Белое море и Соловки. Ламинария
Для разработки и выпуска морской водорослевой продукции под брендом АВ1918 ООО «Архангельский водорослевый комбинат» производит добычу бурых водорослей порядка Ламинариевых (Laminariales), произрастающих в экологически чистой зоне в районе Соловецкого архипелага.
Это Ламинария пальчаторассеченная (лат.Laminaria digitata (Huds.) Lamour) и Ламинария сахаристая (лат. Laminaria saccharina (L.) Lamour).
Морфология. Представители этого порядка имеют тканевый таллом (от греч. thallos — вегетативное тело, не дифференцированное на органы (стебель, лист, корень). Таллом, или еще его называют слоевище, бурого цвета с ровной или морщинистой поверхностью, цельной или рассеченной, достигает с длину от несколько десятков сантиметров до 20 метров.Слоевище распадается на пластину, стволик (черешок) и ризоиды (органы прикрепления к грунту). Черешок является многолетней частью слоевища. Каждый год к нему прирастает новая мутовка ризоидов. По количеству мутовок можно определить возраст водоросли. Размножается спорами, после образования спор ламинария погибает.
Цвет слоевищ всех ламинарий от светло-оливкового до темно-оливкового, зеленовато-бурый, красно-бурый, иногда черно-зеленый. Цвет обусловлен бурым пигментом фукоксантином, маскирующим хлорофилл.
Особенности роста водорослей пор. Ламинариевые. Прикладное значение.
Таллом. Жизнь в морской воде определила строение и законы питания у водорослей порядка Ламинариевые: большая площадь таллома позволяет им всасывать и аккумулировать полезные вещества из морской воды всей поверхностью слоевища. Именно поэтому ризоиды не несут питательную функцию корней, как это принято у наземных растений.
Однако у ризоидов и нижней части таллома есть свои важные функции. Увеличение размера слоевища и его рост осуществляется благодаря делению клеток. У ламинариевых водорослей ростовые клетки находятся на границе между стволиком и пластиной (т.е. на глубине, внизу). Ежегодно после завершения выхода спор пластинчатая часть слоевища целиком разрушается. Этот процесс начинается с вершины. При низкой температуре воды разрушение старой пластины происходит медленно.
Разрушается верхняя часть таллома, а ростовая область и ризоиды остаются. В этом случае основание стволика и пластины всегда будут старыми частями . Именно эта часть слоевища и ножки с ризоидами, которая годами вбирает и накапливает микро-и макроэлементы, адаптогены из морской воды в максимальных концентрациях, перспективны для использования их в фармакологической промышленности , производства биологически активных добавок и продуктов функционального питания.
Местообитание. Доминирующим видом по плотности поселения является ламинария сахаристая, по биомассе − ламинария пальчаторассеченная. Ламинария сахаристая распространена на глубинах от 1,5 до 5-6 м, ламинария пальчаторассеченная опускается на глубину до 10-12 м.
Большинство ламинариевых - многолетние растения, живут до 11-18 лет. В Онежском заливе спорофиты живут до 4–5 лет.
Ламинария пальчаторассеченная(лат.Laminaria digitata (Huds.) Lamour)
Морфология. У ламинарии этого вида пластина вееровидная, большей частью сильно рассеченная, в сухом виде не прозрачная. Слоевища плотные, куски пальчатораздельных слоевищ длиной 70-160 см и более, шириной 3,5-14 см; края пластин гладкие. (А.Д. Зинова. Определитель бурых водорослей северных морей СССР, изд-во Москва. АН СССР, 1953 г.).
Местообитание. Растет совместно с L. Saccharina на глубине 1–12 м. Самые крупные беломорские растения достигают массы 1–1,1 кг при общей длине слоевища до 90–95 см. Морфология и биология ламинарии пальчаторассеченной и ламинарии сахаристой сходны. Сроки развития спорофита и спороношения у L. digitata аналогичны таковым у L. saccharina.
Распространение. Встречается в Арктической области: в Белом, Баренцевом и Карском морях. У берегов Шпицбергена и Гренландии, а так же в северной части Атлантического океана до 40 градусов с.ш. Субарктический вид.
Химический состав Laminaria Digitata [Коровкина Н.В., Богданович Н.И. Переработка фукоидов Белого моря с целью извлечения йода // Сб. науч. трудов. – Архангельск, 2014.] Кроме приведённых компонентов, ламинария содержит некоторые микроэлементы, например, железо (740 мг/кг), цинк (128 мг/кг), иод (2,5 мг/кг), витамины, каротин и др.
| Вещество | Содержание, % | Аминокислота | Содержание,% |
|---|---|---|---|
| Вода | 6,51 | Лизин | 0,37 |
| Белок | 8,65 | Гистидин | 0,3 |
| Углеводы | 11,29 | Аргинин | 0,64 |
| Жир | 0,48 | Аспарагиновая кислота | 0,99 |
| Кальций | 0,686 | Треонин | 0,41 |
| Фосфор | 0,38 | Серин | 0,35 |
| Натрий | 4,1 | Глутоминновая кислота | 1,88 |
Одним из наиболее ценных компонентов ламинарии является шестиатомный спирт маннит (до 21 %). Он используется в качестве питательной среды для роста микроорганизмов, а также в качестве лекарственного вещества.
Ламинария сахаристая (лат. Laminaria saccharina (L.) Lamour). В быту известная как морская капуста.
Морфология. Эти растения имеют крупные размеры. Слоевища ламинарии сахарной представляют собой плотные, кожистые, морщинистые куски листовидных пластин зеленовато-бурого цвета, пронизанных слизистыми проходами и лакунами, реже целые пластины длиной 10-110 см и более, шириной 5-40 см; края пластин волнистые. Середина пластины довольно толстая, гладкая и волнистая, гофрированная или с пузыревидными вздутиями по сторонам. Края пластины тонкие или толстые, ровные, волнистые или слегка курчавые. Стволик различной величины. У основания - круглый, около пластины плоский, оканчивается ризоидами.
