Фото: territa.ru

В XV веке, когда европейцы начали чаще пресекать Атлантику и привозить из Америки товары, микроскопический «безбилетный пассажир» каким-то образом добрался до монастырей Баварии. Оранжевые наросты (галлы) с буковых деревьев лесов Патагонии содержали в себе дрожжи, благодаря которым стало возможным производить продукты, которые Европа раньше не знала, например, светлое пиво, пишет Upakovano.ru.

В сырых кельях и подземельях монастырей вновь прибывшие дрожжи соединились со своим дальним родственником, домашними дрожжами, которые на протяжении тысячелетий использовались для производства квасного хлеба и брожения вина и пива. Получившийся гибрид (Saccharomyces pastorianus), по сути, был браком, но эволюция дала миру лагер, светлое пиво низового брожения при низкой температуре. Тот самый дрожжевой грибок (лат. Saccharomyces eubayanus) из Аргентины стал катализатором появления знаменитого баварского пива, которое, несколько изменившись, стало, пожалуй, самым популярным алкогольным напитком в мире — ведь доля лагера в мировом потреблении пива достигает 80%.

Несмотря на то, что ученым и пивоварам было давно известно, что дрожжи, которые позволяют получать пиво во время брожения при низких температурах — это гибрид, был известен лишь один их вид: Saccharomyces cerevisiae, те самые домашние, или пекарские, дрожжи. Над второй частью «тайны лагера» ученые бились несколько столетий, испробовав около 1000 известных науке видов дрожжей.

Оранжевые наросты с буковых деревьев лесов Патагонии содержат в себе дрожжи  

В августе 2011 года международная группа исследователей пришла к выводу, что тот самый дикий дрожжевой грибок, который поучаствовал в создании лагера, родом из Патагонии. В журнале Proceedings of the National Academy of Sciences биологи предположили, что эти дрожжи могли попасть в Баварию с картошкой, помидорами и кукурузой, активно ввозившимися в Европу из Южной Америки. 10 тысяч километров, сотни лет развития и культивирования, и, как итог, — огромная индустрия оборотом в 250 млрд долларов в год.

В своей статье исследователи из Португалии (Жозе Паулу Сампайю и Паула Гонсалвеш из Нового университета Лиссабона), Аргентины и США описывают открытие диких дрожжей в буковых лесах Патагонии, в одном из чистейших регионов планеты на южной оконечности Южной Америки. Крис Тодд Хиттингер, профессор генетики и соавтор нового исследования из Университета Висконсина в Мадисоне, говорит: «Люди в течение десятилетий пытались найти эти дрожжи. И теперь мы нашли их. Это именно тот отсутствующий вид. Единственное, что мы не можем сказать, есть ли он и в других местах в дикой природе, пока его в других местах так и не нашли».

Расширение поиска в других частях мира, в конце концов, принесло плоды, когда сотрудник Института биоразнообразия и исследований окружающей среды (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, CONICET) Диего Либкинд нашел в районе города Сан-Карлос-де-Барилоче генетический материал, который ближе и точнее соответствовал недостающей половине лагерных дрожжей. Оранжевые наросты (галлы) с букового дерева содержат те самые дрожжи для светлого пива. «Галл с букового дерева очень богат простыми сахарами. Это любимая среда обитания для дрожжей», отмечает Хиттингер.

Буковые леса Патагонии —  одни из чистейших регионов планеты на южной оконечности Южной Америки  

Дрожжи столь активны в галлах, отмечает Либкинд, что они спонтанно начинают бродить: «Когда галлы перезревают, они опадают, выстилая густой ковер, который имеет густой запах этилового спирта. Это, скорее всего, результат «напряженной работы» нашего нового Saccharomyces eubayanus».

Новые дрожжи срочно переправили в Медицинскую школу Университета Колорадо, где команда в составе Хиттингера, Джима Довера и Марка Джонстона занялась секвенированием его генома (определение первичной аминокислотной или нуклеотидной последовательности молекул ДНК). Хиттингер отметил: «Последовательность генома Saccharomyces eubayanus оказалась отличной от всех известных видов диких дрожжей, но на 99,5% идентичной не-эльным дрожжам, из которых производится лагер».

Команда из Колорадо также выявила генетические мутации гибридных лагерных дрожжей, которые отличают их от генома диких дрожжей. Эти изменения — результат полутысячелетней эволюции, произошедшей с тех пор, как первые «безбилетники» соединились со своими собратьями по производству эля. Затем монахи, а позже и профессиональные производители пива, усовершенствовали лагерные дрожжи, прививали метаболизм к сахару и солоду, превратив простейший организм с патагонского дерева бука в настоящую пивоваренную плантацию.

Хиттингер утверждает: «Наше открытие показывает, что гибридизация образовала несовершенные дрожжи, «прото-лагер», которые можно было использовать для производства в более холодных условиях, в отличие от дрожжей для эля. Эти дрожжи идеально подошли для прохладного процесса созревания в лагерных бочках в Баварии. После добавления некоторых новых вариаций метаболизм сахара стал более походим на дрожжи для эля, что оказалось лучшим вариантом для производства пива».