Кіріспе
Жасыл балдырлар туысы – Chlorophyta бөліміне жататын шамамен он үш түрі бар бір жасушалы жасыл балдырлар туысы. Жасушалары шар тәрізді, диаметрі 2-10 мкм шамасында болады және біліктері жоқ. Олардың хлоропластарында хлорофилл a және b жасыл фотосинтез пигменттері бар. Қолдаушы жағдайларда Chlorella жасушалары тез көбейеді, оларға көмірқышқыл газы, су, күн сәулесі және аздаған минералдар ғана қажет. Chlorella атауы грек тіліндегі χλώρος (chlōros/khlōros) – «жасыл» және латын тіліндегі кішілік білдіретін «ella» жұрнағынан алынған. 1931 жылы жасушалық тыныс алуды зерттегені үшін физиология және медицина саласындағы Нобель сыйлығын алған неміс биохимигі және жасуша физиологы Отто Генрих Варбург сонымен қатар Chlorella-дағы фотосинтезді зерттеді. 1961 жылы Калифорния университетінің профессоры Мелвин Кальвин Chlorella-ны пайдалана отырып, өсімдіктердегі көмірқышқыл газының сіңірілу жолдары туралы зерттеулері үшін химия саласындағы Нобель сыйлығын алды. Chlorella фотосинтез тиімділігі 8%-ға жететіндіктен, азық-түлік және энергия көзі ретінде қарастырылады, бұл қант қамысы сияқты өте тиімді дақылдардан да жоғары.
the genus of algae
Chlorella is a genus of about thirteen species of single celled green algae of the division Chlorophyta. The cells are spherical in shape, about 2 to 10 μm in diameter, and are without flagella. Their chloroplasts contain the green photosynthetic pigments chlorophyll a and b. In ideal conditions cells of Chlorella multiply rapidly, requiring only carbon dioxide, water, sunlight, and a small amount of minerals to reproduce. The name Chlorella is taken from the Greek χλώρος, chlōros/ khlōros, meaning green, and the Latin diminutive suffix ella, meaning small. German biochemist and cell physiologist Otto Heinrich Warburg, awarded with the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 1931 for his research on cell respiration, also studied photosynthesis in Chlorella. In 1961, Melvin Calvin of the University of California received the Nobel Prize in Chemistry for his research on the pathways of carbon dioxide assimilation in plants using Chlorella. Chlorella has been considered as a source of food and energy because its photosynthetic efficiency can reach 8%, which exceeds that of other highly efficient crops such as sugar cane.
Таксономия
Хлорелланы алғаш рет 1890 жылы Мартинус Бейжеринк сипаттады. Одан бері осы туысқа жүзден астам таксон жатқызылған. Бірақ биохимиялық және геномдық деректер көрсеткендей, осы түрлердің көпшілігі бір-бірімен тығыз байланысты емес, тіпті олар Хлорофицеялар класына жатқызылған. Яғни, Хлорелланың «жасыл шар» пішіні – табиғи таксон емес, конвергентті эволюцияның нәтижесі болып көрінеді. Морфологиялық белгілеріне ғана сүйене отырып Хлорелла сияқты балдырларды анықтау көбінесе мүмкін емес. Тағамдық мақсатта қолданылатын «Хлорелланың» кейбір штамдары дұрыс анықталмаған, немесе нағыз Хлорелладан бөлініп кеткен туыстарға жатады. Мысалы, Heterochlorella luteoviridis көбінесе Chlorella luteoviridis деп аталады, бірақ бұл атау енді қолданылмайды.
Тамақ көзі ретінде
Алғаш жиналғанда хлорелла адам рационына арзан протеин қосымшасы ретінде ұсынылған. Американдық Қатерлі ісіктер қоғамының мәлімдемесінше, "қазіргі ғылыми зерттеулер оның адамдарда қатерлі ісіктің немесе басқа да аурулардың алдын алуға немесе емдеуге тиімді екенін растамайды". Белгілі бір өсіру жағдайларында хлорелла полиқанықпаған майларға бай өнім береді – хлорелла minutissima жалпы липидтердің 39,9% құрайтын эйкозапентаеной қышқылын бере алады.
