Самая распространенная технология пивоварения родилась благодаря «случайному пассажиру» на трансатлантических рейсах, который 500 лет назад «зайцем» пробрался в Баварию. Биологи нашли его в природе по низкой температуре и спиртному запаху лесов Патагонии.
Гибридный грибок
Технология приготовления пива, дозревающего при хранении (лагер), появилась в Баварии в пятнадцатом веке. Сегодня эта технология, требующая медленной ферментации при низкой температуре, - самая распространенная в пивоварении.
«Низкотемпературную ферментацию обеспечивают криотолерантные дрожжи Saccharomyces pastorianus, которые не присутствуют в дикой природе, - пишут исследователи из Португалии, Аргентины и США. - Saccharomyces pastorianus – это тетраплоидный гибрид, получившийся при слиянии хлебопекарных дрожжей Saccharomyces сerevisiae и еще одного неизвестного вида дрожжей».
Этот загадочный вид и подарил гибридным дрожжам ту часть генома, которая позволяет медленно «доваривать» пиво при низкой температуре.
Ученые под руководством Диего Либкинд (Diego Libkind) из Лаборатории микробиологии Научно-исследовательского института биоразнообразия (Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medio-ambiente) раскопали истоки криотолерантного генома гибридных дрожжей. Правда, прежде чем найти пивного предка, ученым пришлось изучить около тысячи кандидатов – диких дрожжей. Родственников баварского гибрида искали и в литературе, и в дикой природе.
Нашли по запаху спирта
В статье, опубликованной в PNAS, команда Диего Либкинда описывает дикие дрожжи, которые обитают в лесах Патагонии. Новый микроскопический грибок уже прошел генетическое типирование и получил название - Saccharomyces eubayanus.
«Геном этого вида значительно отличается от геномов всех известных видов диких дрожжей, но он на 99,5% идентичен той части генетического материала Saccharomyces pastorianus, которая принадлежит второму предку», - пишут ученые, расшифровавшие ДНК-код нового вида дрожжей.
Ученые пишут, что они нашли этот вид дрожжей в галлах - местных патологических новообразованиях - «опухолях», которые появляются на растениях. «Галлы переполнены простыми сахарами, которые так любят сахаромицеты», - говорит Крис Тодд Хиттингенр (Chris Todd Hittinger), участник проекта по поиску прародителя баварского пива. Диего Либкинд объясняет, что дрожжи, населяющие галлы, столь активны, что в лесах Патагонии даже почва, на которую осыпаются галлы-переростки, пахнет спиртом.
Участники проекта из университетов США описали мутации, которые превратили Патагонию в «гигантскую пивоварню», несмотря на достаточно прохладный климат.
Из джунглей в пивоварни
«Около пятисот лет назад, когда люди начали пересекать Атлантику, этот микроскопический грибок - «случайный пассажир» трансатлантических рейсов – приехал из Патагонии в подвалы баварских монастырей», - пишут ученые, подводя итог исследования.
Они объясняют, что грибок мог проникнуть в винные хранилища с мусором (листочками, веточками), или плодовыми мушками. Здесь, в монастырских подвалах, его геном слился с Saccharomyces сerevisiae, после чего получился гибрид - Saccharomyces pastorianus. По мнению биологов, «союз геномов» получился довольно странный: «Они так же далеки друг от друга, как человек от курицы».
«Пять веков назад Saccharomyces eubayanus преодолел 7000 миль, а сейчас он приносит доход 250 миллиардов долларов в год», - завершают ученые, говоря о том, что пивная индустрия хорошо подросла на гибридных дрожжах.
