Ученые впервые нашли европейского «предка» дрожжей для лагера
Хотя лагер начали делать в Баварии в XIII веке, возникал вопрос: откуда он там мог взяться, ведь образцы «предка» его дрожжей в Европе до сих пор не находили и не описывали? Но теперь это удалось ученым из Ирландии.
Пивоварение — одно из древнейших занятий человека: свидетельства ферментации напитков датируются семью-восемью тысячами лет назад для Китая и даже 13 тысячами лет назад в случае Израиля. До эпохи Средневековья в Европе пивоварение в основном было связано с «высшим ферментером» — дрожжами Saccharomyces cerevisiae, видом одноклеточных микроскопических грибков из класса сахаромицетов. Именно их все еще используют в производстве элей, сброженных дрожжами верхового брожения.
Лагеры — пиво, при изготовлении которого используют низовое брожение с последующей ферментацией при низкой температуре — впервые появились в XIII веке, но популярность получили в Баварии начиная с XV века, где этот напиток готовили и хранили в прохладных погребах. В 1516 году вышел Закон о правилах производства пива и торговли им, изданный баварским герцогом Вильгельмом IV в Ингольштадте, а за ним последовал указ герцога Альбрехта V в 1553-м: эти документы определили, какие ингредиенты требуются при производстве пива, и ограничили пивоварение более холодными зимними месяцами. Вероятно, этот период года выбрали как раз ради «низового брожения» с использованием дрожжей для лагера Saccharomyces pastorianus, названных так впоследствии в честь французского химика Луи Пастера.
Сложный геном Saccharomyces pastorianus, по-видимому, стал результатом гибридизации между двумя чистыми видами — вышеупомянутого S. cerevisiae и Saccharomyces eubayanus, — что привело к сложностям в его изучении. Ученые, исследовавшие ДНК дрожжей, не могли выделить недостающее звено — Saccharomyces eubayanus — вплоть до 2011 года. Но с тех пор они получили их образцы из Патагонии, Северной Америки, Тибета, китайской провинции Сычуань и Новой Зеландии.
Большинство изолятов выделены из южноамериканских образцов, а именно — из коры местных буковых деревьев вида Nothofagus. Ученые считают, что Saccharomyces eubayanus изначально возникли в Патагонии, адаптировались там к суровым условиям и уже потом распространялись по миру.
Предположительно, первоначальная гибридизация между S. cerevisiae и S. eubayanus произошла на пивоваренном заводе, поскольку непромышленных изолятов S. pastorianus исследователи не находили, а «родитель» S. cerevisiae больше похож на элевые дрожжи, чем на природные изоляты. Вероятно, это случилось в 1500-х годах, во время действия баварского Закона о чистоте пива. Независимо от времени гибридизации, скорее всего, она произошла именно в Европе. Но до сих пор ученым не удавалось обнаружить «неуловимый» европейский изолят S. eubayanus, если не считать небольшого количества прочтений рибосомной ДНК S. eubayanus из итальянских Альп.
Наконец, это сделали сотрудники Школы биомолекулярных и биомедицинских наук Института Конвея при Университетском колледже Дублина (Ирландия). Первые европейские изоляты дрожжей S. eubayanus описаны в новой статье для журнала FEMS Yeast Research.
Два штамма S. eubayanus — UCD646 и UCD650 — выделили из образцов почвы на территории кампуса Белфилд Дублинского университетского городка, собранных в сентябре 2021 года. Один участок покрывали опавшие листья платана, а другой располагался рядом с дубами.
Геномы обоих изолятов полностью секвенировали. Хотя участки почвы располагались всего в 17 метрах друг от друга, образцы генетически различались.
«По нашим оценкам, S. pastorianus имеют примерно 54% общих аллелей с тибетскими образцами S. eubayanus, 40% — с ирландскими, 6% — с североамериканскими. Это подтверждает гипотезу о том, что постоянная генетическая изменчивость S. eubayanus сохраняется у лагерных дрожжей», — рассказали ученые.
Таким образом, ни один изолят S. eubayanus нельзя назвать прямым предком дрожжей для лагера S. pastorianus из-за неполной сортировки по происхождению, обратного скрещивания или, возможно, множественной гибридизации. «Однако также вероятно, что мы ищем не в том месте или не в той экологической нише, а образцы, имеющие больше сходства с S. pastorianus, еще предстоит обнаружить в Европе», — отметили авторы работы.
Что до происхождения самих S. eubayanus, то выводы ирландских ученых подтверждают гипотезу, согласно которой этот вид дрожжей эволюционировал в Патагонии, где адаптировался к холодным и суровым условиям, а затем разошелся по миру — вероятно, в послеледниковый период.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии