Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wetenschappers ontdekken sleutelfactoren in de manier waarop sommige algen zonne-energie benutten

Wetenschappers van het Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) hebben verschillende sleutelfactoren geïdentificeerd die een specifieke groep algen in staat stellen zonlicht efficiënt op te vangen en te gebruiken voor fotosynthese. Deze groep, haptofyten genoemd, is verantwoordelijk voor maximaal 50% van de fotosynthese die plaatsvindt in de oceanen van de wereld, en het onderzoeksteam hoopt dat hun bevindingen kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe biobrandstof- en koolstofafvangtechnologieën.

Haptofyten zijn kleine, eencellige algen die in de oceanen van de wereld drijven. Ze zijn bedekt met kleine schubben gemaakt van calciumcarbonaat, die helpen het zonlicht te reflecteren. Haptofyten hebben echter een unieke manier om zonlicht op te vangen, waardoor ze deze uitdaging kunnen overwinnen.

Het onderzoeksteam, onder leiding van Dr. Satoshi Inaba, ontdekte dat haptofyten een speciaal eiwitcomplex hebben, het LH2-complex. Dit complex bevindt zich in de bladgroenkorrels van de algen, waar fotosynthese plaatsvindt. Het LH2-complex kan zonlicht absorberen op een breed scala aan golflengten, inclusief golflengten die worden gereflecteerd door de calciumcarbonaatschubben van de algen.

Naast het LH2-complex ontdekte het onderzoeksteam ook dat haptofyten een speciale licht-oogstende antenne hebben, het fucoxanthine-chlorofyl-eiwitcomplex (FCP). De FCP kan zonlicht opvangen op nog lagere golflengten dan het LH2-complex. Hierdoor kunnen haptofyten een groter bereik aan zonlicht opvangen en gebruiken dan andere algen.

De bevindingen van het onderzoeksteam bieden nieuwe inzichten in hoe haptofyten zonlicht efficiënt kunnen benutten voor fotosynthese. Deze kennis zou kunnen worden gebruikt om nieuwe biobrandstof- en koolstofafvangtechnologieën te ontwikkelen. Wetenschappers zouden bijvoorbeeld andere algen kunnen ontwikkelen om meer LH2- en FCP-complexen te produceren, waardoor ze meer zonlicht kunnen opvangen en gebruiken. Dit zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van efficiëntere biobrandstoffen en systemen voor koolstofafvang.

De bevindingen van het onderzoeksteam zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature Plants.