Люди принесли хлебопекарные дрожжи в Америку еще до изобретения земледелия

❋ 5.2

Дрожжи вида Saccharomyces cerevisiae попали в Новый Свет 10-12 тысяч лет назад. При этом в местности, откуда этот грибок начал свое путешествие, в ту эпоху не было ни земледелия, ни других понятных применений для хлебопекарных дрожжей. Это поднимает вопрос о том, зачем охотники, двигавшиеся через Берингию, перенесли их с собой.

Биология

# антропология

# биология

# заселение Америки

# Новый Свет

Дрожжи под электронным микроскопом / © Wikimedia Commons, Sigi Hiss

Грибки сахаромицеты способны расщеплять простые сахара и нарабатывать СО2 и этиловый спирт. За счет этого их вид Saccharomyces cerevisiae используют как в изготовлении хлеба (придают пышность), так и в пивоварении (этиловый спирт). До 1990-х ученые думали, что вне цивилизации этот вид нигде особенно не живет. Тогда выяснили, что он встречается на коре дуба (хотя что там делает, ясно еще не до конца).

Теперь генетики из США решили разобраться с родословной тех линий этого вида дрожжевых грибов, что живут на коре дуба. И сделали неожиданное открытие (или даже не одно). Согласно их статье в журнале Molecular Ecology, этот вид исходно возник в Азии, но уже 20 тысяч лет назад его неазиатские популяции отделились от предковой и начали движение по миру.

Североамериканская ветвь отделилась от остальных линий Saccharomyces cerevisiae примерно 11,6 тысячи лет назад — с диапазоном возможных дат от 9,4 до 13,7 тысячи лет назад. Исследователи связали это с распространением сельского хозяйства и ферментации среди человеческих обществ.

Однако такое объяснение сомнительно: сельское хозяйство и 9,4, и 11,6 и тем более 13,7 тысячи лет назад было распространено лишь в Леванте и Новой Гвинее. Следов заселения из этих мест в геноме американских индейцев нет. Даже если заселение состоялось, мигрирующим группам предков индейцев было бы крайне затруднительно сохранить дрожжи, связанные с земледелием или изготовлением пива: на их пути в Америку через Берингию слишком холодно для выращивания сельхозкультур.

Приблизительно шесть тысяч лет назад европейские линии того же грибка отделились от остальных. Этот процесс уже легко объясним: примерно тогда в Европе появилось земледелие, пришедшее через Малую Азию из Леванта. Вероятно, и приготовление пива началось в ту же эпоху. Уже в XIX веке в Европу снова попали североамериканские линии дрожжей.

Карикатура из журнала «Панч» 1890 года: «Филлоксера [корневая тля, один из североамериканских вредителей винограда, вызвавший массовую гибель виноградников в Европе], как истинный гурман, открывает для себя самые лучшие виноградники и лучшие французские вина» / © Wikimedia Commons

Ученые предположили, что это связано с гибелью европейских виноградников в XIX веке из-за завоза из той же Северной Америки групп паразитов винограда. Тогда погибла их основная часть, и в 1880-х Франция ввозила в шесть раз больше вина, чем вывозила. Североамериканские сорта винограда устойчивы к этим паразитам, поскольку эволюционировали вместе с ними тысячи лет. Поэтому виноделы Европы стали прививать на североамериканский виноград остатки европейского и добились восстановления виноградников.

Новые выводы генетиков сложно интерпретировать. Ясно, что предки американских индейцев не могли принести в Северную Америку сельское хозяйство. Использование ими ферментации тоже не совсем очевидно: между северной границей распространения Saccharomyces cerevisiae в Азии (Хабаровский край) и такой же границей в Северной Америке (дубы и дикий виноград Канады) лежат тысячи километров, в которых дрожжам особенно нечего сбраживать.

Древнейшие линии дрожжей этого вида, судя по накоплению мутаций в геномах, жили на Тайване. Около 20 тысяч лет назад от них отделились предки остальных. Следующей по древности стали дикие дрожжевые грибки на коре американских дубов (American wild на картинке), затем японские дрожжи А и В (встречаются в двух частях Японии и сегодня). Близко к ним по времени выделились еще три линии дрожжей из Северной Америки. Получается, распространение этих грибков в Японию и Новый Свет было почти одновременным. А вот до Европы они добрались лишь много тысяч лет спустя / © Jacqueline J. Peña et al.

Ферментация с целью получения пива была известна индейцам вплоть до юга Канады к прибытию европейцев, однако его делали из сельхозкультур, потому что в плодах диких растений в высоких широтах очень мало сахаров.

Есть и другие возможные каналы распространения, которые исследователи в работе не затронули. Уже к прибытию викингов в Северной Америке был дикий виноград. Индейцы ели его плоды и делали из его лоз корзины. Генетически дикий виноград там похож на восточноазиатский, и на виноградинах тоже живут дрожжевые грибы, включая Saccharomyces cerevisiae.

Другой вариант: индейцы традиционно использовали дубовую кору для приготовления лечебных напитков. Дубы есть и в Азии (но не слишком близко к северу), и в Северной Америке (аналогично). На их коре живут все те же грибки. В теории мигрирующие предки индейцев могли переносить с собой запасы лекарственных средств, отсутствующих в Берингии и северных районах Азии и Америки. Но едва ли эти запасы были очень большими. В таком случае миграция индейцев должна идти крайне быстро, возможно, вдоль берега моря без задержек в холодных районах.

Оба варианта требуют серьезного пересмотра наших представлений о заселении Нового Света. Хотя люди впервые попали туда не менее 33 тысяч лет назад, из новых данных о хлебопекарных дрожжах следует, что была и более поздняя волна миграции, после конца ледникового периода. И, по всей видимости, она шла весьма быстро — настолько, что смогла перенести с собой дрожжи, в природе неспособные к переносу на большие расстояния.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.