Водоросли доминируют в океанах, которые покрывают почти три четверти нашей планеты, и производят половину кислорода, которым мы дышим. И все же менее 10 процентов водорослей были официально описаны в научной литературе, как отмечается в новом обзоре, написанном в соавторстве с Артуром Гроссманом из Карнеги в Trends in Plant Science..
Водоросли повсюду. Они являются частью корок на поверхности пустыни и образуют массивные цветы в озерах и океанах. Их размер варьируется от крошечных одноклеточных организмов до гигантских водорослей.
Водоросли также играют решающую роль в жизни человека. Люди ели «морские водоросли» (крупные макроводоросли) на протяжении тысячелетий. Но водоросли также могут представлять опасность для здоровья, когда ядовитое цветение душит озера и береговые линии.
Несмотря на повсеместное распространение водорослей и их важность для экологии нашей планеты, здоровья и питания человека, ученым о них так много неизвестно. Это отсутствие знаний в основном связано с ограниченной поддержкой и необходимостью разработки методологий для исследования различных групп водорослей на молекулярном уровне.
Термин «водоросли» неофициально используется для обозначения большого разнообразия фотосинтезирующих организмов, принадлежащих к ряду различных таксонов. Чтобы эффективно раскрыть тайны каждого из этих организмов, потребуется создать исследовательские процессы, эффективные для каждого из них (то, что работает с одним, часто не работает с другим).
Однако некоторые из новейших молекулярных методов позволили ученым выяснить основные генетические процессы, которые сформировали эволюцию водорослей. И это улучшенное знание имеет значение, выходящее за рамки фундаментальных научных открытий.
Например, в будущем водоросли можно будет использовать для производства биотоплива или для синтеза ценных терапевтических соединений или пластмасс. Кроме того, лучше понимая метаболизм различных групп водорослей, ученые могут лучше разрабатывать стратегии использования водорослей для производства материалов, используя их в некотором смысле как «клеточные фабрики».
Многие исследования показали, что водоросли также могут адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Но каковы пределы этой способности? И как изменение климата повлияет на мировой океан на водоросли и кислород, который мы получаем из них?
В процессе обзора состояния исследований водорослей мы чувствуем, что находимся на пороге революции в понимании этой группы организмов, их важности в формировании экосистем во всем мире и способов, которыми они могут быть используется для обогащения человечества», - сказал Гроссман.