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    Coltivare un'alga migliore per alimentare il futuro

    Lo scienziato dell'OMS Scott Lindell essicca alghe che è stato recentemente raccolto da una fattoria di ricerca nel New England. Credito:Veronique LaCapra, Istituto oceanografico di Woods Hole

    "Tredici punto due." Uno scienziato chiama la misurazione; un altro lo annota nella sua scheda tecnica. Fa caldo e soffocante in laboratorio, e l'odore pungente delle alghe è inevitabile mentre la squadra siede per ore a un tavolo nero misurando lame di alghe zuccherate, alghe brunastre che sembrano lastre di pancetta di grandi dimensioni.

    "Nove punto quattro." Un'altra immissione di dati.

    Usando un mix di righelli, pinze, e metro a nastro, una dozzina di scienziati, una task force scientifica sulle alghe, stanno valutando migliaia di singole lame di alghe recentemente raccolte da una fattoria di ricerca nel New England per trovare i migliori esemplari per l'allevamento selettivo. è lungo, processo impegnativo, ma per il biologo della Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) Scott Lindell, è un passo fondamentale per trasformare il raccolto oceanico in una fonte di energia globale per il futuro.

    "Questo è un lavoro rivoluzionario poiché è la prima volta in Nord America che qualcuno ha fenotipizzato, o misurato molti tratti, in un raccolto di alghe, qualcosa che diamo per scontato con l'agricoltura basata sulla terra, " disse Lindel.

    Grande potenziale di biocarburanti

    Il lavoro consentirà agli scienziati di allevare migliori varietà di alghe in grado di tollerare le dure condizioni offshore in cui verranno coltivate. Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) sta finanziando la ricerca, come parte di uno sforzo più ampio volto a promuovere la produzione di massa di alghe per i biocarburanti. L'idea è semplice:coltivare alghe su larga scala in allevamenti offshore e trasformarle in biocarburanti che un giorno potrebbero alimentare milioni di case e automobili.

    Tour a 360° del Laboratorio di Sistemi Ambientali di WHOI per sperimentare il processo di fenotipizzazione delle alghe. Credito:Veronique LaCapra, Istituto oceanografico di Woods Hole

    Per massimizzare il raccolto, Lindel, insieme ai colleghi dell'Università del Connecticut (UConn) Stamford, il servizio agricolo USDA a Cornell, e GreenWave senza scopo di lucro per la formazione di agricoltori oceanici, hanno sviluppato un programma di allevamento di alghe progettato per produrre ceppi che non solo sono più resistenti agli elementi, ma quelli che rendono il 30 percento in più rispetto alle alghe selvatiche durante la vita del progetto. Questo, secondo lo scienziato di alghe UConn Schery Umanzor, è qui che entrano in gioco le noiose misurazioni.

    "Stiamo facendo esattamente quello che l'agricoltura tradizionale ha fatto per 10, 000 anni, solo in questo caso stiamo lavorando con piante dell'oceano, " ha detto. "Mentre misuriamo ogni lama, stiamo cercando quelli con gambi corti o "stipes" e lame sottili all'incirca della larghezza di una cintura in vita, il che rende le pale più snelle e meno suscettibili di rompersi in acque turbolente. Cerchiamo anche lame pesanti con una buona biomassa".

    Trovare il meglio del gruppo è solo il primo passo. Prossimo, i ricercatori estrarranno le spore dai filamenti ottimali, combinali con centinaia di altri in una banca di semi presso WHOI e UConn, e genotipizzarli per determinare le differenze nel loro corredo genetico prima di incrociarli per produrre una seconda generazione. I nuovi ceppi saranno piantati su linee in fattorie offshore intorno al New England in ottobre.

    specie fresche, oceano che riscalda

    Se le cose vanno secondo i piani, le alghe raccolte nella primavera del 2020 dovrebbero essere più grandi, più cordiale, e più abbondanti delle piante madri, portando il team un passo avanti verso l'allevamento dell'alga "ideale" per la creazione di biocarburante. Ma Lindell fa notare che l'alga è una specie di acqua fredda, e il riscaldamento delle temperature oceaniche potrebbe avere un effetto negativo sui raccolti.

    "Mentre l'oceano continua a scaldarsi, aumenta il numero di organismi che sporcano e consumano le lame di alghe e porta al loro declino, " ha detto. "Abbiamo già visto i letti di alghe diventare più sottili in alcune parti del New England, e in alcuni casi, non vediamo più alghe nei luoghi in cui cresceva. Il riscaldamento significa anche che c'è una stagione più breve per l'agricoltura, che alla fine influisce sulla quantità che può essere coltivata e raccolta".

    Credito:Woods Hole Oceanographic Institution

    Il rovescio della medaglia, Gli allevamenti di alghe possono svolgere un ruolo nella lotta contro il riscaldamento globale. Agiscono come un pozzo di carbonio aspirando grandi quantità di anidride carbonica disciolta dagli oceani. Nel processo, le alghe possono anche elevare i livelli di pH nei loro immediati dintorni e fornire ossigeno per aiutare a mitigare gli effetti locali dell'acidificazione degli oceani. E, poiché le alghe possono essere convertite in nuove fonti di combustibile, ha il potenziale per ridurre i gas serra e la nostra dipendenza dai combustibili fossili, uno degli obiettivi principali del programma per cominciare.

    Energia di domani

    I potenziali vantaggi sono evidenti, ma possiamo coltivare abbastanza alghe per alimentare il nostro futuro?

    "I coltivatori oceanici stanno attualmente guadagnando da vivere vendendo alghe per fornire una nuova tendenza culinaria, " ha affermato Lindell. "Ma man mano che l'industria cresce e diventa più efficiente utilizzando gli strumenti sviluppati dal DOE e da altre ricerche finanziate, il costo di produzione delle alghe probabilmente diminuirà nei prossimi decenni. È più sostenibile dal punto di vista ambientale e diventerà più competitivo di altri biocarburanti e combustibili fossili".

    "In un mondo più caldo e più secco del futuro, " Aggiunge, "sarà difficile trovare una risorsa migliore per i biocarburanti rispetto alle alghe coltivate che non richiedono terreni coltivabili, niente acqua dolce, e nessun fertilizzante derivato da combustibili fossili in contrasto con le moderne colture terrestri".


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