Выяснилось, когда человечество приручило микробов
Одомашнивание животных и растений стало значимым этапом развития цивилизации, потому что способствовало переходу людей в неолите от жизни охотников-собирателей к модели, основанной на животноводстве и земледелии. Не менее важным стало и приручение бактерий, используемых для ферментации молока. Но проследить за этим процессом в исторических масштабах сложно ввиду их микроскопических размеров и практически полного отсутствия окаменелостей.
Тем не менее ученые Лозаннского университета (UNIL) добились существенных успехов на этом поприще — благодаря передовым технологиям и швейцарским сырам. С подробностями их исследования можно ознакомиться на страницах Nature Communications.
Не секрет, что одомашнивание человеком флоры и фауны, в том числе и микро-, подоплеку имеет сугубо корыстную, и бактерии — не исключение.
«Так обстоит дело с ферментацией, которая превращает сахара в кислоты, защищает от размножения нежелательных микробов и, следовательно, позволяет пище сохраняться дольше», — объясняет Филипп Энгель с кафедры фундаментальной микробиологии медицинского факультета UNIL.
Уже несколько тысяч лет эта технология с успехом применяется для изготовления пива и вина (дрожжи) или сыра (бактерии). Первые косвенные археологические следы брожения молока датируются примерно 10 000 лет назад — то есть периодом неолита.
Исследователи получили доступ к набору хранящихся 50 лет бактериальных штаммов, используемых для производства трех различных швейцарских сыров: Грюйер, Эмменталь и Сбринц.
«Эти культуры, также называемые «сырными заквасками», были частично реактивированы для создания своего рода лабораторных мини-сыров. Затем мы проанализировали эволюцию генетических и фенотипических характеристик этой коллекции с течением времени, чтобы выявить маркеры, указывающие на одомашнивание», — говорит Винсент Сомервилль, бывший аспирант из команды Энгеля.
Наблюдения за более чем 100 бактериальными изолятами и почти 1000 образцами показали их низкое генетическое разнообразие и высокую стабильность признаков, что свидетельствует об очень давней адаптации. Экстраполируя, ученые датировали приручение трех основных видов молочнокислых микроорганизмов Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis и Lactobacillus helveticus с ощутимой погрешностью — от 2163 до 12 708 лет назад. Но в эти рамки вполне укладываются археологические свидетельства в виде следов доисторического сыроделия на осколках керамической посуды, указывающих примерно на 7000 год до н. э. на Ближнем Востоке и 6000 год до н. э. в Европе.
В будущем сыры из разных регионов мира можно будет сравнить, чтобы обобщить эти результаты. Кроме того, многообещающими кажутся исследования одомашнивания бактериальных сообществ, используемых для ферментации других продуктов, например кефира.
