Naučnici unapređuju znanje o morskim algama koje izazivaju haos na Karibima i Zapadnoj Africi

Naučnici unapređuju znanje o morskim algama koje izazivaju haos na Karibima i Zapadnoj Africi

Istraživači su radili na praćenju i proučavanju plutajućeg sargasuma, plodne morske trave koja preplavljuje obale Kariba i zapadne Afrike, i nanosi ekološku i ekonomsku štetu. Studija, „Promene u sastavu biomase holopelagičnih Sargassum spp. tokom jedne neobične godine“, objavljena je u PNAS-u.

Nasukane morske alge blokiraju ribarske čamce; ugrožava turizam; ometa mesta gnežđenja kornjača, grebene i mangrove i oslobađa otrovni gas, koji utiče na zdravlje ljudi i oštećuje električnu opremu.

Prvi put koji je izvestio Kristofer Kolumbo u 15. veku, plutajuće prostirke od sargasuma su dugo bile prisutne u severnom Atlantiku. Međutim, od 2011. godine, plutajuća populacija se uspostavila između zapadne Afrike i Južne Amerike i povećala se da bi formirala „veliki atlantski pojas sargasuma“—cvet makroalgi dug 9.000 km, vidljiv iz svemira i procenjen na 35 miliona tona.

Smatra se da je masovno cvetanje sargasuma posledica zagađenja hranljivim materijama i zagrevanja mora, a ogromne količine morskih algi svake godine završavaju na deponijama.

Istraživački tim, sa univerziteta u Jorku i Sautemptonu, zajedno sa kolegama sa Univerziteta Zapadne Indije na Jamajci i Barbadosu, krenuo je da sazna više o sastavu biomase sargasuma kako bi otključao njegov potencijal da se koristi za proizvodnju održivih proizvoda.

Dok je morska alga bogata biomasa, njena moguća upotreba je ograničena zbog visokog sadržaja arsena.

Prvi autor studije dr Karla Mačado, naučni saradnik na Odeljenju za biologiju, rekla je: „Male količine sargasuma koje su se ispirale na obalu Kariba obezbedile su stanište za kornjače, rakove i ribe i doprinele su formiranju plaža kao raspao se, ali ogromno cvetanje sargasuma u ​​protekloj deceniji je globalni problem koji će nastaviti da raste i ima veliki uticaj na pogođene zemlje.

„Ovaj istraživački projekat je okupio međunarodne istraživače specijalizovane za sastav biomase i satelitsko snimanje kako bi pratili, uzorkovali i proučavali sargasum, pružajući ključna nova znanja o ovoj malo shvaćenoj makroalgi.

Da bi se biomasa iskoristila, ona mora da bude dosledna u svom sastavu; ovo osigurava da se može efikasno obraditi i da se ponaša predvidljivo tokom proizvodnje.

Rezultati studije su pokazali da je biohemijski sastav sargasuma u ​​celini konzistentan tokom cele godine. Istraživači su testirali različite metode obrade morskih algi, uključujući sušenje u hladu ili zamrzavanje, i otkrili da je sadržaj proteina u algi ostao isti. Međutim, metod obrade je uticao na nivoe drugih komponenti kao što je alginat, koji se može obraditi za mnoge primene, uključujući biomaterijale.

Istraživači su prikupljali uzorke sargasuma na Jamajci tokom 2021. godine, što se poklopilo sa erupcijom La Soufriere u aprilu 2021. na karipskom ostrvu Saint Vincent.

Koristeći obrasce zanošenja, autori su izračunali da bi uzorci sargasuma koje su sakupili u avgustu 2021. proveli otprilike 50 dana izloženi pepelu od erupcije.

Otkrili su da morske alge koje su verovatno bile u kontaktu sa vulkanskim pepelom sadrže manje arsena, ali su akumulirale druge elemente uključujući nikl i cink.

Vodeći autor studije, dr Thierri Tonon sa Odeljenja za biologiju Univerziteta u Jorku, rekao je: „Razumevanje reakcije sargasuma na uslove životne sredine je ključno za otkrivanje njegove biologije i potencijalne vrednosti.

„S obzirom da veliki pojas sa sargasumom takođe prima dodatne hranljive materije iz saharske prašine koja duva preko Atlantika, izgleda da će ogromne količine morskih algi na obalama postati nova normala.

Ima mnogo više posla da se uradi kako bi se povećalo razumevanje sargasuma i kako će se on ponašati u godinama koje dolaze, kažu istraživači. Ovo će obezbediti korpus dokaza koji bi mogli da informišu međunarodni odgovor na probleme koje postavlja za ljude i životnu sredinu i da ih transformišu u nešto korisno.

Profesor Robert Marsh sa Univerziteta u Sautemptonu rekao je: „Sargasum koji se nalazio oko Jamajke krajem leta 2021. nosio je jasne tragove vulkanskog pepela koji se nataložio na njega oko četiri meseca ranije, istočno od Sent Vinsenta; ovaj roman ‘vulkanska oznaka’ potvrdio da sargasum svakog leta stiže na jamajčanske plaže nakon višemesečnog putovanja plutajući strujama iz centralnog tropskog Atlantika.“

Profesorka Hazel A. Okenford sa Univerziteta Zapadne Indije rekla je: „Vulkanski pepeo sakupljen u mojoj bašti od erupcije Svetog Vincenta korišćen je da se odredi njegov hemijski potpis. Mogući da otkrijem te komponente u sargazumu nakon što je prešao više od 1.700 km preko Karibi do Jamajke su bili uzbudljivi. To je potvrdilo naš predviđeni put transporta za sargasum, pokazalo je da morske alge žive najmanje četiri meseca i demonstriraju morsku povezanost širom regiona.

Profesorka Mona Veber sa Univerziteta Zapadne Indije dodala je: „Veoma je važno da Karipska ostrva koja su pogođena poplavom sargazuma mogu imati koristi od njene valorizacije. Razumevanje kako se sargasum koji sakupljamo na Jamajci promenio na putu do naših obala i faktori koji bi mogli uticati posebno na sadržaj arsena, podstaći će nas ka bezbednom korišćenju biomase algi.“

Studija je sprovedena u saradnji između univerziteta u Jorku, Sautemptonu i Zapadnoj Indiji.