自古以来,人类就与大型藻类结下了不解之缘。这种古老而神奇的水生生物,不仅丰富了我们的餐桌,更在悄然间引领着一场绿色革命。从寿司中包裹的鲜美紫菜,到西方饮食中逐渐兴起的藻类添加,食用藻类以其独特的营养价值和风味,成为全球食客心中的宠儿。
海藻之所以备受青睐,关键在于其丰富的营养成分。它不仅是维生素和矿物质的宝库,更是β-胡萝卜素和碘元素的优质来源。碘,这一对人体甲状腺功能至关重要的元素,在海藻中含量颇丰。据世界卫生组织统计,全球约有20亿人面临碘缺乏的困扰。而增加海藻的摄入,无疑为缓解这一健康问题提供了有效途径。
然而,海藻的魅力远不止于此。它作为ω-3脂肪酸的重要补充来源,在饮食健康领域大放异彩。海藻富含单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸,这些健康脂肪对于维护心血管健康、促进大脑发育具有不可小觑的作用。无论是生吃还是干燥加工,海藻都能以多种方式融入我们的日常饮食,为身体注入源源不断的活力。
但海藻的潜力远不止于餐桌之上。随着全球对化石燃料依赖的担忧日益加剧,科学家开始将目光投向这种光合微生物,探索其作为替代能源的可能性。于是,“藻类生物技术(Algal Biotechnology)这一新兴领域应运而生。某些种类的微藻,如小球藻和杜氏藻,其脂质含量惊人,甚至能超过自身干重的60%。这意味着,它们有望成为生物燃料的理想原料。
与传统农作物相比,藻类培养具有得天独厚的优势。它不挑剔生长环境,既能在海水中茁壮成长,也能在富营养化水体中净化水质。这一特性使得藻类培养能够利用那些不适合传统农业的土地和水资源,为人类社会开辟了新的能源之路。更重要的是,藻类生物质能源几乎完全无害,有望彻底告别破坏性漏油事故带来的环境噩梦。
海藻的潜力还远不止于此。在建筑领域,它正被探索作为建筑复合材料、灯罩、纱线和天然染料的原料。这些创新应用不仅丰富了海藻的用途,更展现了其在环保和可持续发展方面的巨大潜力。而面对气候变化和塑料污染这两大全球性挑战,海藻再次挺身而出,成为科学家和设计师眼中的“救星”。
塑料污染问题日益严峻,传统塑料因其难以降解的特性,对海洋生态系统构成了巨大威胁。而藻基生物塑料的出现,为这一难题提供了全新的解决方案。以法国Algopack公司为例,他们利用藻类多糖类物质开发出了一种可完全生物降解的生物基塑料。这种塑料在土壤和水中分别只需12周和5小时就能完全降解,大大减轻了对环境的负担。
荷兰设计师埃里克·克拉伦贝克和玛贾·德罗塞特则是将藻基生物塑料应用到了3D打印领域。他们通过藻类培养、干燥和加工,成功制作出了从餐具到个人护理用品容器等各式各样的产品。这些创新实践不仅展示了藻基生物塑料的广泛应用前景,更激发了人们对未来绿色生活的无限遐想。
当然,要实现这一愿景,我们还需要克服许多产业化上的挑战。但正如海藻在亿万年的演化过程中所展现出的顽强生命力和适应能力一样,人类也有能力克服一切困难,将海藻的超凡力量发挥到极致。
最后值得一提的是,藻类培养技术人员也在不断创新和探索中前行。他们深知,只有让藻类持续获得光合有效辐射,才能确保其高效生长。因此,他们不断尝试新的光生物反应器设计和技术手段,以提高藻类的产量和质量。
藻类养殖业者要富有创意,才能找出让藻类持续晒到阳光的方法,帮助其繁盛生长。
文中图片均来源于《How it works》杂志
作者:《how it works》科普团队
审核:王康 北京植物园科普中心主任、北京植物学会副理事长、中国植物学会会员
来源: 科普中国创作培育计划
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