دانشمندان با موفقیت تمام محصولات ماهی را در آب آشامیدنی برای تقویت پرورش ماهی پایدار تعویض کردند

توسط اما مرچنت، دانشگاه کالیفرنیا - سانتا کروز

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی شده توسط Alexander Pol

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

بر اساس گزارش سازمان ملل، تولید و مصرف جهانی ماهی به اوج جدیدی رسیده است. مردم در سراسر جهان سرانه ماهی بسیار بیشتری مصرف می کنند و بیش از 23 میلیون نفر در حال حاضر در صنعت آبزی پروری کار می کنند. آن تجارت پررونق، اقیانوس های جهان را تحت فشار قرار می دهد.

بیشتر تولید جهانی ماهی امروزی از مزارع تامین می شود که ماهی را با غذایی به نام "آکوافید" پرورش می دهند. تولیدکنندگان اجزای اصلی آن خوراک - پودر ماهی و روغن ماهی - را از گونه‌های ماهی کوچک مانند ساردین و آنچوی درست می‌کنند.

اگرچه این ماهی ها ممکن است در زنجیره غذایی کم باشند، اما تقاضا برای تبدیل آنها به پودر ماهی و روغن ماهی باعث کاهش در دسترس بودن آنها به عنوان غذای وحشی برای ماهی های بزرگتر اقیانوسی، پرندگان دریایی و پستانداران دریایی می شود و در عین حال منابع غذایی موجود را برای مردم کشورهای متکی به آنها کاهش می دهد. تغییرات آب و هوایی لایه دیگری از پیچیدگی را اضافه می کند، اقیانوس ها را گرم می کند و اکوسیستم ها را مختل می کند.

این عوامل روی هم رفته، ذخایر پودر ماهی را به لبه پرتگاه سوق داده اند: با افزایش تقاضا برای ماهی، عرضه خوراک نزدیک به پایین ترین سطح در یک دهه گذشته کاهش یافته است.

تا کنون، جایگزینی تمام محصولات مشتق شده از ماهی در آکوافید دشوار بوده است. دانشمندان و صنعت محصولات گیاهی و حیوانی زمینی، مخمرها و حتی حشرات را امتحان کرده اند. اما چندین مشکل اساسی وجود دارد. برخی از این مواد بسیار گران هستند یا دارای مشخصات غذایی نامتعادل برای ماهی هستند. برخی دیگر می توانند کیفیت غذایی فیله ماهی حاصل را تغییر دهند. و ماهی های گوشتخوار مانند قزل آلا که از خوردن ماهی لذت می برند، گاهی اوقات متوجه تفاوت می شوند و زمانی که ماهی را از رژیم غذایی خود حذف می کنند کمتر غذا می خورند.

اکنون یک جایگزین امیدوارکننده جدید وجود دارد که ممکن است به رفع این نگرانی ها کمک کند. در مقاله جدیدی که در ژورنال آنتی اکسیدان ها منتشر شده است، تیمی در UC سانتا کروز با موفقیت تمام مواد مشتق شده از ماهی را با ترکیبی از ریزجلبک ها و روغن کانولا تعویض کردند.

در مطالعه‌ای روی ماهی‌های قزل‌آلای رنگین کمان که بیش از دو ماه طول کشید، آنها دریافتند که این ترکیب رشد یا هضم ماهی‌های پرورشی را کاهش نمی‌دهد، و نشان می‌دهد که رژیم غذایی آنها می‌تواند جایگزینی بادوام، پایدار و اقتصادی برای آبزیان فعلی باشد. همچنین به نظر می‌رسد ماهی قزل‌آلای پرورش‌یافته در رژیم غذایی، همان کیفیت غذایی را برای انسان‌ها حفظ می‌کند که با پودر ماهی و روغن ماهی تغذیه می‌شوند.

پالاب سارکر، دانشیار و دانشمند آبزی پروری پایدار که روی این تحقیق کار کرده است، می گوید: «این واقعا راهگشا است. آینده تغذیه جهان نباید به قیمت هزینه اقیانوس ما تمام شود و یافتن جایگزین های پایدار برای تولید غذای بیشتر بدون تخریب منابع دریایی که به آنها وابسته هستیم ضروری است.

پودر ماهی و روغن ماهی مواد مغذی ضروری برای رشد ماهی را فراهم می کند: پروتئین، لیپیدها، اسیدهای آمینه، آنتی اکسیدان ها و امگا 3. سارکر و تیمش دریافتند که ریزجلبک‌ها می‌توانند همان مواد مغذی را فراهم کنند.

در تحقیقات قبلی، محققان از یک محصول جانبی ریز جلبکی، Nannochloropsis oculata، به عنوان جایگزینی برای پودر ماهی در خوراک استفاده کردند. آنها تورین، ماده مغذی که در پودر ماهی نیز یافت می شود، و لسیتین به خوراک اضافه کردند که به ماهی کمک کرد رژیم غذایی مبتنی بر ریزجلبک ها را بپذیرد و مصرف کند. این تیم دریافتند که این جایگزین‌ها از رشد ماهی پشتیبانی می‌کنند که با پودر ماهی پشتیبانی می‌شود.

