超级海藻:以色列科学家大幅提高海藻的健康和药用价值

来自特拉维夫大学和以色列海洋和湖泊研究所（IOLR）的科学家们在提高海藻生产健康天然材料的能力方面取得了重大进展。他们最近的研究集中在促进海藻中生物活性化合物的生产，这些化合物对人类健康有益。其中包括抗氧化剂原料在海藻中的浓度已经增加了两倍；天然防晒剂原料的浓度已经增加了三倍；以及具有医疗价值的独特保护性色素，其浓度甚至大大增加了十倍。

据研究人员称，这些发现可能为制药、化妆品、食品和营养补充剂行业服务。这项研究是以创新和可持续的综合水产养殖方法进行的，该方法将海藻与鱼类养殖相结合。这种方法在使海藻受益的同时，还有助于净化海水，最大限度地减少对环境的负面影响。

这项新的发展是由特拉维夫大学和以色列海洋和湖泊研究所的博士生Doron Ashkenazi领导的，在特拉维夫大学动物学院的Avigdor Abelson教授和以色列海洋研究所的Alvaro Israel教授的指导下进行的。Alvaro Israel的指导下，与来自以色列和世界各地的其他主要研究人员合作，包括来自IOLR的Guy Paz；有机化学专家Shoshana Ben-Valid博士；来自Eilat国家海洋养殖中心的Eitan Salomon博士；以及来自西班牙马拉加大学的Félix López Figueroa教授、Julia Vega、Nathalie Korbee和Marta García-Sánchez。

该文章发表在科学杂志《海洋药物》上，这要归功于该研究在海洋衍生的健康和药用化合物领域的突破性发现。

Doron Ashkenazi解释说："海藻，也被称为大型藻类，是构成沿海海洋生态系统的基础的海洋植物。海藻吸收二氧化碳并向环境释放氧气。它们净化水，并为众多种类的鱼类和无脊椎动物提供食物、栖息地和住所。没有多少人意识到这一点，然而在所有这些之上，海藻产生各种独特的生物活性化合物，对人类有益。生活在潮间带的海藻面临着极端的压力条件，其中包括盐度、温度、干燥条件的变化，营养物质可用性的变化，以及对太阳辐射的高度暴露，特别是在紫外线（UV）范围。因此，为了生存，海藻已经发展出一套独特的化学防御机制--帮助它们应对这些恶劣环境的天然化学物质。可以说，海藻是生产有价值物质的高效天然工厂，可能会给人类带来重大好处"。

在之前的一项研究中，同一组研究人员开发了一项创新技术，使富含蛋白质和矿物质（如锌、铁、碘、镁和钙）的海藻生长。在目前的研究中，他们试图研究是否以及如何能够增加和最大限度地提高海藻的生物活性化合物和次生代谢物的产量，这些物质具有显著的健康益处。这些物质包括抗氧化剂、保护性色素和天然紫外线辐射过滤器。

为此，他们建立了一种原始和实用的栽培方法，其中有三种本地海藻： 在这种方法中，三种当地的海藻：Ulva, Gracilaria和Hypnea，最初与养鱼的废水一起生长，随后暴露在各种非生物条件（压力源）下，即高辐照度、营养饥饿和高盐度。研究人员调查了这些变化如何影响海藻中特定的有价值的生物材料的浓度，目的是提高其产量。

结果显示，它们的浓度有了令人印象深刻的增加：抗氧化剂水平增加了一倍，海藻的天然防晒分子增加了三倍，保护性色素增加了十倍。

"我们开发了最佳的培养条件，并发明了一种新的和清洁的方法，将海藻中健康的天然生物活性化合物的水平提高到一个前所未有的水平，"Ashkenazi说。"事实上，我们生产的'超级海藻'是为新兴的健康产业设计的，用于食品和健康应用。"

利用他们的培养方法，研究人员相信，在未来，将有可能把海藻提升到具有重要医疗特性的其他天然材料，如抗癌、抗糖尿病、抗炎、抗病毒和抗生物物质。

此外，目前的方法有可能应用于海藻全球水产养殖业，并能帮助促进以色列国成为海藻生物技术的主导力量。

研究人员还强调，海藻水产养殖对环境友好，维护生态平衡，此外，通过尽量减少过量的人为营养物质和其他污染物，减少温室气体的排放，降低碳足迹，从而降低环境风险。通过这种方式，海藻养殖可以帮助应对全球环境挑战，如污染、栖息地丧失和气候危机。

Doron Ashkenazi总结道："在未来，人类将专注于创造以科学为基础的环境解决方案，比如我们在目前的研究中提供的解决方案：促进回收和合理使用自然资源而不过度开发的技术。该研究以一种实用的方式展示了我们如何在不损害自然的情况下享受自然服务。正如"海藻"所暗示的那样，我们可以从大自然中学习如何保护它，从而与它一起生活和繁荣"。