オーランチオキトリウム(Aurantiochytrium)について
オーランチオキトリウムとは、水中に存在する
微生物の一種で、さまざまな有機物を食べて成長する
従属栄養生物です。この
微生物は、日本の研究者によって高い効率で
炭化水素を生成し蓄積できる特性があることが発見され、
代替燃料としての可能性が注目されました。特に、「
石油を作る
藻類」として、多くの期待を寄せられましたが、2018年には実用化の研究開発が断念されました。
特徴
オーランチオキトリウムは光合成を行わず、周囲の有機物を取り込むことで生育しています。主に
熱帯から亜
熱帯の
マングローブや
汽水域を好むため、適した生育環境が求められます。細胞は球形で、サイズは直径5μmから数十μmほどで、増殖は二分裂によって行われ、時には細胞が連結して小さな
群体を形成します。特徴的な点として、細胞はオレンジ色の色素を含むことがあり、これは
アスタキサンチンや
カロテノイドによるものです。
オーランチオキトリウムはPUFAを蓄積するだけでなく、特に
スクアレンという
炭化水素を高効率で生産することが知られています。
筑波大学の研究グループが沖縄の
マングローブ林で高効率な株を発見したことにより、期待される
代替燃料としての可能性が広がりました。しかし、従来の
藻類(たとえば
ボツリオコッカス・ブラウニー)が持つ生産コストの高さが課題となっていましたが、オーランチオキトリウムを利用することでコストを大幅に削減できる可能性が示唆されています。
培養実験の結果、1リットルあたり1グラムの
スクアレンを3日で生産できることが確認され、さらに拡大することで1ヘクタールあたり年間1万トンの
炭化水素が生産できると試算されています。この量は日本の年間
石油消費量を賄うには、広大な培養面積が必要ですが、
耕作放棄地などの利用が期待されています。
研究の発展と挑戦
オーランチオキトリウムの研究は
2010年代から進められ、同年
12月には中国の
つくば市で国際学会において成果が報告されました。その後、仙台市での共同実証実験が始まり、多様な排水を利用した継続的な研究や実用化が模索されました。自動車メーカーの
マツダとの共同実験では、オーランチオキトリウム由来の油を使ったディーゼル車が成功裏に走行しました。
しかし、2018年には研究開発のコスト問題に直面し、目標を達成できなかったため、プロジェクトが停止されました。この結果、今後の研究は新たな
藻類や他の関連技術にシフトすることとなりました。
結論
オーランチオキトリウムは、従属栄養性の
微生物として独特の生態を持ち、
炭化水素の生産への潜在能力から注目されています。実用化には数多くの課題が残されていますが、環境に優しいエネルギー源の開発に向けた重要な一歩として、今後の研究に期待が寄せられています。