اما محققان همچنین می‌خواستند آزمایش کنند که آیا می‌توانند جایگزین یک ماده اصلی دیگر مشتق شده از ماهی شوند که ماده مغذی مهمی را در خوراک فراهم می‌کند: روغن ماهی. در مطالعه جدید، این تیم با آزمایش افزودن هر دو نوع روغن و شکل سلولی یک ریزجلبک دیگر، Schizochytrium، در ترکیب با روغن کانولا، برای تعیین اینکه آیا این ترکیب می‌تواند جایگزین روغن ماهی نیز شود، از خوراک بدون پودر ماهی استفاده کرد. ترکیب دو گونه ریزجلبک در یک خوراک ثابت کرد که راه حلی برنده است، به ویژه در هنگام استفاده از شکل کل سلولی Schizochytrium.

این یک پیشرفت هیجان انگیز است که در صورت افزایش حجم می تواند فشار بر ذخایر ماهی های وحشی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

"اگر بتوانیم استفاده از مواد مغذی مشتق از اقیانوس ها را کاهش دهیم، و اگر واقعا بتوانیم آنها را با چیزی مانند ریزجلبک های دریایی جایگزین کنیم، جایی که شما می توانید کنترل بیشتری بر پایداری محصول خود داشته باشید، در مقایسه با افزایش نوسانات پودر ماهی و روغن ماهی که قیمت روغن ماهی ما را گرم می کند، چشم انداز اقتصادی پایدارتری برای تولید کنندگان مواد غذایی خواهید داشت." کاپوسینسکی، مدیر برنامه علم و سیاست ساحلی در UC سانتا کروز و یکی از نویسندگان این مطالعه.

همچنین پتانسیل کمتری برای آسیب به تنوع زیستی دریایی خواهید داشت.

به گفته سارکر، ریزجلبک‌ها یک جایگزین فریبنده هستند زیرا آنها یک «محصول جانبی استفاده نشده» هستند و می‌توانند از تولید محصولات دیگر، مانند مکمل‌های غذایی یا رنگ‌های انسانی، بازیافت شوند. او گفت که استفاده از این ذخایر ریزجلبک ها هنوز هم می تواند پرهزینه باشد، تا حدی به این دلیل که استفاده مجدد از محصولات جانبی حاصل از تولید تجاری فعلی در مقیاس گسترده ای ایجاد نشده است. اما هدایت بقایای ریزجلبک‌ها به تولید ماهی‌های پرورشی، ارزش محصول ضایعاتی را به خود اختصاص می‌دهد و رقابت اقتصادی خوراک‌های مبتنی بر ریزجلبک‌ها را با خوراک‌های معمولی آسان‌تر می‌کند.

در حال حاضر، محصول جدید خوراک مبتنی بر ریزجلبک که این تیم توسعه داده است، به طور بالقوه رقابتی با محصولات فعلی آبزیان است. تولید ریزجلبک همچنین با سایر منابع غذایی برای آب شیرین رقابت نمی کند، زیرا ریزجلبک ها را می توان در آب شور یا آب شور رشد داد.

سارکر توضیح می دهد: «گام بعدی حرکت از نتایج تجربی امیدوارکننده به سمت کاربردهای عملی است. ما باید این خوراک‌ها را در مقیاس بزرگ‌تر به‌علاوه سایر محصولات جانبی ریزجلبکی ارزیابی کنیم».

این تیم اخیرا آزمایشاتی را در مزرعه قزل آلای Mt. Lassen و یک دپارتمان پرورش ماهی و حیات وحش کالیفرنیا انجام دادند. این آزمایش‌ها تفاوت آماری معنی‌داری را بین ماهی‌های تغذیه شده با خوراک تجاری و ماهیانی که با جایگزین آزمایشگاهی تغذیه می‌شوند، نشان نداد. اگر آزمایشات بیشتر نتایج امیدوار کننده مشابهی را به همراه داشته باشد، پیامدهای آن می تواند برای آینده پرورش ماهی قابل توجه باشد.

سارکر می‌گوید: «این چیزی بیش از یک غذای جدید ماهی است؛ این یک گام رو به جلو است، تصور مجدد اینکه چگونه برای جمعیت جهانی غذا تولید می‌کنیم و در عین حال از اقیانوس‌هایی که ما را حفظ می‌کنند محافظت می‌کنیم.»

پالاب سارکر و همکاران، به سوی آبزی پروری پایدار: ریزجلبک ها به طور کامل جایگزین پودر ماهی و روغن ماهی در رژیم های غذایی ماهی قزل آلای رنگین کمان با حفظ رشد، کیفیت تغذیه و ماندگاری هزینه، آنتی اکسیدان ها می شوند (2026). DOI: 10.3390/antiox15101343

ارائه شده توسط دانشگاه کالیفرنیا - سانتا کروز

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

دکتری مهندسی نانو از دانشگاه دلفت. محقق منتشر شده و داور مجلات. بینش علمی را به استانداردهای محتوا می رساند. نمایه کامل →