Самый старый в мире сыр раскрывает происхождение кефира
Ученые успешно извлекли и проанализировали ДНК из образцов древнего сыра, найденных рядом с мумиями, возрастом около 3600 лет. Результаты исследования дают основания пересмотреть историю происхождения кефирного сыра и проливают свет на эволюцию пробиотических бактерий.
Около двух десятилетий назад группа археологов обнаружила загадочные белые вещества, размазанные по головам и шеям нескольких мумий, найденных на кладбище Сяохэ в Таримской котловине на северо-западе Китая. Возраст человеческих останков составляет примерно 3300–3600 лет, они дошли до нас из бронзового века. На момент обнаружения мумий ученые думали, что вещества, которыми они покрыты, могут быть разновидностью кисломолочного продукта, но не могли точно определить, какого именно. После более чем десятилетнего прогресса в анализе древней ДНК команда, которой руководила Цяомей Фу из Китайской академии наук, разгадала тайну.
"Это самый старый известный образец сыра из когда-либо обнаруженных, — говорит Фу. — Чрезвычайно трудно найти пищевые продукты, которые сохранились на протяжении тысячелетий, поэтому это редкая и ценная возможность. Детальное изучение древнего сыра может помочь нам лучше понять диету и культуру наших предков".
Исследователи успешно извлекли митохондриальную ДНК из образцов, найденных в трех разных гробницах на кладбище. В сыре были обнаружены гены коровы и козы. Интересно, что древние люди Сяохэ использовали разные виды молока животных в отдельных "партиях", что явно отличается от практики смешивания, присущей для ближневосточного и греческого сыроделия.
Самое главное — Фу и ее коллегам удалось восстановить ДНК микроорганизмов из образцов молочных продуктов и подтвердить, что "белое вещество" действительно было кефирным сыром. Они обнаружили, что образцы содержали виды бактерий и грибов, в том числе Lactobacillus kefiranofaciens и Pichia kudriavzevii, которые обычно встречаются в современных кефирных зернах.
Возможность секвенировать бактериальные гены дала команде возможность проследить, как те развивались за последние 3600 лет. В частности, ученые сравнили древние Lactobacillus kefiranofaciens из древнего кефирного сыра с современными видами.
Сегодня существуют две основные группы бактерий Lactobacillus: одна происходит из России, а другая из Тибета. Первый тип наиболее широко используется во всем мире, в том числе в США, Японии и европейских странах, для приготовления йогурта и сыра. Однако оказалось, что Lactobacillus kefiranofaciens во взятых с мумий образцах была более тесно связана именно с тибетской группой. Это открытие бросает вызов давнему убеждению, что кефир возник исключительно в горном регионе Северного Кавказа на территории современной России.
"Наши наблюдения показывают, что культура кефира сохранилась в регионе Синьцзян на северо-западе Китая со времен бронзового века", — говорит Фу.
Исследование также дает представление о том, как Lactobacillus kefiranofaciens обменивались генетическим материалом с родственными штаммами, улучшая свою генетическую стабильность и способность к ферментации молока. По сравнению с древними лактобактериями, современные виды с меньшей вероятностью вызывают иммунный ответ. Это говорит о том, что генетический обмен за тысячи лет взаимодействия также помог Lactobacillus лучше адаптироваться к организму человека.
"Это беспрецедентное исследование, позволяющее нам наблюдать, как бактерии развивались за последние 3000 лет. Более того, изучая молочные продукты, мы получили более четкое представление о жизни наших предков и их взаимодействии с миром, — говорит Фу. — Это только начало, и с помощью этой технологии мы надеемся исследовать другие ранее неизвестные артефакты".
Научная работа опубликована в журнале Cell.
Редактор: Илья Дочар
Источник: Cell Press