Genomi laktobacila iz bronzanog doba otkrivaju poreklo kefirnog sira

Genomi laktobacila iz bronzanog doba otkrivaju poreklo kefirnog sira

Po prvi put, naučnici su uspešno izdvojili i analizirali DNK iz drevnih uzoraka sira pronađenih pored mumija Tarimskog basena u Kini, koji datiraju oko 3.600 godina. Istraživanje, objavljeno 25. septembra u časopisu Cell, sugeriše novo poreklo kefir sira i baca svetlo na evoluciju probiotskih bakterija.

„Ovo je najstariji poznati uzorak sira ikada otkriven na svetu“, kaže Kiaomei Fu, dopisni autor rada na Institutu za paleontologiju i paleoantropologiju kičmenjaka Kineske akademije nauka. „Namirnice poput sira izuzetno je teško sačuvati hiljadama godina, što ovo čini retkim i vrednim prilikama. Detaljno proučavanje drevnog sira može nam pomoći da bolje razumemo ishranu i kulturu naših predaka.“

Pre otprilike dve decenije, tim arheologa otkrio je misteriozne bele supstance razmazane po glavama i vratovima nekoliko mumija pronađenih na groblju Sjaohe u basenu Tarim u severozapadnoj Kini. Ove mumije datiraju od pre oko 3.300 do 3.600 godina, iz bronzanog doba. U to vreme, naučnici su mislili da bi ove supstance mogle biti vrsta fermentisanog mlečnog proizvoda, ali nisu mogli tačno da identifikuju koje vrste.

Posle više od decenije napretka u analizi drevne DNK, tim predvođen Fuom je razotkrio misteriju.

Istraživači su uspešno izvukli mitohondrijsku DNK iz uzoraka pronađenih u tri različite grobnice na groblju. Identifikovali su DNK krava i koza u uzorcima sira. Zanimljivo je da su drevni Sjaohe koristili različite vrste životinjskog mleka u odvojenim serijama, što se razlikovalo od mešanja vrsta mleka uobičajenog u proizvodnji sira na Bliskom istoku i u Grčkoj.

Ono što je najvažnije, Fu i njene kolege uspele su da povrate DNK mikroorganizama iz uzoraka mleka i potvrdile da su bele supstance u stvari sir na kefiru. Otkrili su da uzorci sadrže bakterijske i gljivične vrste, uključujući Lactobacillus kefiranofaciens i Pichia kudriavzevii, koje se obično nalaze u današnjim zrnima kefira.

Kefirna zrna su simbiotske kulture koje sadrže više vrsta probiotičkih bakterija i kvasca, koji fermentišu mleko u kefir sir, slično kao starter za kiselo testo.

Mogućnost sekvenciranja bakterijskih gena u drevnom siru na kefiru dala je timu priliku da prati kako su probiotičke bakterije evoluirale u proteklih 3.600 godina. Konkretno, uporedili su drevni Lactobacillus kefiranofaciens iz drevnog kefirnog sira sa savremenim vrstama.

Danas postoje dve velike grupe bakterija Lactobacillus – jedna potiče iz Rusije, a druga sa Tibeta. Ruski tip je najšire korišćen u svetu, uključujući SAD, Japan i evropske zemlje, za pravljenje jogurta i sira.

Tim je otkrio da je Lactobacillus kefiranofaciens u uzorcima bliži tibetanskoj grupi, dovodeći u pitanje dugotrajno verovanje da kefir potiče isključivo iz planinskog regiona Severnog Kavkaza današnje Rusije.

„Naše zapažanje sugeriše da se kultura kefira održava u severozapadnom kineskom regionu Sinđiang još od bronzanog doba“, kaže Fu.

Studija je takođe otkrila kako je Lactobacillus kefiranofaciens razmenjivao genetski materijal sa srodnim sojevima, poboljšavajući njegovu genetsku stabilnost i sposobnost fermentacije mleka tokom vremena.

U poređenju sa drevnim Lactobacillusom, manje je verovatno da će moderne bakterije izazvati imuni odgovor u ljudskom crevu. Ovo sugeriše da su genetske razmene takođe pomogle Lactobacillusu da se više prilagodi ljudskim domaćinima tokom hiljada godina interakcije.

„Ovo je studija bez presedana, koja nam omogućava da posmatramo kako je bakterija evoluirala u poslednjih 3.000 godina. Štaviše, ispitivanjem mlečnih proizvoda, stekli smo jasniju sliku života drevnih ljudi i njihove interakcije sa svetom“, kaže Fu.

„Ovo je samo početak, a sa ovom tehnologijom se nadamo da ćemo istražiti druge ranije nepoznate artefakte.“