2016-04-17 06:32:40
在4月份的Current Biology上发表的一篇文章中，研究人员测试咖啡和可可豆相关的酵母菌基因是否相似，并分析了作物的特定种群与基因多样性以及地理特殊种群。 |
现代的交通网络已经促进了之前孤立的植物、动物和昆虫的种群的迁徙和交融。人类的活动也影响全球微生物的分布。
酵母对咖啡和可可风味有重要影响
最好理解的例子是酿酒酵母：在9千多年前，人们开始在中东生产葡萄酒，选择了有利发酵的酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae菌株。随着运输，今天，栖息在世界各地葡萄园的酿酒酵母的菌株基因基本相似。它们的种群结构表明了遵循人类迁徙路径的共同起源。
就像酒，咖啡和可可豆也需要微生物发酵并已经被人类散布到全球。可可豆原产于哥伦比亚和委内瑞拉的于亚马逊河和Orinoco河盆地，由中美洲的人民种植，被Hernán Cortés 于1530年介绍到欧洲。咖啡，原产于埃塞俄比亚，由阿拉伯商人在六世纪传播到中东和北非，在17世纪被介绍给欧洲的消费者。现在它们被广泛种植在赤道周围。在它们被挑选后，咖啡和可可豆都需要发酵一段时间分解果肉，这个微生物驱动的过程对豆类的特性和风味有重要影响。
咖啡和可可豆的相关酵母表现出更大的多样性
在4月份的Current Biology上发表的一篇文章中，研究人员从中美洲、南美洲、非洲、印尼和中东等地13个国家获得了78种可可豆，14个国家获得了67种咖啡，来测试咖啡和可可豆相关的酵母菌基因是否相似，并分析了作物的特定种群与基因多样性以及地理特殊种群。
研究结果表明和世界各地葡萄园发现的酵母相比，咖啡和可可豆的相关表现出更大的多样性。研究发现，咖啡喝可可豆相关的酵母菌株有多个独立的起源。换句话说并不是所有的咖啡或可可的酵母菌株是相关的。尽管样本来自不同时间不同地区，无论咖啡还是可可豆都显示很明显的国家聚类。这表明从进口咖啡豆中分离的酵母来源于其本地的发酵，而不是在运输传播中交叉感染。
人类迁徙带来微生物全球流动的结果
另外在分析结果中发现有和特定咖啡或可可豆相关的酵母菌株是来自世界不同地区的混合菌株。而人类群体在历史上的迁徙和混合可以解释这些混合菌群的产生。它们还显示了和植物本身的迁徙的有趣连接。
可可原产于美国南部(哥伦比亚和委内瑞拉)，在被欧洲人广泛地分布之前，是在墨西哥的北部和美国西南部运输。现在南美洲的可可酵母种群本身含有大量的欧洲种群与地理上最接近的北美洲种群相似。
咖啡起源于埃塞俄比亚被运送到也门，在被欧洲人广泛种植之前由阿拉伯商人区域性散布。一些东非和也门的咖啡酵母菌株系在系统树分析时出现在一个单独的混合菌群钟，它们和欧洲以及亚洲的株系高度相似。
因此，人类的迁徙不仅改变了植物和动物的地理分布，还带来了微生物的全球流动。
研究人员认为这些发现可能会导致巧克力和咖啡的改善。葡萄酒生产的研究以及表明和发酵相关的酵母菌显著影响葡萄酒的特性，包括风味和香气。
来源：生物探索
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