{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:CSIRO_ScienceImage_10697_Microalgae.jpg|섬네일| ''난노클로로프시스'' 미세조류]]
[[파일:CSIRO_ScienceImage_2970_Collection_of_microalgae_cultures.jpg|섬네일| [[연방과학산업연구기구|CSIRO]] 연구실의 미세조류 배양물 수집]]
'''미세 조류'''(microalgae)는 [[육안|육안으로]] 볼 수 없는 미세한 [[조류 (수생 생물)|조류]]들의 통칭이다. 일반적으로 [[민물|담수]] 및 [[해양 생물|해양]] 시스템에서 발견되는 [[식물성 플랑크톤]]으로 수주와 [[퇴적물]] 모두에 서식한다. 개별적으로 또는 사슬이나 그룹으로 존재하는 [[단세포 생물|단세포]] 종이다. 종에 따라 크기는 수 마이크로미터(μm)에서 수백 마이크로미터까지 다양하다. 고등식물과 달리 미세 조류는 뿌리, 줄기 또는 잎이 없다. 점성력이 지배하는 환경에 특별히 적합하다.

== 생태계 ==
[[광합성]]을 수행할 수 있는 미세조류는 지구상의 생명체에 중요하다. 그들은 대기 산소의 약 절반을 생산하고<ref>{{웹 인용|url=http://www.abc.net.au/radionational/programs/scienceshow/microscopic-algae-produce-half-the-oxygen-we-breathe/5041338|제목=Microscopic algae produce half the oxygen we breathe|성=Williams|이름=Robyn|저자링크=Robyn Williams|날짜=25 October 2013|웹사이트=The Science Show|출판사=[[Australian Broadcasting Corporation|ABC]]|확인날짜=11 November 2020}}</ref> 동시에 [[온실 기체|온실가스]]인 이산화탄소를 사용하여 광독립 영양적으로 성장한다. 해양 광합성은 [[남세균|시아노박테리아]]와 함께 [[식물성 플랑크톤|식물 플랑크톤]]이라고 하는 미세조류가 지배한다.<ref>{{저널 인용|제목=Genomic Insights into Marine Microalgae|저널=Annual Review of Genetics|성=Parker|이름=Micaela S.|성2=Mock|이름2=Thomas|연도=2008|권=42|쪽=619–645|doi=10.1146/annurev.genet.42.110807.091417|pmid=18983264|성3=Armbrust|이름3=E. Virginia}}</ref> 미세조류는 박테리아와 함께 [[먹이 그물]]의 기초를 형성하고 그 위의 모든 영양 수준에 에너지를 제공한다. 미세조류 바이오매스는 종종 농도로 측정되며 잠재적 생산에 대한 유용한 지표를 제공할 수 있다.<ref>{{저널 인용|제목=Functional Role of Large Organisms in Intertidal Communities: Community Effects and Ecosystem Function|저널=Ecosystems|성=Thrush|이름=Simon|성2=Hewitt|이름2=Judi|저자링크2=Judi Hewitt|url=|날짜=2006|권=9|호=6|쪽=1029–1040|doi=10.1007/s10021-005-0068-8|성3=Gibbs|이름3=Max|성4=Lundquist|이름4=Caralyn|성5=Norkko|이름5=Alf}}</ref>

미세조류의 [[생물 다양성|생물다양성]]은 엄청나며 거의 개발되지 않은 자원을 나타낸다. 많은 다른 속의 약 200,000-800,000 종이 존재하는 것으로 추정되며 그 중 약 50000종이 기술된다.<ref name="Flanders">Starckx, Senne (31 October 2012) [http://www.flanderstoday.eu/current-affairs/place-sun A place in the sun - Algae is the crop of the future, according to researchers in Geel] {{웨이백|url=http://www.flanderstoday.eu/current-affairs/place-sun |date=20171107004501 }} Flanders Today, Retrieved 8 December 2012</ref> 조류 바이오매스에서 유래한 15,000개 이상의 새로운 화합물이 화학적으로 결정되었다. 예로는 [[카로티노이드]], [[항산화물질|항산화제]], [[지방산]], [[효소]], [[중합체|폴리머]], [[펩타이드]], [[독소]] 및 [[스테롤]]이 있다.<ref name="pmid22586907">{{저널 인용|제목=Bioprospecting microalgae as potential sources of "Green Energy"—challenges and perspectives|저널=Applied Biochemistry and Microbiology|날짜=February 2012|권=48|호=2|쪽=109–125|doi=10.1134/S000368381202010X|pmid=22586907}}</ref>

미세조류 계열의 예외는 [[엽록소]]가 없는 무색 프로토테카이다. 이 무색소성 조류는 [[기생 (생물학)|기생]]으로 전환하여 인간과 동물에서 질병 프로토테코시스를 유발한다.

