แม้จะมีประวัติการบริโภคนมหมักมายาวนาน แต่ยังไม่มีใครรู้ว่าจุลินทรีย์หมักนั้นถูกนำมาใช้และพัฒนาอย่างไรในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ ด้วยการดึง DNA โบราณของชีส kefir อายุ 3,500 ปีจากซินเจียง ประเทศจีน ดร. Qiaomei Fu จากสถาบันบรรพชีวินวิทยาสัตว์มีกระดูกสันหลังและมานุษยวิทยาบรรพชีวินวิทยาที่ Chinese Academy of Sciences และเพื่อนร่วมงานได้สำรวจปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์และจุลินทรีย์ในอดีต แม้ว่าก่อนหน้านี้จะมีการแนะนำว่า kefir แพร่กระจายจากคอเคซัสตอนเหนือไปยังยุโรปและภูมิภาคอื่นๆ แต่นักวิจัยพบเส้นทางการแพร่กระจายเพิ่มเติมของ kefir จากซินเจียงไปยังเอเชียตะวันออก
ตัวอย่างชีสเคเฟอร์อายุ 3,500 ปีเหล่านี้เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์นมเพียงไม่กี่ชนิดที่ยังคงเก็บรักษาไว้มากกว่า 3,000 ปี และผลิตโดยประชากรเสี่ยวเหอในยุคสำริด ซึ่งเป็นประชากรที่มีวิถีชีวิตและเทคนิคที่หลากหลาย (เช่น เกษตรกรรม การผลิตนม การล่าสัตว์ ฯลฯ ). นอกจากนี้ แม้ว่าบุคคล Xiaohe ในยุคแรกๆ จะแสดงปฏิสัมพันธ์ทางพันธุกรรมเพียงเล็กน้อยกับประชากรอื่นๆ แต่ข้อมูล DNA ของไมโตคอนเดรียบ่งชี้ถึงความเชื่อมโยงระหว่างมารดากับชาวเอเชียตะวันออกและตะวันตก โดยการกู้คืนข้อมูล DNA จากซากโคนมหมักโบราณหลิวและคณะ- สำรวจวิถีชีวิตที่เชื่อมโยงกับการใช้นมหมักโดยประชากร Xiaohe และสำรวจวิวัฒนาการร่วมกันระหว่างแบคทีเรียหมักและโฮสต์ของพวกมัน เครดิตภาพ: หลิวและคณะ., ดอย: 10.1016/j.cell.2024.08.008.
“นี่เป็นตัวอย่างชีสที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยค้นพบในโลก” ดร. ฟู ผู้เขียนอาวุโสของ a. กล่าวกระดาษตีพิมพ์ในวันนี้ในวารสารเซลล์-
“รายการอาหาร เช่น ชีส เป็นเรื่องยากมากที่จะเก็บรักษาไว้เป็นเวลาหลายพันปี ทำให้นี่เป็นโอกาสที่หายากและมีคุณค่า”
“การศึกษาชีสโบราณอย่างละเอียดสามารถช่วยให้เราเข้าใจอาหารและวัฒนธรรมของบรรพบุรุษได้ดีขึ้น”
นักวิทยาศาสตร์ระบุ DNA ไมโตคอนเดรียของวัวและแพะในตัวอย่างชีสจากซินเจียงได้สำเร็จ
สิ่งที่น่าสนใจคือชาวเสี่ยวเหอโบราณใช้นมสัตว์ประเภทต่างๆ ในปริมาณที่แยกจากกัน ซึ่งเป็นแนวทางปฏิบัติที่แตกต่างจากการผสมนมประเภททั่วไปในการผลิตชีสของตะวันออกกลางและกรีก
สิ่งสำคัญที่สุดคือ ผู้เขียนสามารถกู้คืน DNA ของจุลินทรีย์จากตัวอย่างนมได้ และยืนยันว่าจริงๆ แล้วสารสีขาวคือชีสเคเฟอร์
พวกเขาค้นพบว่าตัวอย่างประกอบด้วยแบคทีเรียและเชื้อรารวมทั้งแลคโตบาซิลลัส คีฟิราโนฟาเซียนและพิเชีย คูเดรียฟเซวีทั้งสองอย่างพบได้ทั่วไปในธัญพืช kefir ในปัจจุบัน
