛИ

Водоросли — группа низших водных растений, обычно содержащих хлорофилл и вырабатывающих органические вещества в процессе фотосинтеза. Тело водорослей (таллом, слоевище) не имеет настоящих корней, стеблей и листьев. Их размеры колеблются у различных видов от долей микрометра до десятков метров. Это неклеточные, одноклеточные, многоклеточные, колониальные, свободноплавающие и прикрепленные организмы. Размножение у них бывает бесполое, вегетативное и половое. Отделы (или типы) водорослей: зеленые, бурые, красные, золотистые, желто-зеленые, диатомовые и другие. Всего их около 30 тыс. видов.

Водоросли — основные продуценты органического вещества в пресных водоемах и морях. Входят в состав планктона и бентоса. Некоторые съедобны (например, ламинария порфира), другие стали сырьем для получения кормовой массы, агар-агара, каррагена, йода и других (многие из них — объект аквакультуры). Ряд водорослей (хлорелла и другие) испытывают как компоненты биокомплексов, входящих в систему жизнеобеспечения космических кораблей. Некоторые одноклеточные водоросли в симбиозе с грибами образуют лишайники.

Биологи провели эксперимент, где микроорганизмы выступали в качестве транспортного средства. Одноклеточную водоросль Chlamydomonas reinhardtii заставили отбуксировать микроскопическую бусину на расстояние около 20 см, — сообщает журнал Science News.

Известно, что многие одноклеточные чувствительны к свету. Около его источника разместили будущий груз, который, когда водоросль приближалась, «приклеивался» к ней с помощью специальных молекул, закрепленных на поверхности. Затем «нагруженной» клетке подсказывали новое направление движения, а в конце облучали ее ультрафиолетовой вспышкой, чтобы отделить бусину.

По мнению ученых, такая схема должна заинтересовать как медиков, так и наноинженеров. Проблема, с которой сталкиваются те и другие, заключается в транспорте малых частиц внутри организма или миниатюрных приборов. В качестве одного из решений предлагались «молекулярные моторы» — устройства, напоминающие те, которыми пользуется живые существа.

Близ Балеарских островов на дне Средиземного моря найдено самое большое в мире растение. Стебли водоросли-рекордсмена простираются примерно на восемь километров.

Находка была сделана международной научной группой из испанского Университета исследования Средиземного моря, занимающейся изучением морской флоры в регионе. Речь идет о водном растении посидония (Posidonia oceanica).

Как установили специалисты, возраст этого экземпляра посидонии достигает примерно 100 тыс. лет, и он входит в огромную колонию этих растений, чья площадь составляет около 700 кв. км.

В последнее время колонии посидонии, которая считается одним из самых древних растений на планете и является неотъемлемой частью местной экосистемы, начали сокращаться из-за ухудшающейся экологической ситуации.

Неоднократно предпринимались, особенно в Японии и США, серьезные попытки крупномасштабного производства органического материала в искусственных условиях, когда процесс фотосинтеза можно оптимизировать. Исследования велись с одноклеточными морскими водорослями — хлореллой и сценедесмусом. При выращивании в атмосфере СO2 и необходимой питательной среде водоросль размером около 10 мкм делится на две (иногда на четыре) каждые 12 часов. Процесс идет в геометрической прогрессии, и из одной клетки через месяц получается около 10 млрд организмов. Фотосинтез в этих организмах некоторое время продолжается и в темноте за счет энергии, запасенной в «светлый» период. Тогда потребляемую на освещение энергию в расчете на единицу массы водорослей можно уменьшить, перемешивая воду так, чтобы водоросли перемещались от освещенной поверхности в глубину и наоборот.

Прекрасной питательной средой могут служить сточные воды из бытовой канализации. Кроме всех перечисленных веществ, в сточных водах содержатся еще и бактерии, а сосуществование их с водорослями полезно для тех и других. Бактерии, содействующие росту водорослей, относятся к группе аэробных, т. е. потребляющих кислород. Они превращают органические вещества, содержащиеся в сточных водах, в углекислый газ, нитриты, фосфаты и др.

Непрерывное выращивание водорослей с использованием сточных вод решает сразу несколько проблем:

— очистка загрязненных вод;

— получение биомассы водорослей для получения энергии;

— получение искусственной пищи из водорослей (по относительному содержанию белков, жиров и витаминов водоросли превосходят почти все другие растения).

Однако требуется выделять их из довольно слабой суспензии, что требует затрат энергии. Использование гигантских бурых водорослей, произрастающих в прибрежных водах умеренного пояса, снимает эту проблему, и энергию придется тратить только на заготовку и транспортировку «урожая» к местам потребления.

В условиях искусственного выращивания на погруженных платформах объем урожая может составлять от 70 до 120 кг/м2 сырых водорослей в год в зависимости от содержания питательных веществ в воде и других условий.

Комбу (хайдай)

В азиатской, особенно в корейской и японской, кухне используют несколько видов водорослей. Наибольшее распространение получили бурые водоросли, которые в Японии называют «комбу». На Западе они продаются сушеными. Комбу богаты витаминами и минеральными веществами, особенно йодом. У них сильный «морской» запах и хрустящая текстура.