== 화학적 특성 ==
[[파일:Водоросли_пресноводного_водоема.jpg|섬네일| 다양한 단세포 및 군체 민물 미세조류]]
미세조류의 화학적 조성은 고유한 상수 요인이 아니라 종과 재배 조건에 따라 다양한 요인에 따라 변한다. 일부 미세조류는 환경 변화에 따라 화학적 조성을 변경하여 환경 조건의 변화에 적응할 수 있는 능력이 있다. 특히 극적인 예는 인이 고갈된 환경에서 인지질을 비인막 지질로 대체하는 능력이다.<ref>{{저널 인용|제목=Dynamic model of flexible phytoplankton nutrient uptake|저널=PNAS|성=Bonachela|이름=Juan|성2=Raghib|이름2=Michael|날짜=Feb 21, 2012|권=108|호=51|쪽=20633–20638|doi=10.1073/pnas.1118012108|pmc=3251133|pmid=22143781|성3=Levin|이름3=Simon}}</ref> 온도, 조도, pH, [[이산화 탄소|CO<sub>2</sub>]] 공급, 염분 및 영양소와 같은 환경 요인을 변경하여 미세조류에 원하는 생성물을 크게 축적할 수 있다.

Microphytes는 또한 먹이 선택, 방어 및 회피에 기여하는 화학적 신호를 생성한다. 이러한 화학적 신호는 [[조류 대증식|조류 번성]]과 같은 대규모 열대 구조에 영향을 미치지만 단순 확산 및 층류 이류에 의해 전파된다.<ref>{{저널 인용|제목=The chemical Defense Ecology o Marine Unicelular Plankton: Constraints, Mechanisms, and Impacts|저널=The Biological Bulletin|성=Wolfe|이름=Gordon|날짜=2000|권=198|호=2|쪽=225–244|doi=10.2307/1542526|jstor=1542526|pmid=10786943}}</ref> 미생물과 같은 미세조류는 특히 [[이매패류]]를 비롯한 수많은 양식 종의 주 먹이가 된다.

== 광합성 및 화학합성 ==
광합성 및 화학 합성 미생물은 또한 숙주 유기체와 공생 관계를 형성할 수 있다. 그들은 스스로 합성할 수 없는 이매패류의 성장에 필요한 비타민과 다가불포화 지방산을 제공한다. 또한 세포는 수성 현탁액에서 성장하기 때문에 물, CO<sub>2</sub> 및 기타 영양소에 더 효율적으로 접근할 수 있다.

미세조류는 해양 [[생물권]]에서 영양 순환 및 [[탄소의 순환|무기 탄소를 유기 분자로 고정]]하고 [[산소]]를 발현하는 데 중요한 역할을 한다.

[[생선기름|생선 기름]]은 [[오메가-3 지방산]] 함량으로 유명해졌지만 생선은 실제로 오메가-3를 생성하지 않고 대신 미세조류를 섭취하여 오메가-3 매장량을 축적한다. 이러한 오메가-3 지방산은 이를 생산하는 미세조류로부터 직접 인간의 식단에서 얻을 수 있다.

미세조류는 종 및 재배 조건에 따라 상당한 양의 단백질을 축적할 수 있다. 비경작지에서 자라는 미세조류는 인간이 섭취하거나 동물 사료를 위한 대체 단백질 공급원을 제공할 수 있다.<ref>{{저널 인용|제목=Micro-algae as a source of protein|저널=Biotechnology Advances|성=Becker|이름=E. W.|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S073497500600139X|날짜=1 March 2007|권=25|호=2|쪽=207–210|doi=10.1016/j.biotechadv.2006.11.002|pmid=17196357}}</ref> 미세조류 단백질은 또한 식품 산업에서 동물성 단백질을 대체하기 위해 [[증점제|농축제]]<ref>{{저널 인용|제목=Cultivation and downstream processing of microalgae and cyanobacteria to generate protein-based technofunctional food ingredients|저널=Critical Reviews in Food Science and Nutrition|성=Grossmann|이름=Lutz|성2=Hinrichs|이름2=Jörg|url=https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10408398.2019.1672137?journalCode=bfsn20|날짜=24 September 2020|권=60|호=17|쪽=2961–2989|doi=10.1080/10408398.2019.1672137|pmid=31595777|성3=Weiss|이름3=Jochen}}</ref> 또는 [[유화액|에멀젼]] 및 [[거품]] 안정제<ref>{{저널 인용|제목=Proteins from microalgae for the stabilization of fluid interfaces, emulsions, and foams|저널=Trends in Food Science & Technology|성=Bertsch|이름=Pascal|성2=Böcker|이름2=Lukas|날짜=February 2021|권=108|쪽=326–342|doi=10.1016/j.tifs.2020.12.014|성3=Mathys|이름3=Alexander|성4=Fischer|이름4=Peter}}</ref>로 조사된다.

