藻類は何にでも使えます。牛の飼料にすりつぶしたり、ジェット燃料に絞り出したり。藻類バターを作ることもできます。
今のところ、藻類ベースの製品は依然として非常に高価だが、カリフォルニアの科学者グループは、その価格を大幅に下げる研究を進めている。
カリフォルニア大学サンディエゴ校とサファイア・エナジーの研究者たちは、遺伝子組み換え藻類の菌株を初めて屋外で培養することに成功しました。重要なのは、この菌株が在来藻類の個体群に悪影響を与えないことです。この研究成果は、Algal Research誌に掲載された最新の論文です。
遺伝子工学によって、科学者は成長を速め、致死的なバクテリアを寄せ付けない藻類を開発することができます。また、より多くの油を生産する藻類を作り出すことも可能です。この油はバイオ燃料や生分解性プラスチックに転用できます。あるいは、家畜や人間が消費する藻類の栄養価を高めることも可能です。
「今日私たちが利用している食品、飼料、繊維を生産するために利用しているあらゆる生物は、遺伝子組み換えされています」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校の生物学者で本研究の共著者であるスティーブン・メイフィールド氏は述べています。「これは植物にも動物にも当てはまります。私たちは家畜化というプロセスを通して、望んだ形質を生み出す突然変異、つまり遺伝子組み換えを選択しました。その結果、トウモロコシの穂が大きくなったり、大豆の種子が大きくなったり、あるいは牛の乳の出が良くなったりしたのかもしれません。」
これらの特性はすべて遺伝子改変によるもので、「藻類は全く同じものになるでしょう」と彼は述べた。「これを実現するには、農作物や家畜と同じように藻類を家畜化する必要があります。しかし、これには数十年かかる可能性があり、それでも望み通りの結果が得られないかもしれません。」
遺伝子工学は、このプロセスを加速させ、「最後の熱帯雨林を伐採したり、海の魚を全て捕獲したりしなくても済むように、必要な産物を生産するために必要な品種を作り出す」とメイフィールド氏は付け加えた。「私たちは、持続可能で再生可能な資源から、必要な燃料と食料を生産できるのです。」
より安価で生産性の高い藻類は、陸上作物を様々な面で凌駕する可能性があります。本来は農業に適さない土地、飲料水ではない水、さらには塩水でさえも、タンクで栽培できる可能性があります。温暖化が進み、熱波、干ばつ、激しい嵐といった形で農場にさらなる負担がかかる中、遺伝子組み換え藻類は何百万人もの人々の食糧となる可能性があります。
藻類は既に急速に成長し、最も生産性の高い作物よりも速くバイオ燃料を生産しています。「さらに、藻類は大気中の炭素を吸収するため、新たな炭素を排出しません」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校の生態学者で本研究の共著者であるジョナサン・シュリン氏は述べています。「藻類は実質的な炭素排出抑制効果を持っています。」
エネルギー省の資金提供を受け、環境保護庁（EPA）の監視の下、一連の実験は、50日間にわたり、地域の5つの湖から採取した水サンプルを巨大な屋外水槽に注ぎ、実施された。科学者たちは、アクトデスムス・ディモルフスの菌株を培養し、2つの新たな遺伝子を導入した。1つ目は緑色の蛍光タンパク質で、藻類を可視化するもので、2つ目は藻類に脂肪酸の生産を増加させるものである。
研究者たちは、この新しい菌株が拡散し、自然発生する藻類に悪影響を与えるかどうかを調べたかった。シュリン氏によると、この菌株は確かに他の水槽にも拡散したが（おそらく風や鳥によって運ばれたものと思われる）、それほど遠くまでは拡散しなかったという。さらに、「遺伝子組み換え菌株を加えることで、在来の生態系に何らかの脅威が及ぶかどうかを調べたかったのですが、生態系には何の変化もありませんでした」と付け加えた。科学者たちは、天候、季節変化、その他の環境要因の影響を調べるための追加実験を行う予定だ。
「最初の試験はわずか50日間だったので、ばらつきはほとんどありませんでした」とメイフィールド氏は述べた。「また、屋外に出すものには細心の注意を払いたかったため、検査した遺伝子は2つだけです。この試験をより長期間繰り返す必要があり、さらに遺伝子を追加して、屋外での成長下でどのように反応するかを確認する必要があります。遺伝子組み換え藻類が安全で効果的であると断言できるまでには、さらに多くのデータが必要です。これはそのプロセスの第一歩です。」
研究者たちは、自然を改変することは危険を伴う可能性があると認識しているものの、適切な予防措置はすべて講じていると確信している。「生命は危険を伴います。藻類も他の生物と何ら変わりません」とメイフィールド氏は述べた。「しかし、適切な改変を行い、その特性を注意深く測定すれば、リスクを容易に管理し、必要な菌株を開発できるのです。」
シュリン氏も同意見だ。「懸念されるのは、怪物を生み出してしまうことです」と彼は言った。「しかし、藻類は何十億年も前から存在し、長い進化の歴史を持っています。もし世界を征服できるほどのスーパー藻類が存在するなら、今頃は進化しているはずです。」
マーリーン・シモンズは、気候、エネルギー、政策、芸術、文化を扱うシンジケートニュースワイヤーの Nexus Media に寄稿しています。
