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.
Одомашнивание изменило размер мозга у кошек
Нашли самый древний сыр в мире: им были покрыты таинственные мумии из Китая