Phát hiện tảo có thể "ăn" cellulose

Những bông hoa cần nước và ánh sáng để phát triển. Ngay cả trẻ em cũng biết rằng thực vật sử dụng ánh sáng mặt trời để thu thập năng lượng từ đất và nước.

Các thành viên của nhóm nghiên cứu sinh học của Giáo sư Tiến sĩ Olaf Kruse tại Đại học Bielefeld đã khám phá ra một phát hiện mang tính đột phá là một trong những loài thực vật có một cách khác để làm điều này. Họ đã xác nhận lần đầu tiên một loại thực vật, tảo xanh Chlamydomonas reinhardtii, không chỉ tham gia trong quang hợp, mà còn có một nguồn năng lượng thay thế: nó có thể hút từ các thực vật khác. Phát hiện này cũng có thể có tác động lớn đến tương lai của năng lượng sinh học.

Các kết quả nghiên cứu đã được xuất bản trực tuyến trên tạp chí Nature Communications ngày hôm qua, 20 tháng 11.

Cho đến nay, người ta tin rằng những con giun, vi khuẩn, và nấm chỉ có thể tiêu hóa cellulose thực vật và sử dụng nó như một nguồn carbon cho sự tăng trưởng và sự sống còn của chúng. Ngược lại các loài thực vật gắn với sự quang hợp của carbon dioxide, nước, và ánh sáng. Trong một loạt các thí nghiệm, Giáo sư Tiến sĩ Olaf Kruse và nhóm của ông đã cấy các vi tảo xanh Chlamydomonas reinhardtii trong một môi trường dioxide carbon thấp và quan sát thấy rằng khi phải đối mặt với tình trạng thiếu khí CO2, các đơn bào thực vật này có thể hút năng lượng từ các cellulose thực vật “hàng xóm” của nó thay thế.

Tảo tiết ra các enzym (còn gọi là enzym celluloseza) "tiêu hóa" cellulose, phá vỡ cellulose thành các phần tử đường nhỏ hơn. Sau đó đường được vận chuyển vào các tế bào và chuyển hóa thành một nguồn năng lượng: tảo có thể tiếp tục phát triển.

”Đây là lần đầu tiên một hành vi như vậy được xác nhận trong một loài thực vật”, Giáo sư Kruse nói. “Tảo có thể tiêu hóa cellulose, điều này mâu thuẫn với mọi sách giáo khoa. Đến một mức độ nhất định, những gì chúng ta đang thấy là thực vật ăn thực vật”.

Hiện nay, các nhà khoa học đang nghiên cứu xem cơ chế này cũng có xảy ra trong các loại tảo khác hay không. Kết quả sơ bộ cho thấy cơ chế này chỉ xảy ra ở loài tảo nói trên.

Trong tương lai, khả năng “mới” này của tảo cũng có thể sẽ được quan tâm để sản xuất năng lượng sinh học. Phá vỡ cellulose thực vật bằng biện pháp sinh học là một trong những nhiệm vụ quan trọng nhất trong lĩnh vực này. Mặc dù có sẵn số lượng lớn chất thải có chứa cellulose, ví dụ như từ thu hoạch mùa màng, nhưng lượng chất thải này không thể được chuyển đổi thành nhiên liệu sinh học theo hình thức này. Các enzym celluloseza trước hết phải phá vỡ các nguyên liệu và xử lý nó.

Hiện nay, các enzym celluloseza cần thiết này được chiết xuất từ ​​nấm, và các nấm này lại cần vật liệu hữu cơ để phát triển. Nếu trong tương lai có thể thu được enzyme cellulose có từ tảo, có thể sẽ không cần vật liệu hữu cơ để nuôi nấm nữa. Sau đó, ngay cả khi tảo được xác nhận là có thể sử dụng các chất dinh dưỡng thay thế, nước và ánh sáng cũng đủ để chúng phát triển trong điều kiện bình thường.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Kỳ lạ loài

Kỳ lạ loài "cây đi bộ" duy nhất trên thế giới

Socratea exorrhiza có lẽ là loài cây di động duy nhất trên thế giới. Hệ thống phức tạp của rễ cây hoạt động như chân, giúp cây liên tục di chuyển về phía ánh sáng mặt trời khi chuyển mùa.

Đăng ngày: 04/04/2025
Phân biệt đào bích và đào phai

Phân biệt đào bích và đào phai

Đào phai và đào bích là hai loại hoa đào Tết khá phổ biến và được nhiều người yêu thích.

Đăng ngày: 04/04/2025
Kỳ lạ loài nấm “che mặt” như mỹ nhân, quý hiếm nhất Việt Nam

Kỳ lạ loài nấm “che mặt” như mỹ nhân, quý hiếm nhất Việt Nam

Nấm Tâm Trúc là một trong những loài nấm quý hiếm nhất Việt Nam bên cạnh nấm linh chi, nấm Thái Dương, nấm Thượng Hoàng...

Đăng ngày: 02/04/2025
Demodex - Loài rận chuyên ký sinh trên... da mặt người

Demodex - Loài rận chuyên ký sinh trên... da mặt người

Bạn không cần cảm thấy ngứa ngáy khi đọc thông tin này. Theo các nhà nghiên cứu, loài rận Demodex dường như không gây hại với cơ thể người và có lẽ bất kỳ ai đang sống cũng đều có chúng ở trên mặt mình.

Đăng ngày: 26/03/2025
Các loài côn trùng nguy hiểm nhất thế giới

Các loài côn trùng nguy hiểm nhất thế giới

Muỗi, ong bắp cày ở trong số những loài bọ nguy hiểm nhất thế giới. Khi đốt, chúng truyền bệnh hoặc nọc độc làm chết người.

Đăng ngày: 26/03/2025
Các loài muỗi

Các loài muỗi "kinh dị" không thèm hút máu người

Muỗi tuyết, muỗi nước, muỗi vằn Midge... là những loài muỗi không hút máu người nhưng rất hay bị con người "tàn sát".

Đăng ngày: 21/03/2025
Các loài côn trùng

Các loài côn trùng "ăn xác chết" khiến bạn dựng tóc gáy

Những sinh vật nhỏ bé ruồi bọ cạp, giòi đuôi chuột... này có sở thích kỳ lạ - "dọn dẹp" tử thi.

Đăng ngày: 19/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News