Algen - die nützlichsten Lebewesen des Planeten?

Algen haben die Voraussetzung für sämtliches Leben an Land geschaffen. Die Existenz von Tieren wurde erst möglich, nachdem Algen die Atmosphäre des Planeten durch Photosynthese mit Sauerstoff angereichert hatten. Algen sind auch heute noch besonders stark an der Umwandlung von CO₂ beteiligt und beeinflussen somit jeden Lebensraum auf der Erde. Algen können durchschnittlich die dreifache Menge an CO₂ umwandeln, wie Pflanzen, die an Land wachsen. Etwa die Hälfte des aktuellen Sauerstoffs in der Luft wurde durch die Photosynthese von Algen hergestellt!

Algen als Klimaretter

Algen wirken auch der Erwärmung des Klimas entgegen. Sobald die Wassertemperatur ansteigt, produzieren Algen Dimethylsulfoniopropionat, welches von Bakterien im Wasser zu Dimethylsulfid umgewandelt wird. Dieses tritt als Gas aus dem Wasser aus und sorgt für eine erhöhte Bildung von Wolken. Aufgrund dieser Eigenschaft von Algen wurde in den vergangenen Jahren häufig darüber diskutiert, das Algenwachstum in den Weltmeeren künstlich mit Dünger zu erhöhen. Da ein erhöhtes Algenwachstum jedoch negative Auswirkungen auf andere Meeresbewohner hat, gilt dieses Vorhaben als umstritten. 

Algen als Lebensmittel

Insbesondere aufgrund der hohen Nährstoffdichte werden Algen für Nahrungsergänzungsmittel und Wellnessprodukte eingesetzt. In vielen asiatischen Ländern stehen viele Algenarten auf der Speisekarte. 

Die medizinische Erforschung von Algen steht noch in den Anfängen, jedoch findet aktuell eine Reihe von Studien an Wirkstoffen aus Algen statt, die womöglich zukünftig gegen Krebs, Infektionskrankheiten sowie multiresistente Keime eingesetzt werden könnten. Eine Herausforderung der medizinischen Nutzung ist der große Anteil an Toxinen in vielen Algenarten.

Algen als Treibstoff

Aus Algen kann die 30-fache Menge an Öl gewonnen werden, als aus Getreide. Universitäten und Mineralölkonzerne forschen seit einigen Jahren daran, wie aus Algen ein günstigerer Biotreibstoff hergestellt werden kann. Bislang liegt der Preis von aus Algen gewonnen Treibstoff noch über dem aus anderen Quellen. Dies könnte sich jedoch in den nächsten Jahren ändern, wenn die Produktionskosten weiter fallen oder der Preis für fossile Brennstoffe steigt.

Algen – Das Plastik der Zukunft?

Algen bestehen aus einer sehr widerstandsfähigen, aber dennoch flexiblen Struktur. An der Universität Bremen wurde aus Algen bereits gelatineartiges Material hergestellt, das ideal für Verpackungen geeignet ist. Der Vorteil: Die Verpackungen sind zu hundert Prozent biologisch abbaubar, können Plastik ersetzen und somit die damit einhergehende Verschmutzung des Planeten verhindern. Zudem konkurrieren die Anbauflächen von Algen nicht mit dem der aktuellen Landwirtschaft und benötigen weder Bewässerung noch Dünger. Die ersten dieser Verpackungen werden bereits in den nächsten Jahren auf den Markt kommen. 

➤ Mehr Informationen zu den Nutzungsmöglichkeiten von Algen finden Sie in diesem Artikel des Geo-Magazins: Was Sie über Algen wissen sollten.

Blaualgen und Grünalgen: Algengifte als Gefahr für die Gesundheit

Blaualgen sind Einzeller und meist mit bloßem Auge nicht erkennbar. In Gewässern, in denen viele Blaualgen vorkommen, kann man eine rote bis blaue Verfärbung des Wassers beobachten, sowie eine schlierenartige grüne Oberfläche. Die meisten Blaualgen stellen keine Gefahr für den Menschen dar, jedoch gibt es einige Arten, die Gifte produzieren, welche bei Menschen zu Durchfall, Erbrechen und Hautausschlag führen können und in erhöhter Konzentration sogar tödlich sind.

➤ In der Biologie werden Blaualgen als Cyanobakterien bezeichnet und werden den Bakterien zugeordnet. Cyanobakterien können wie Grünalgen Photosynthese betreiben, besitzen jedoch im Gegensatz zu Algen keinen eigenen Zellkern. 

Auch Grünalgen können für den Menschen ein gesundheitliches Risiko darstellen, wenn diese verspeist oder in Form von Nahrungsergänzungsmitteln aufgenommen werden. Häufig können Rückstände von Schwermetallen, wie Blei, Cadmium oder Quecksilber in Algen nachgewiesen werden. 

Zudem haben viele Algen einen sehr hohen Anteil von Jod. Die Aufnahme von zu viel Jod kann zu einer Schilddrüsenüberfunktion führen und kann mit Folgeerkrankungen wie Herzschwäche, Osteoporose und Stoffwechselstörungen einhergehen.

Eutrophierung 

Eutrophierung bezeichnet die Anreicherung von Nährstoffen in einem Gewässer und stellt eine der größten Gefahren für die Artenvielfalt von Gewässern dar. Durch Abwässer aus Industrie, Landwirtschaft und Kläranlagen, erhöht sich vor allem die Konzentration von Phosphor, Nitrat und Stickstoff im Wasser, wodurch das Wachstum von einzelligen Grün- und Blaualgen rasant ansteigt.

Die Konzentration steigt zunächst besonders in den oberen Schichten des Wassers und breitet sich bei erhöhter Konzentration bis auf den Grund des Gewässers aus. Dort werden die Algen von Bakterien abgebaut, die den Sauerstoff im Wasser verbrauchen und somit fast alle Lebewesen auf dem Gewässerboden vernichten können. Durch die hohe Masse an Algen strahlt zudem weniger Sonnenlicht durch das Wasser, was vielen anderen Wasserpflanzen die Lebensgrundlage entzieht. Durch das massenhafte Absterben leiden auch Fische unter Sauerstoff- und Nahrungsmangel und es entstehen sogenannte Totzonen, in denen höhere Lebewesen kaum noch überleben können.

➤ Die größte Totzone der Welt liegt in der Ostsee und hat eine Fläche von über 80.000 Quadratkilometern. Die weltweite Fläche der Totzonen verdoppelt sich aktuell etwa alle 10 Jahre!

Auf der Seite des Bundesumweltamts finden Sie Informationen zu den Belastungsgrenzen für Eutrophierung, sowie eine Kartenübersicht, wo diese Grenzen in Deutschland überschritten wurden.

Algen haben den Himmel blau gemacht!

Durch den hohen Methananteil in der Uratmosphäre war bis vor etwa 2,5 Milliarden Jahren der Himmel vermutlich eher rötlich. Erst durch den Sauerstoff, der von Blaualgen produziert wurde, wird heute das Licht durch die Atmosphäre so gebrochen, dass der Himmel für uns blau wirkt!