Исследование крымской водоросли кладофоры открывает новые возможности для животноводства. Ученые обнаружили, что она может стать ценным источником микроэлементов, необходимых для здоровья животных.
Зеленая водоросль кладофора (Cladophora) растет в пресных, морских и гиперсоленых водоемах по всему миру. В гиперсоленых озерах в летние месяцы она активно разрастается и образует крупные скопления — плавучие маты. Это может как негативно влиять на экосистему, так и служить источником белка, аминокислот, йода и других важных химических элементов.
Ранее исследователи из Института биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН показали, что кормовые добавки из кладофоры ускоряют рост кроликов и цыплят-бройлеров, обогащают их мясо йодом и увеличивают яйценоскость кур-несушек на 30%. Однако до сих пор подробный химический состав кладофоры не изучался, что тормозило внедрение добавок на ее основе.
В новой работе ученые впервые определили состав и количество различных химических элементов в тканях кладофоры. Они собрали образцы водоросли из гиперсоленого озера Херсонесское в Крыму, где кладофора образует плавающие маты толщиной до нескольких сантиметров, покрывающие до 90% поверхности озера летом.
Ученые высушили и измельчили образцы, после чего с помощью масс-спектрометра оценили их химический состав. Они также проанализировали состав донных отложений, чтобы понять, откуда в водорослях берутся те или иные элементы и как они связаны с состоянием окружающей среды.
Оказалось, что в тканях водорослей накапливается большое количество кальция, калия, магния и натрия. Содержание калия почти в семь раз превышало уровень натрия, что говорит о природном механизме борьбы кладофоры с засолением. Это соотношение калия и натрия позитивно скажется на животных, если использовать кладофору в качестве пищевой добавки.
Ученые также обнаружили, что водоросли накапливают в 1,8–3,6 раза больше бора, селена и марганца, чем донные отложения. Количества токсичных алюминия, свинца и титана, напротив, оказались более существенными в иле — в 10 раз выше, чем в кладофоре. Таким образом, водоросли «собирают» ценные микроэлементы, но не накапливают опасные тяжелые металлы.
В целом химический состав кладофоры в разные сезоны оставался постоянным, с небольшим увеличением количества натрия, кальция и магния к осени.
«Зная химический состав кладофоры, можно будет ускорить ее внедрение в качестве кормовой добавки в сельское хозяйство. Наши данные указывают на то, что она станет не только источником йода для животных, но и ценным ресурсом для получения калия и селена. В дальнейшем нам предстоит исследовать, почему одни элементы остаются в тканях водорослей, а другие уходят в донные отложения», — рассказывает руководитель проекта Елена Ануфриева, доктор биологических наук, руководитель лаборатории экстремальных экосистем Института биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН.
