歐洲的研究人員轉向微觀藻類來解決我們的環境問題

每一滴海水都充滿了微觀生命。但歐洲的研究人員認為,一種特殊的可能是解決地球上最迫切問題的答案。

人眼看不見的微藻有潛力使農業更加永續,並成為塑膠的替代品。

微藻可以作為天然農藥

阿爾梅里亞位於西班牙南部,以其陽光明媚的海灘和農業而聞名。該地區擁有龐大的溫室網絡,在當地被稱為「塑膠海」。這種氣候是微藻的天堂,微藻是一種單細胞生物,可以將陽光、營養物質和二氧化碳轉化為有價值的生物分子。

當地研究人員發現了一些微藻菌株,可以淨化當地廢水,同時為農民生產肥料和其他產品。

「它們為農業食品生產提供生物刺激特性,」阿爾梅里亞大學化學工程教授加布里埃爾·阿西恩 (Gabriel Acién) 告訴 Euronews Green。

“而且我們還分離出了大約十種不同的微生物,它們可以作為生物農藥,在溫室中控制真菌、昆蟲和其他疾病,而無需使用任何化學物質,僅使用從微藻中獲得的天然分子,”他補充道。

透過歐盟資助的項目床單,加布里埃爾是該專案的專案協調員,並且海藻英雄,一家當地生物技術公司開發了一系列由微藻成分製成的商業農產品。這些環保替代品符合歐盟的「從農場到餐桌」戰略,該戰略的目標是到本世紀末將化學農藥的使用量減少一半。

Biorizo​​n Biotech 研發總監兼 ALGAENAUTS 專案協調員 Joaquín Pozo Dengra 表示:“我們必須牢記,到 2030 年,我們必須消除農業中的化學物質,以獲得可持續、健康的糧食生產。”

雖然基於微藻的肥料和殺蟲劑可能比傳統化學物質更昂貴,但農民發現它們更有效,因為他們不必使用盡可能多的產品來獲得相同的結果。

如今,越來越多的消費者願意花更多錢購買被認為以更自然方式種植的產品。

「未經化學處理的植物更嫩、更綠、更天然。最終,你會得到更高等級的產品,」Saborum Origen 的番茄種植者 David García López 說道。

微藻可以幫助解決我們的塑膠問題嗎?

塑膠污染是法國北部布列塔尼等沿海地區的一大問題。海洋垃圾碎片分解成微小顆粒,最後進入食物鏈。

研究人員 Stéphane Bruzaud 表示,這個問題應該透過收集和回收來解決,但在某些情況下,可生物降解的替代品也可以發揮作用。

「總是有一些塑膠最終會進入陸地或海洋環境,事實上,開發可生物降解聚合物可以成為對生態負責的解決方案,」Stéphane 透露。 「例如,它可以是漁業部門使用的塑膠。它可以是農業部門,可以是化妝品部門、紡織纖維...」

另一個歐洲項目,Nenu2PhAr,正在使用從微藻中提取的海洋細菌和糖來微調生物聚合物的工業生產。

研究人員表示,這種生物塑膠比農作物製成的生物塑膠更具永續性,因為微藻種植不需要耕地。

「例如,我們可以在沙漠中製造一個生物反應器。我們無法在沙漠中種植甜菜,但我們可以建造能夠生產這些糖的生物反應器,然後用於製造生物塑膠。」南布列塔尼大學告訴Euronews Green。

這些材料的性能與傳統塑膠相當,並且可以進行客製化以滿足特定要求。

IRMA 生物技術研究員 Pierre Lemechko 表示,“有時它可能非常脆。但只有在彎曲時才會脆,並且對牽引或壓縮具有很強的抵抗力。一切都取決於所需的規格和預期用途。”

微藻:豐富的可能性

微藻有許多潛在用途,從膳食補充劑到化妝品和生物燃料。技術正在快速發展,並且歐洲綠色協議預計將在未來幾年推動該行業的發展。

一家總部位於葡萄牙法魯附近的公司在超過四分之一個世紀的時間裡不斷磨練其微藻生產技術。其聯合創始人若昂·納瓦略(João Navalho) 認為,透過消除官僚主義障礙、簡化國家法規以及解決他認為來自開採廉價自然資源的對環境有害的行業的不公平競爭,可以充分發揮該行業的真正潛力。

「我們的數量很少而且很小,但我們可能會變得非常大,並且可以在歐洲的未來中發揮非常重要的作用——為人類提供一種新形式的食物,為動物提供一種新形式的食物,為歐洲提供一種新的食物。

一個例子是水產養殖,它通常使用微藻或浮游植物來餵養幼魚和其他養殖物種。這奧良水產養殖研究站 (IPMA)正在研究使用各種菌株來使魚類更健康。目前正在進行研究,探索微藻對成魚的潛在益處,提出一種使工業化水產養殖飼料更加永續的方法。

「由於微藻是魚類飲食中食物鏈的一部分,因此很自然地應該用它們來替代魚油和魚粉,同時有助於動物的福祉,增強其免疫系統和抗壓能力,」說Sara Castanho,IPMA 水產養殖研究站的技術員。

現今的魚飼料通常使用來自農作物的蛋白質。也許用微藻代替它們可以起到同樣的作用,而無需佔用用於種植食物的土地。

「例如,如今,對於海魚來說,飼料以小麥為基礎。正如你所知,由於烏克蘭戰爭,小麥變得稀缺。因此,人們正在尋找可能的替代品,例如微藻,」他說。 -Ferreira,IPMA 水產養殖研究站站長。

數億年前,這些微小的生物在海洋中開啟了複雜的生命。如今,微藻可以幫助沿海經濟朝著更大的永續發展,保護海洋免受污染和其他威脅。

「我們與海洋有著直接的聯繫,」若昂·納瓦略說。 「這是我們的誕生地。我們越小心地保護它的純潔性,我們的聯繫就越牢固,我們就越能享受海洋所能給予我們的一切,」他補充道。