Средняя масса L. saccharina в западной части Кандалакшского залива составляет 760 г (максимальная масса наиболее крупных экземпляров – 1309 г) при средней общей длине слоевища в 182 см и ширине – 152 см.
Длительность жизни спорофита в Белом море составляет 6–8 лет (Кузнецов В. В. Белое море и биологические особенности его флоры и фауны.1960).
Местообитание. Растет в сублиторальной зоне, на каменистом, скалистом, ракушечном или илистом грунтах. Встречается так же в ваннах литоральной зоны. Обитает на открытых и в защищенных местах. Заросли ламинарии в карельской акватории Белого моря в основном сосредотачиваются на глубине от 1–2 до 8–10 м. Особенно плотные и продуктивные заросли развиты в районе островов Жижгина и Анзерского, в некоторых губах и вокруг островов западной части Кандалакшского.
Распространение. Встречается в Арктической области в Белом, Баренцевом и Чукотском морях. На берегах Шпицбергена, Гренландии и Арктической Америки, а так же в северных частях Атлантического и Тихого океанов до 40 градусов с.ш. Холодно- бореальный вид.
Заготовка ламинарии. Лучшее время заготовок - с июня по сентябрь. Заготавливают водоросли в возрасте 2х лет.Заготовители дважды в день выходят в море, где косят морские водоросли драгой (короткая коса с шипами на длинном шесте до 8 метров). Ее погружают в воду и срезают у дна морскую капусту. Или косят при помощи "кабзы" (японское изобретение - трехзубая вилка на черенке длиной в несколько метров; ее опускают прямо в куст ламинарии и накручивают траву, как спагетти на вилку). Длинна шеста 4-6 м, на конце которого крепятся для захвата и наматывания разветвленные прутья. Выловленную траву сушат и сдают на производство.
Ламинария сахаристая и Ламинария пальчаторассеченная - морская "кузница" здоровья, красоты и долголетия.
Оба вида ламинарии содержат
- полный сбалансированный состав 70-и элементов таблицы Менделеева, растворенный в морской воде; Одной из особенностей морских гидробионтов является их способность избирательно концентрировать в организме в процессе жизнедеятельности из морской среды редкие и рассеянные химические элементы. Концентрация некоторых элементов в тканях морских водорослей превышает их содержание в окружающей среде от десятков до тысяч раз. Накопление йода, например, в бурых водорослях может составлять от 6 до 1230 мг/%. Бурые водоросли по содержанию йода – «короли» на Земле. Ниже приведены данные по содержанию йода в бурых водорослях на основании статьи «Исследование состава бурых водорослей Белого моря с целью дальнейшей переработки» Н.В. Коровкина и др., 2007 г.
- ряд витаминов (A, C, D, B1, B2, B3, B6, B12, K, PP, фолиевую и пантатеновую кислоты);
- биологически активные вещества (полиненасыщенные жирные кислоты: омега-3;
- полисахариды, фукоиданы, пектины, альгиновую кислоту, манит, каррагинан и др.);
- ценны как источник белка (6–9 %), углеводов (17–60 %) и липидов (около 4 %).
| Район белого моря | Солнечность морской воды, ‰ | F.vesiculosus | A.nodosum | L.saccharina | L.digitata |
|---|---|---|---|---|---|
| м. Выгнаволок (Поморский берег) | 23,5 | 0,010 | 0,03 | 0,140 | 0,26 |
| м.Чесменский (Онежский залив) | 25,6 | 0,012 | 0,03 | 0,162 | 0,33 |
| гб. Ковда (Кандалакшский залив) | 26,0 | 0,012 | 0,051 | 0,165 | 0,40 |
| м. Валдай (Терский берег) | 29,9 | 0,016 | 0,055 | 0,170 | 0,46 |
Применение
Сырье из бурых водорослей применяется в пищевой, фармацевтической, косметической промышленности, медицине, в производстве БАД, а так также текстильной, бумажной, лакокрасочной.
Альгиновые кислоты и их соли используют в производстве безжирных смазывающих желеобразных веществ (фикоколлоиды), как связующее вещество при приготовлении таблеток, стабилизаторы и эмульгаторы, в качестве компонентов лекарственных средств при лечении заболеваний ЖК, ран, язв, пролежней и ожогов. Соли альгиновых кислот обладают радиопротекторным действием, а также снижают уровень холестерина.
Маннит находит разнообразное техническое и медицинское применение. Он используется в производстве таблеток, как антисептический порошок для присыпки ран, заменитель сахара при диабете. Есть опыт использования маннита в производстве косметики, средств гигиены полости рта.
Липиды, содержащиеся в ламинарии, обладают противомикробной, противоопухолевой, противовоспалительной активностью.
Хлорофилл проявляют антимикробную, противовоспалительную активность, а также способен стимулировать гемопоэз и заживление ран.
Каротиноиды (фукоксантин) обладают антиоксидантным и противовоспалительным действием. Высокое содержание йода и брома (используется для профилактики и лечения заболеваний щитовидной железы).
Ламинариевые водоросли – это уникальный природный энтеросорбент, способствующий выведению из организма человека тяжелых металлов, радионуклидов.
Бурые водоросли Ламинария сахаристая и Ламинария пальчаторассеченная – это не только природные источники витаминов, но так же макро- и микроэлементов. Т.е. по сути, это сбалансированные натуральные витаминно-минеральные комплексы, подаренные человеку морем. Микроэлементы в водорослях находятся в органических соединениях, что способствует лучшей усвояемости организмом.
