Почему пиво такое вкусное: мнение ученых

27.10.2014 Наука и жизнь

Дрожжи наполняют пиво ароматическими молекулами, каковые придают напитку вкус. Однако, до сих пор мы не знали, как они это делают. Как узнали биологи из Университета биотехнологий Фландрии (Бельгия), характерный запах пива обязан своим происхождением необыкновенной стратегии, которую применяют пивные дрожжи.

Эти грибки обучились имитировать запах зрелых плодов и тем самым завлекать внимание плодовых мушек, каковые перемещают споры на новое место.

«Два полностью не связанных между собой биологических вида — мухи и дрожжи, выработали сложнейшую совокупность симбиоза, основанную на разных запахах. Мухи питаются дрожжами, а дрожжи наряду с этим применяют свойство дрозофил передвигаться на громадные расстояния», — удивляется создатель изучения Кевин Верстрепен.

Последние 15 лет Кевин занимался изучением разных участков ДНК дрозофил, каковые отвечают за работу их нервной системы и органов чувств, и ему удалось фактически случайно совершить необыкновенное открытие. «В то время, когда я возвратился в лабораторию по окончании выходных, я понял, что одна из пробирок со зловонной культурой дрожжей кишела фруктовыми мушками, каковые сбежали из соседней с нами генетической лаборатории.Почему пиво такое вкусное: мнение ученых Наряду с этим находившаяся рядом пробирка с мутантным штаммом дрожжей, из ДНК которых был удален ген запаха, не завлекала внимания насекомых», — вспоминает ученый.

Это вынудило Верстрепена отыскать в памяти изучения времен аспирантуры, в то время, когда он изучал пивные дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) и занимался изучением их влияния на вина и вкус пива. Наряду с этим он увидел, что те молекулы, каковые производят грибки, весьма похожи по структуре и запаху на летучие вещества, присутствующие в кожуре зрелых и переспелых плодов, которую так обожают дрозофилы. Запахи обязаны своим существованием одному гену в ДНК дрожжей — ATF1.

Грибки не применяют эти молекулы в собственной жизнедеятельности, но наряду с этим расходуют ресурсы на их производство. Ученый действительно задумался, для чего они их выделяют и из-за чего на них реагируют фруктовые мушки, исходя из этого он привлек к изучению собственных сотрудников-биологов.

Генетики вывели пара новых штаммов дрожжей, каковые светились красным либо зеленым светом при облучении ультрафиолетом — это разрешило им смотреть за тем, куда перемещались грибки и как они контактировали с насекомыми. Нейрофизиологи помогли Верстрепену модифицировать нейроны в центре обоняния насекомых так, что они светились в тот момент, в то время, когда в эту часть нервной совокупности действовала информация о запахах, а энтомологи составили процедуру опыта, которая помогла ученым наконец отыскать ответ на интересовавшие их вопросы.

На протяжении первой части опыта ученые производили голодных дрозофил на «арену», похожую на четырехконечную звезду. В кончике каждого луча данной звезды пребывала трубка, через которую на «арену» попадал воздушное пространство, пропущенный через емкости с дрожжами либо чистой водой. Замечая за передвижениями мушек при помощи особого метода, Верстрепен имел возможность оценивать, какой из запахов был по нраву насекомым.

Опыт подтвердил, что мушки реагировали на фруктоподобные вещества, каковые дрожжи создают в соответствии с руководствам, заложенным в гене ATF1, и стремились попасть в тот луч, где их концентрация была максимально высокой.

Во второй фазе опыта ученые разместили емкости с двумя каплеобразными колониями дрожжей в углу «арены» и покинули их в компании с дрозофилами на ночь. В то время, когда Кевин Верстрепен возвратился в лабораторию утром, он понял, что лапки и брюшки многих насекомых светились. Это указывает, что дрозофилы съели часть дрожжей, а часть грибков прилипла к их конечностям.

Если судить по громадному количеству светящихся точек в тех уголках, каковые были расположены на большом растоянии от материнской колонии, дрозофилы сыграли роль перевозчиков, распространяющих споры грибка по емкости.

Самое основное, что дрозофилы соглашались «трудиться» перевозчиками лишь в тех случаях, в то время, когда дрожжи выделяли как раз те летучие вещества, каковые были аналогичны запаху цветов, спелых груш, бананов и других фруктов. Это возможно было легко заметить по тому, что фактически все клетки дрожжей в желудках мушек и в удаленных уголках питательной среды были окрашены в тот цвет, что соответствовал грибкам с обычной ДНК. В среднем «простые» дрожжи пользовались одолжениями дрозофил в четыре раза чаще, чем их мутантные сородичи, лишенные фруктовых запахов.

«Отечественные испытания продемонстрировали, что дрозофил весьма завлекали простые грибки, в случае если сравнивать их с мутантными дрожжами, каковые не создавали молекул фруктовых эфиров. По всей видимости, дрожжи обучились синтезировать молекулы, каковые дают нам возможность наслаждаться вкусом пива, для того, дабы завлекать мушек и применять их для распространения по экосистемам», — восхищается нейрофизиолог Эмре Якси из Университета биотехнологий Фландрии.

Найти данный необыкновенный симбиоз раньше ученым не получалось по причине того, что лабораторные штаммы пивных дрожжей, каковые употребляются в 99 процентов опытов, практически не выделяют фруктовых эфиров, поскольку этого не нужно для выживания. «Мы недооценивали то, как серьёзны дрожжи для пивоварения, а ведь выбор того либо иного типа дрожжей растолковывает отличие во вкусах между различными сортами пива», — подчеркивает Верстрепен.

Случайные записи:

САМОЕ ВКУСНОЕ ПИВО #2


Похожие статьи, которые вам понравятся: