این جلبک می‌تواند دی‌اکسید‌کربن را به پلاستیک تجزیه‌پذیر تبدیل کند_آیندگان

محققان دانشگاه کالیفرنیا در سال ۲۰۲۰ طوری جلبک را کشف کردند که با اصلاح ژنتیکی می‌توان آن را به یک «کارخانه‌ای زیستی» برای تشکیل سوخت بیودیزل و پلاستیک‌های تجزیه‌پذیر از دی‌اکسیدکربن تبدیل کرد. این جلبک اصلاح‌شده دارای مزیت‌های مختلفی است و برای مثال قیمت محصولاتی که از روغن این جلبک ساخته خواهد شد، نزدیک به محصولات مشتق‌شده از نفت است.

بر پایه گزارش New Scientist، جلبک «Chlamydomonas pacifica» در سال ۲۰۲۰ در برکه‌ای در دانشگاه کالیفرنیا در سن‌دیگو اشکار شد و سویه اصلاح‌شده ژنتیکی آن نیز می‌تواند به مقدار قابل‌توجهی روغن تشکیل کند. این جلبک حتی می‌تواند در فاضلاب در دمای بالاتر از ۴۰ درجه سانتیگراد، با pH بالاتر از ۱۱، در زیر نور کامل خورشید و در شرایط زیاد شور (نصف نمک اقیانوس) رشد کند.

پرورش یک جلبک خاص برای تبدیل‌کردن دی‌اکسید‌کربن به سوخت و پلاستیک

در شرایط قلیایی (ph بالاتر از ۷) شکارچیان این جلبک خاص نمی توانند رشد کنند و آب نیز می‌تواند دی‌اکسیدکربن بیشتری را در خود نگه دارد. هرچه CO2 بیشتری نیز در آب باشد، که غذای جلبک‌ها است، این گیاه سریع تر رشد می‌کند.

محققان در پژوهش خود دریافتند که جلبک C. pacifica نه‌تنها طوری با تحمل قلیایی است، بلکه می‌تواند تولیدمثل جنسی داشته باشد. این بدان معناست که محققان می‌توانند با تکثیر انتخابی به سویه‌ای دست یابند که تحمل بالایی در برابر شوری آب، سطوح نور و دماهای بالا دارد.

C. pacifica برای ذخیره انرژی به گفتن بخشی از چرخه زندگی طبیعی خود، روغن تشکیل می‌کند. بااین‌حال، ارگانیسم‌هایی که در محیط‌های زیاد خشن زندگی می‌کنند (همانند این جلبک) طبق معمولً تولیداتی با بازدهی مطلوب ندارند. زیاد تر هنگامی یک جلبک تحت شرایط سخت رشد کند، کار مهم آن‌ فقطً زنده‌ماندن می‌شود.

برای مفیدترکردن C. pacifica، محققان ژن‌هایی را از دانه‌های سویا داخل ژنوم آن کردند که علتافزایش تشکیل روغن می‌شود. نتیجه این کار، افزایش مقدار تشکیل روغن در این جلبک از ۲۸ درصد در گونه مهم، به ۳۶ درصد در گونه اصلاح‌شده می بود.

در یک فرایند جداگانه، این روغن را می‌توان به زیست‌دیزل (Biodiesel) یا پلی‌یورتان – نوعی پلاستیک مورد منفعت گیری در پارچه‌های ضدآب و تعداد بسیاری از کاربردهای دیگر – تبدیل کرد. محققان می‌گویند کفش‌های ساخته‌شده از مواد مبتنی بر این جلبک اکنون با قیمتی شبیه با کفش‌هایی که از مواد مشتق‌شده از نفت ساخته خواهد شد، نزدیک شده‌اند. به ادعای محققان این محصولات تازه از مزیت تخریب‌پذیری کامل در طبیعت برخوردارند.