As algas marinhas constituem a maior biomassa da Europa, com mais de mais de 100 megatoneladas, mas menos de 0,25% desta biomassa é utilizada. 50-70% dos fluxos secundários residuais da indústria marítima são vendidos como fertilizantes de baixo custo. Os dados existentes sobre mais de 10.000 espécies de macroalgas poderiam ajudar esta indústria a melhorar os seus processos, mas os dados são demasiado grandes e o seu processamento manual não é viável. Apesar dos avanços da inteligência artificial (IA) e dos instrumentos digitais, estas técnicas te~m ainda baixa implementação nos setores industriais de base biológica. O iCulture é um consórcio interdisciplinar onde a experiência europeia em TIC, bioinformática, biodiversidade, biotecnologia, biologia sintética e bioprocessamento é combinada para desenvolver um conjunto de caixas de ferramentas digitais que podem prospetar novas espécies de algas marinhas, utilizá-las na fermentação microbiana e compreender formas de usar este recurso de forma responsável e sustentável.

Mais de 80 TB de dados existentes sobre algas marinhas e 700.000 genes serão extraídos por algoritmos de aprendizagem automatizada num sistema de ferramentas em IA para identificar características de macroalgas: crescimento, resposta às condições ambientais, composição química e muito mais. Estes serão utilizados por ferramentas de modelo preditivo, com modelos para mudanças de composição, recuperação, resiliência e dispersão, para fornecer características-chave que são importantes para uma gestão responsável de recursos. Um conjunto de ferramentas de tecnologia de bioprocessos usará essas informações para uma co-cultura microbiana controlada por aprendizagem automática, que converterá misturas complexas de açúcar em catalisadores que produzem antimicrobianos de alto valor. Os múltiplos benefícios desta plataforma digital são: 1) aumentar a eficiência da prospeção de novas espécies usando poderosos algoritmos IA; 2) ajudar a compreender o potencial e a vulnerabilidade dos recursos, para que uma estratégia de gestão responsável possa orientar as operações das partes interessadas, e 3) criar uma nova cadeia de valor, valorizando os fluxos secundários de algas marinhas europeias em antimicrobianos valiosos ($150/ kg) para rações, alimentos e produtos farmacêuticos, reduzindo ao mesmo tempo a pegada de CO2 em mais de 20%.