เมล็ด Kefir เป็นการเพาะเลี้ยงทางชีวภาพที่มีแบคทีเรียโปรไบโอติกและยีสต์หลายชนิด ซึ่งหมักนมลงในชีส kefir เหมือนกับอาหารเริ่มต้นจากแป้งเปรี้ยว
ความสามารถในการจัดลำดับยีนของแบคทีเรียในชีสเคเฟอร์โบราณทำให้นักวิจัยมีโอกาสติดตามว่าแบคทีเรียโปรไบโอติกวิวัฒนาการมาอย่างไรในช่วง 3,600 ปีที่ผ่านมา
โดยเฉพาะพวกเขาเปรียบเทียบของโบราณแลคโตบาซิลลัส คีฟิราโนฟาเซียนจากชีสเคเฟอร์โบราณกับสายพันธุ์สมัยใหม่
ปัจจุบันมีกลุ่มใหญ่อยู่สองกลุ่มคือแลคโตบาซิลลัสแบคทีเรีย—ชนิดหนึ่งมีต้นกำเนิดจากยุโรปตะวันออกและอีกชนิดหนึ่งมาจากทิเบต
ชนิดยุโรปมีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก รวมถึงในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และประเทศในยุโรป สำหรับทำโยเกิร์ตและชีส
ทีมงานพบว่าแลคโตบาซิลลัส คีฟิราโนฟาเซียนในกลุ่มตัวอย่างมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับกลุ่มทิเบตมากขึ้น โดยท้าทายความเชื่อที่มีมายาวนานว่า kefir มีต้นกำเนิดเฉพาะในพื้นที่ภูเขาคอเคซัสเหนือของยุโรปสมัยใหม่
“ข้อสังเกตของเราชี้ให้เห็นว่าวัฒนธรรม kefir ได้รับการอนุรักษ์ในภูมิภาคซินเจียงทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีนมาตั้งแต่ยุคสำริด” ดร. ฟู่กล่าว
การศึกษายังเผยให้เห็นว่าทำอย่างไรแลคโตบาซิลลัส คีฟิราโนฟาเซียนแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมกับสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง ปรับปรุงเสถียรภาพทางพันธุกรรมและความสามารถในการหมักนมเมื่อเวลาผ่านไป
เมื่อเทียบกับสมัยโบราณแลคโตบาซิลลัสแบคทีเรียในปัจจุบันมีโอกาสน้อยที่จะกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันในลำไส้ของมนุษย์
นี่แสดงให้เห็นว่าการแลกเปลี่ยนทางพันธุกรรมก็ช่วยได้เช่นกันแลคโตบาซิลลัสปรับตัวให้เข้ากับโฮสต์ของมนุษย์ได้มากขึ้นผ่านการปฏิสัมพันธ์นับพันปี
“นี่เป็นการศึกษาที่ไม่เคยมีมาก่อน ซึ่งช่วยให้เราสังเกตได้ว่าแบคทีเรียมีวิวัฒนาการอย่างไรในช่วง 3,000 ปีที่ผ่านมา” ดร. ฟู่ กล่าว
“ยิ่งกว่านั้น จากการตรวจสอบผลิตภัณฑ์จากนม เราได้เห็นภาพชีวิตมนุษย์โบราณและการมีปฏิสัมพันธ์กับโลกได้ชัดเจนยิ่งขึ้น”
“นี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้น และด้วยเทคโนโลยีนี้ เราหวังว่าจะได้สำรวจสิ่งประดิษฐ์อื่นๆ ที่ไม่รู้จักมาก่อน”
-
อี้เฉิน หลิวและคณะ- ชีสยุคสำริดเผยโฉมมนุษย์-แลคโตบาซิลลัสปฏิสัมพันธ์ในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการเซลล์เผยแพร่ออนไลน์เมื่อวันที่ 25 กันยายน 2024; ดอย: 10.1016/j.cell.2024.08.008
