Медицинская консультация

Последний номер журнала

Водоросли начинают и выигрывают

Водоросли начинают и выигрывают

Водорослям мы обязаны тем, что атмосфера Земли пригодна для жизни. Дело в том, что, существуя на нашей планете вот уже около полумиллиарда лет, водоросли являются важнейшим источником кислорода и обеспечивают образование озонового слоя. Поистине уникальные свойства способствуют их широкому применению в самых разных областях жизни

В воде и на суше

Мир водорослей огромен. В растительном царстве им принадлежит особое, исключительное по своему значению место как в историческом аспекте, так с точки зрения той роли, которая отведена им в круговороте веществ в природе.

Большинство водорослей обитает в воде. Однако далеко не все растения, наблюдаемые нами в водоемах, можно назвать водорослями, тогда как собственно водоросли мы часто не замечаем, так как очень многие из них нелегко распознать невооруженным глазом. Значительное количество микроскопических водорослей, таких же, как в водоемах, произрастает на суше — на поверхности почвы и в ее толще, а также на деревьях и камнях. Следует признать, что жизнедеятельность «сухопутных» водорослей тесно связана с водой, хотя они вполне могут довольствоваться атмосферной и грунтовой влагой или росой. В отличие от «водных» собратьев, эти виды легко переносят высыхание и очень быстро оживают при увлажнении.

Итак, водоросли бывают морские и континентальные, а в зависимости от их способности к фиксации — глубинные (прикрепленные) и планктонные (свободноплавающие в воде) виды.

В физиологическом отношении они отличаются от остальных низших растений наличием хлорофилла, благодаря которому ассимилируют на свету углекислый газ. Многим водорослям, помимо фототрофного, свойственны и другие типы питания.

В помощь организму

Благодаря уникальному химическому составу и свойствам отдельных компонентов, морские водоросли представляют особый интерес для науки. Например, систематическое употребление в пищу бурых водорослей, известных как ламинария, или морская капуста, в небольших количествах улучшает обмен веществ. По данным японских ученых из Киотского университета, экстракт бурых морских водорослей представляет собой эффективное средство для профилактики онкологических заболеваний. Предполагают, что активным компонентом экстракта является комплекс полисахаридов, который оказывает стимулирующее действие на иммунную систему.

Бурые водоросли накапливают в своих клетках значительное количество органически связанного йода, поэтому их используют для профилактики эндемического зоба и нормализации функции щитовидной железы, процессов кроветворения и деятельности пищеварительного тракта, при проведении комплексных программ по снижению массы тела, а также для обеспечения потребности организма в витаминах и микроэлементах, особенно при повышенных физических нагрузках и стрессовых ситуациях.

Весьма неожиданную «точку приложения» этих удивительных растений обнаружили ученые из сиднейского Центра исследований глаза и технологий (Австралия). Вполне вероятно, что в ближайшем будущем водоросли станут сырьем для изготовления протезов. Новая технология позволит заметно снизить риск осложнений, связанных с развитием инфекций после таких операций, как протезирование тазобедренного сустава или клапанов сердца. Достаточно покрыть поверхность имплантируемой детали веществом, выделенным из морской водоросли Delisea pulchra. Такие вещества, получившие название фуранонов, уничтожают до 90% эпидермального стафилококка, нанесенного на пластиковую поверхность. Они также проявляют высокую активность в отношении золотистого стафилококка, в том числе его устойчивых штаммов.

Секрет долголетия

В середине 80-х годов ХХ столетия, после того как ВОЗ провела в Японии демографические исследования, мир узнал, что Страна восходящего солнца является лидером по продолжительности жизни. Еще больше ученые удивились, когда проанализировали ситуацию внутри страны. Так, самая большая продолжительность жизни оказалась у жителей префектуры Окинава — 83 года для мужчин и 87 лет для женщин.

На то, чтобы понять причины этого чуда, ушло целое десятилетие. Дело в том, что жители префектуры Окинава отдают предпочтение своеобразной кухни, основу которой составляют морепродукты, в частности блюда из водорослей мозуку. Причина такой популярности весьма тривиальна — в Японии очень мало земель, пригодных для сельского хозяйства, в Окинаве же их практически нет. С древних времен окинавцы не только собирали водоросли с мелких участков морского дна, но и создали уникальную технологию их выращивания. Мозуку всегда ценились за прекрасные вкусовые качества.

Следует заметить, что «мозуку» японцы называют шесть видов водорослей: комбу, вакаме, нори, хиджики и др. Когда проанализировали их химический состав, то оказалось, что все они в большом количестве содержат полисахарид фукоидан. Как показали дальнейшие исследования, фукоидан обладает иммуномодулирующим и детоксикационным эффектами. К тому же ему просто нет равных в способности омолаживать кожу.

«Тихая революция»

На протяжении последних 20-30 лет в косметической индустрии произошла «тихая революция». Многие традиционные компоненты, традиционно использовавшиеся в кремах, практически оказались «вне закона». Речь идет о продуктах животного происхождения, увлажняющих и питающих кожу: ланолине, коллагене, плацентарных экстрактах и т.д. Пропагандистские акции Green Peace, угроза сибирской язвы заставили производителей косметических средств искать замену животному сырью. Так появились вытяжки из морепродуктов. Сегодня экстракты морских водорослей присутствуют в продукции практически любой косметической марки. Существует и особая косметика, делающая ставку исключительно на водоросли. К примеру, нормализуя деятельность сальных желез, они эффективно справляются с угревой болезнью.
Благодаря высокому содержанию минеральных веществ и микроэлементов водоросли являются мощным оружием против землистого цвета кожи и морщин. Например, эффективным средством против морщин является экстракт из бурых водорослей, который способствует регенерации кожи и предотвращает образование свободных радикалов. Морские водоросли используют и для борьбы с целлюлитом. В частности, микронизированные водоросли (измельченные до консистенции пудры) - альтернативный вариант обертывания цельными слоевищами ламинарии. Обертывания с использованием микронизированных бурых водорослей позволяют избавиться от «апельсиновой корки», стимулируют процессы обмена веществ, благотворно влияют на деятельность кровеносной и эндокринной систем.

Топливный рынок в ожидании

Масштабное культивирование водорослей в будущем позволит существенно расширить спектр их применения. В частности, речь идет о получении дополнительных источников энергии. В минувшем году американские ученые провели эксперимент по использованию водорослей для производства нефтепродуктов. Согласно предварительным данным, пруд площадью 4000 квадратных метров, населенный специальными водорослями, ежегодно может давать около 37 800 литров углеводородов, которые затем будут переработаны в бензин или дизельное топливо.

Японская организация по развитию энергетических и промышленных технологий «NEDO» и компания «Tokyo Gas» разработали систему брожения биомассы морских водорослей с применением микроорганизмов, в результате которого выделяется метан. Топливо направляется в газовый двигатель, вращающий электрический генератор. Пока это электричество используется в офисах Tokyo Gas, однако уже в следующем году компания намерена приступить к промышленному производству энергии на продажу.

Еще одним направлением научных исследований в рамках программы получения альтернативных источников энергии является поиск наиболее удачной генетической модификации водорослей с точки зрения как производительности, так и способности выживать в специфических условиях. Справедливости ради надо сказать, что, учитывая консервативный характер нефтяной отрасли, эти разработки, если и получат признание, то будут внедряться постепенно и не станут причиной мгновенной революции на топливном рынке.

Космическим путешественникам – для пользы и для дела

Не менее перспективным направлением считается получение искусственной пищи из водорослей. Известные французские повара по заказу Европейского космического агентства (ESA) разработали около десятка блюд, которые, возможно, войдут в рацион будущих межпланетных путешественников. Весьма скромное меню объясняется жесткими требованиями, предъявленными ESA к мэтрам кулинарии, а именно: пища должна быть приготовлена из того, что может быть выращено на Марсе… На этом основании в список ингредиентов включили рис, огурцы, сою, салат, шпинат и пшеницу, то есть то, что, по мнению экспертов, может расти в контейнерах-теплицах в условиях марсианского климата. Космонавтам также предложат производные синезеленой водоросли Spirulina Gnocchis, которую эксперты сочли достаточно калорийной.

Кристоф Лассер, координатор программы ESA по снабжению космонавтов, убежден в том, что после организации первых колоний на других планетах, по крайней мере, 40% продуктов придется выращивать там же. Занимаясь сельским хозяйством, колонисты смогут решить еще одну важную задачу — обогатить марсианскую атмосферу кислородом. Разумеется, сделать это они попытаются с помощью одной из древнейших форм жизни на Земле, а именно — водорослей.

Дата публикации: 20 Июля 2017

Нравится