Тарих
1940-шы жылдардың соңы мен 1950-шы жылдардың басында адам санының бақылаусыз өсуіне байланысты әлемдік алаңдаушылық туды. Сол кезде хлорелла жаңа және перспективалы негізгі тағамдық көз ретінде, сондай-ақ сол уақыттағы әлемдік аштық дағдарысын шешуге мүмкіндік беретін құрал ретінде қарастырылды. Көптеген адамдар аштықтың үлкен мәселеге айналатынын ойлады және хлорелланы осы дағдарыстың соңына жеткізудің жолы деп есептеді, өйткені ол салыстырмалы түрде төмен құнмен жоғары сапалы тағамның көп мөлшерін қамтамасыз ете алатын еді. Карнеги институты, Рокфеллер қоры, NIH, UC Беркли, Атом энергиясы комиссиясы және Стэнфорд университеті сияқты көптеген мекемелер осы балдырды зерттеуді бастады. Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін көптеген еуропалықтар аштықтан зардап шекті, ал көптеген Мальтусшілер бұл жағдайды соғысқа ғана емес, сонымен қатар әлемнің өсіп келе жатқан халқына жеткілікті тағам өндіре алмауына да байланысты деп санайтын. 1946 жылғы БҰҰ Тамақ және ауыл шаруашылығы ұйымының (FAO) есебінде 1960 жылы 1939 жылға қарағанда 25-35% көбірек тағам өндіру қажеттігі көрсетілді, ал денсаулықты жақсарту үшін 90-100% дейін өсім қажет болды. «Science News Letter» журналы бұл ақпаратты «әлемнің болашақ халқы жақсартылған немесе зерттелген балдырлардың өндірісі арқылы аштықтан сақталатын болады, бұл балдырлар көлдердегі жасыл қоқысқа ұқсас» деп түсіндірді. Журналдың мұқабасында болашақта тағам өндіретін зауытқа айналуы мүмкін деп есептелген Артур Д. Литтлдің Кембридж зертханасы да бейнеленді. Бірнеше жылдан кейін журнал «Ертеңгі дастархан» атты мақала жариялады, онда «Ғылымгерлердің пікірінше, болашақтағы фермалар нағыз зауыттар болады» делінген. «Science Digest» журналы да «көлдегі қарапайым қоқыс жақын арада әлемдегі ең маңызды ауыл шаруашылығы өніміне айналады» деп хабарлады. Алайда, осы мәлімдемелерден кейін өткен ондаған жылдар ішінде балдырлар осыншама кең көлемде өсірілген жоқ.
Ағымдағы жағдай
1940 жылдардағы өсіп келе жатқан әлемдік азық-түлік мәселесі егін өнімділігін жақсарту және дәстүрлі ауыл шаруашылығындағы басқа да жетістіктер арқылы шешілгеннен кейін, хлорелла 1940 жылдардағыдай қоғамдық және ғылыми қызығушылыққа ие болған жоқ. Қазір хлорелланың нарығы тек оны диеталық қоспа ретінде таныстыратын компаниялармен ғана шектеледі. Он жылдық тәжірибелер көрсеткендей, күн сәулесіне ұшырағаннан кейін хлорелла күн энергиясының бар болғаны 2,5% ғана сіңіреді, бұл дәстүрлі егістерден көп айырмашылығы жоқ.
Тамақ қоспасы
Хлорелла диеталық қоспа ретінде қолданылады. Хлорелла өнімдерін өндірушілер оның күшті денсаулыққа пайдалы әсерлері бар деп жалған мәлімдейді, оның ішінде қатерлі ісікті емдеу қабілеті де бар. АҚШ-тың Тамақ және Дәрі-дәрмек басқармасы хлорелла өнімдерін тұтынудың денсаулыққа пайдасын жалған жарнамалаған қоспа компанияларына ескерту хаттары жіберді, мысалы, 2020 жылдың қазан айында бір компанияға. Жануарлар зерттеулері хлорелланың инсектицидтерді залалсыздандыру қабілетін көрсетеді. Chlorella protothecoides хлордеконмен уланған егеуқұйрықтардың уытты заттардан тазаруын үдетті, нәтижесінде инсектицидтің жартылай ыдырау мерзімі 40 күннен 19 күнге дейін азайды. Жұтылған балдырлар асқазан-ішек жолынан зақымсыз өтіп, тұрақты инсектицидтің ішек айналымын тоқтатты және одан кейін байланысқан хлордеконды нәжіспен бірге шығарып жіберді.
Денсаулыққа қатысты мәселелер
2002 жылғы зерттеу Хлорелла жасуша қабырғаларында липополисахаридтер бар екенін көрсетті, бұл Gram теріс бактерияларда кездесетін және иммундық жүйеге әсер ететін, қабынуға себеп болатын эндотоксиндер. Дегенмен, жақындағы зерттеулер Gram теріс бактериялардан өзге организмдердегі, мысалы цианобактериялардағы липополисахаридтердің, Gram теріс бактериялардағы липополисахаридтерден айқын ерекшеленетінін анықтады.