일부 미세조류는 추출하여 착색제로 사용할 수 있는 [[엽록소]], [[카로티노이드]] 또는 피코빌리단백질과 같은 발색단을 축적한다.<ref>{{저널 인용|제목=Heterotrophic cultivation of microalgae for pigment production: A review|저널=Biotechnology Advances|성=Hu|이름=Jianjun|성2=Nagarajan|이름2=Dillirani|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0734975017301209?casa_token=xx_3jsdPb74AAAAA:kOmr6Oj7-ilDhQV5vrldpFfJOVBg0FWoDbQ3-ah71IxyYDX2OHEV7hrAOQVsx9hUN66lSzjzFgMg|날짜=January 2018|권=36|호=1|쪽=54–67|doi=10.1016/j.biotechadv.2017.09.009|pmid=28947090|성3=Zhang|이름3=Quanguo|성4=Chang|이름4=Jo-Shu|성5=Lee|이름5=Duu-Jong}}</ref>

== 미세조류의 배양 ==
다양한 미세조류 종은 사육장에서 생산되며 인간 영양<ref>{{웹 인용|url=https://www.abc.net.au/news/2021-01-14/marine-microalgae-could-be-the-solution-to-protein-shortage/13054084|제목=Adelaide scientists turn marine microalgae into 'superfoods' to substitute animal proteins|성=Leckie|이름=Evelyn|날짜=14 Jan 2021|웹사이트=ABC News|출판사=[[Australian Broadcasting Corporation]]|확인날짜=17 Jan 2021}}</ref>, [[바이오 연료]]<ref>{{저널 인용|제목=Biodiesel from microalgae beats bioethanol|저널=[[Trends in Biotechnology]]|성=Chisti|이름=Yusuf|url=http://www.massey.ac.nz/~ychisti/Trends08.pdf|연도=2008|권=26|호=3|쪽=126–131|doi=10.1016/j.tibtech.2007.12.002|pmid=18221809|access-date=2022-02-23|archive-date=2022-05-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20220513183958/https://www.massey.ac.nz/~ychisti/Trends08.pdf|url-status=}}</ref>, 다른 유기체의 [[수산양식|양식업]]<ref>{{저널 인용|제목=The role of microalgae in aquaculture: situation and trends|저널=Journal of Applied Phycology|성=Arnaud Muller-Feuga|url=http://archimer.ifremer.fr/doc/2000/publication-497.pdf|연도=2000|권=12|호=3|쪽=527–534|doi=10.1023/A:1008106304417}}</ref>, [[의약품]] 제조, [[화장품]]<ref>{{저널 인용|제목=Biological activities and potential health benefits of sulfated polysaccharides derived from marine algae|저널=Carbohydrate Polymers|성=Isuru Wijesekara|성2=Ratih Pangestuti|연도=2010|권=84|호=1|쪽=14–21|doi=10.1016/j.carbpol.2010.10.062|성3=Se-Kwon Kim}}</ref>, 생물비료<ref>{{저널 인용|제목=Cyanobacteria: a potential biofertilizer for rice|저널=Resonance|성=Upasana Mishra|성2=Sunil Pabbi|url=http://www.ias.ac.in/resonance/June2004/pdf/June2004p6-10.pdf|연도=2004|권=9|호=6|쪽=6–10|doi=10.1007/BF02839213}}</ref>를 포함하여 상업적 목적을 위해 다양한 방식으로 사용된다. 그러나 낮은 세포 밀도는 많은 미세조류 유래 제품, 특히 저가 상품의 상업적 생존가능성에 있어 주요 병목 현상이다.<ref>{{저널 인용|제목=Enhancement of Chlorella vulgaris cell density: Shake flask and bench-top photobioreactor studies to identify and control limiting factors|저널=Korean Journal of Chemical Engineering|성=Yuvraj|성2=Ambarish Sharan Vidyarthi|url=https://doi.org/10.1007/s11814-016-0087-5|연도=2016|권=33|호=8|쪽=2396–2405|doi=10.1007/s11814-016-0087-5|성3=Jeeoot Singh}}</ref>

연구에 따르면 미세조류 사육 시스템의 성공에 대한 주요 요인은 다음과 같다.

* 미세조류가 배양되는 용기/생물반응기의 치수
* 빛에 대한 노출/ 조사
* 반응기 내의 세포 농도.

== 같이 보기 ==
* [[조류 (수생 생물)|조류]]

== 각주 ==
{{각주|refs=







}}

[[분류:수생생태학]]
[[분류:부유생물학]]