¿Cómo nos serán útiles las algas en el futuro? » ABC de la ciencia

Los investigadores están experimentando con algas como fuente de combustible sostenible, como en forma de biocombustible, y respondiendo preguntas sobre cómo podría mejorar nuestros enfoques medicinales para ciertos problemas.

Las algas son algunos de los seres vivos más antiguos del planeta. Las cianobacterias, o algas verdeazuladas, utilizan la luz solar para producir energía. Este proceso se denomina comúnmente fotosíntesis y todo comenzó con estas revolucionarias algas. Pero, ¿cómo pueden ayudarnos estas criaturas milenarias en el futuro? Las algas tienen un enorme potencial sin explotar que podría ayudarnos a generar energía, actuar como medicina e incluso funcionar como fuente de nutrición. Antes de entrar en todo eso, echemos un vistazo más de cerca a las algas.

¿Qué son las algas?

Las algas se refieren a un gran grupo de organismos que, en realidad, genéticamente hablando, no tienen ninguna relación. También fueron los primeros organismos en realizar la fotosíntesis. Algunas parecen plantas avanzadas, con estructuras similares a hojas unidas a un tallo; la mayoría de las algas, sin embargo, son microscópicas. Son estas microalgas las que podrían ser muy útiles en el futuro, pero primero, investiguemos cómo las algas son útiles para nosotros en este momento.

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La nieve rosa o nieve de sandía es un fenómeno en el que las algas crecen en la nieve, ¡haciéndola volverse rosa! (Crédito de la foto: Dene’ Miles/Shutterstock)

Cómo usamos las algas hoy

Además de dar al mundo alrededor del 70% de su oxígeno, las algas han sido una importante fuente de alimento para los humanos durante generaciones. La industria de alimentos y bebidas usa algas de muchas maneras, desde cosas simples como el sushi, ¡hasta hacer mantequilla! Además, estamos investigando su uso en la industria farmacéutica para sintetizar varios compuestos bioactivos, que pueden ayudar con la salud y la nutrición.

Hoy, estamos en la cúspide de una gran innovación. Las algas ya no se usan solo como alimento. Las algas ahora están siendo reconocidas por su potencial, ¡como una herramienta para la creación!

Las plantas son la principal fuente de alimento en cualquier cadena alimentaria y siempre son la base de la cadena. Esto significa que hacen los ingredientes básicos para todo lo que está por encima de ellos. Es importante destacar que pueden hacer esos ingredientes básicos (carbohidratos, vitaminas, grasas) desde cero. Los científicos están tratando de aprovechar esta capacidad para crear diferentes materiales para diversos propósitos.

Algas como combustible

Extraemos combustibles fósiles de fuentes no renovables. Esto significa que los combustibles fósiles eventualmente se acabarán en este planeta. Además, los combustibles fósiles liberan niveles catastróficamente altos de dióxido de carbono a la atmósfera.

Los biocombustibles se pueden producir y, por lo tanto, son renovables, lo que significa que es poco probable que alguna vez enfrentemos una escasez de biocombustibles. Además, estos combustibles no liberan CO2 adicional a la atmósfera.

El biodiésel generalmente se ha compuesto de aceites vegetales, pero la investigación y el desarrollo recientes también han llevado a la producción de combustible a partir de algas. Cuando los aceites (lípidos) de las algas sufren reacciones químicas, forman biodiesel.

El diagrama de energía alternativa muestra la reacción de transesterificación del petróleo al biodiesel en la producción de combustible (2)

El proceso mediante el cual las grasas y los aceites se convierten en biodiésel (Crédito de la foto: BigBearCamera/Shutterstock)

El biodiesel y los biocombustibles se pueden usar en motores regulares con modificaciones menores. Esto ayudaría a proporcionar una alternativa para la producción de energía eléctrica, que también depende principalmente de los combustibles fósiles.

Dado que todos los países desarrollados ya cuentan con sistemas importantes para la producción de energía, esto les evitaría tener que reconstruir desde cero. Esto haría más sostenible el período de transición hacia otras energías renovables aún más ecológicas (solar, eólica, hidráulica, hidráulica).

Pero, ¿cómo es exactamente sostenible si todavía estamos quemando diésel?

A menudo usamos el término “carbono neutral” cuando se trata del cambio climático. Esto significa que la cantidad de dióxido de carbono liberado por la quema de combustibles es la misma que la cantidad de dióxido de carbono que absorben los “sumideros de carbono” (cualquier cosa que absorba CO2, como los árboles).

Carbono neutral

Un gran ejemplo de un sistema neutral en carbono. Sin embargo, para que esto sea viable, los árboles deben absorber la misma cantidad de CO2 que emite la fábrica. (Crédito de la foto: umaruchan4678/Shutterstock)

Los biodiéseles sintetizados por las algas absorberán el CO2 de la atmósfera cuando se cultiven las algas. Esto significaría que la cantidad de dióxido de carbono utilizada al quemar el combustible es la misma cantidad que se compensa al fabricarlo.

El biodiesel es posiblemente el área de mayor impacto que tendrán las algas en el futuro, pero eso no significa que los usos de las algas se limiten a los biocombustibles.

Algas como alimento

Los biocombustibles son solo una de las muchas aplicaciones mencionadas anteriormente. Las macroalgas ya se comen en todo el mundo. Las microalgas, por su parte, comienzan a comercializarse a nivel mundial como complementos alimenticios, debido a que poseen altas concentraciones de lípidos, proteínas y vitaminas.

Conjunto de algas marinas de dibujos animados ilustración gráfica vectorial

Varias formas de algas que se comen en varias culturas (Crédito de la foto: PegasuStudio/Shutterstock)

Las microalgas también se pueden manipular cuando se cultivan. Esto puede garantizar que contengan compuestos esenciales o beneficiosos en mayores cantidades. Si queremos que estas algas contengan más proteínas, todo lo que tenemos que hacer es alimentarlas con más proteínas. Lo mismo es cierto para todo tipo de compuestos. Las microalgas también pueden duplicar su biomasa muy rápidamente. Esto ayudaría a crear mucha comida en cortos períodos de tiempo. Todos estos factores y más podrían ayudar a que las algas y los suplementos de algas sean los alimentos del futuro.

Las algas como medicina

Muchas especies de algas han mostrado potencial en la industria médica. Como se explicó anteriormente, contienen compuestos bioactivos y algunas especies de algas ya contienen compuestos antivirales. Las algas también se pueden manipular para crear compuestos que se pueden usar con fines médicos. Pueden crear productos químicos para vacunas, anticuerpos y hormonas. ¡Las nanopartículas en ciertas algas podrían incluso tratar el cáncer!

Producir compuestos como estos a gran escala podría tener un gran impacto en la industria biomédica. Además, cuando se aumente la producción de estos compuestos, los costos de los medicamentos podrían reducirse, lo que haría que la atención médica fuera más asequible.

Conclusión

Si bien hemos discutido los usos futuros de las algas, todavía enfrentamos problemas hoy. Si bien el potencial es infinito, no es del todo factible. El costo de hacer estos productos es bastante alto. No solo eso, sino que estos productos no pueden producirse en cantidades lo suficientemente altas como para afectar significativamente a sus mercados relevantes.

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Una granja que cultiva algas. Esto puede parecer una gran cantidad, pero se necesitaría mucho más que esto para satisfacer las necesidades del mundo (Crédito de la foto: Yosefer/Shutterstock)

Afortunadamente, estos problemas pronto se resolverán. La investigación y el desarrollo están en curso todos los días para impulsarnos hacia un futuro más brillante y más sostenible, ¡y las algas pueden ser una gran parte de ello!

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