El proceso de elaboración de la cerveza lleva existiendo cientos de años, con las cervezas lager volviéndose populares en Europa hacer alrededor de 500 años. La fermentación de la cerveza lager requiere la cepa de levadura lager Saccharomyces pastorianus, que es un híbrido entre la bien caracterizada Saccharomyces cerevisiae y la peor conocida Saccharomyces eubayanus. S. eubayanus fue islada por primera vez en Sudamérica en 2011, y desde entonces también ha sido encontrada en Asia, Norteamérica y Nueva Zelanda, pero nunca en Europa. Esto supuso un misterio: S. pastorianus surgió en Europa, pero ¡no había evidencia de que uno de sus padres hubiese estado en Europa alguna vez! Ahora, el estudio titulado “Identification of European isolates of the lager yeast parent Saccharomyces eubayanus” en FEMS Yeast Research aisló dos cepas parentales en Dublín (Irlanda) y redujo el salto geográfico. #FascinatingMicrobes
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***To the original English version: #FEMSmicroBlog: Searching for the missing parent of the lager yeast in Europe***
Saccharomyces cerevisiae y Saccharomyces eubayanus – padres de la llamada levadura lager
Cuando los monjes en la región alemana de Baviera comenzaron a elaborar cervezas lager en la Edad Media, probablemente no pensaban que 500 años más tarde seguiríamos estando fascinados por el producto de su fermentación. No solo las cervezas lager son las más vendidas en todo el mundo, sino que la fermentación lager en Baviera llevó al nacimiento de un nuevo híbrido de levadura.
Durante miles de años y aún hoy, S. cerevisiae ha sido empleada para la producción de cerveza estilo ale. Sin embargo, en los siglos XV y XVI, leyes como la famosa Reinheitsgebot baviera de 1516 restringieron la elaboración de cerveza a los meses invernales más fríos y favorecieron la fermentación baja.
Los científicos están de acuerdo en que en una de esas cervecerías, Saccharomyces cerevisiae se emparejó con otra especie de levadura y creó el híbrido Saccharomyces pastorianus. Esta levadura descendiente, tolerante al frío, se convirtió en la fermentadora elegida de las cervezas lager. Y, durante muchos años, los científicos han estado buscando su segundo padre.
En 2011, Saccharomyces eubayanus fue aislada en los Andes patagónicos en Sudamérica, y pareció ser el segundo padre de Saccharomyces pastorianus. En los años siguientes, se encontraron más aislados en China, Tíbet, Nueva Zelanda y Norteamérica.
Saccharomyces pastorianus, con mayor probabilidad, se originó en una cervecería baviera. La pregunta surgió: ¿Por qué nadie había encontrado aún Saccharomyces eubayanus en Europa?
La levadura lager Saccharomyces pastorianus surgió como un híbrido en Alemania en el siglo XV, por lo que ambas poblaciones parentales deben haber estado en Europa en ese momento” John Morrissey, editor en jefe de FEMS Yeast Research
Ahora, el estudio “Identification of European isolates of the lager yeast parent Saccharomyces eubayanus” (“Identificación de aislados europeos de la levadura de la cerveza lager Saccharomyces eubayanus”) en FEMS Yeast Research aisló dos cepas de Saccharomyces eubayanus en Dublín (Irlanda). Interesantemente, el descubrimiento surgió como parte de un programa de investigación de estudiantes de grado, con estudiantes de la University College Dublin encontrando, en una excursión anual de “caza de levaduras”, las cepas de Saccharomyces eubayanus en un área boscosa del campus de la universidad.
La Saccharomyces eubayanus irlandesa no es el pariente más cercano del padre de la levadura lager
Como se esperaba en el caso de S. eubayanus, los nuevos aislados crecen a temperaturas más bajas. Sin embargo, las nuevas cepas también dieron lugar a nuevos misterios. Por ejemplo, S. pastorianus es capaz de transportar y consumir glucosa, maltosa y maltotriosa, con transportadores dedicados para cada azúcar. Puesto que S. cerevisiae no contiene un gen funcional para un transportador de maltotriosa, se suponía que el gen del transportador de la maltotriosa debía venir de S. eubayanus. Sin embargo, el aislado irlandés de S. eubayanus no contiene ningún gen de un transportador de maltotriosa.
Además, el estudio muestra que el asilado irlandés crece pobremente en maltosa. Estos dos hallazgos indican que es poco probable que el asilado irlandés sea el padre directo de la levadura lager moderna.
El estudio también analiza las relaciones evolutivas entre los aislados de Saccharomyces eubayanus. En base a estudios previos, S. eubayanus se puede dividir en varios clados distintos, con la mayor diversidad encontrándose en Sudamérica.
El nuevo aislado irlandés pertenece al clado Holártico, que también contiene asilados de Asia y Norteamérica – pero no de la Patagonia. En base al análisis de la parte del genoma de S. pastorianus que viene de S. eubayanus, se cree que el padre de la levadura lager moderna también procedía del clado Holártico.
Interesantemente, aunque vienen del mismo clado, los aislados del Tíbet son más similares a S. pastorianus que los nuevos aislados irlandeses. Esto sugiere que los aislados irlandeses no son el padre directo de la levadura lager moderna.
Por tanto, aunque el nuevo estudio demuestra la existencia de una población de S. eubayanus europea, también lleva a la pregunta de si la cepa parental de Saccharomyces eubayanus sigue existiendo en Europa o si se extinguió y, por tanto, solo sobrevive a través de su progenie, Saccharomyces pastorianus.
A pesar de todos los los impresionantes avances a nivel molecular, celular y evolutivo, nuestra comprensión de la ecología de las levaduras sigue siendo rudimentaria.” José Paulo Sampaio, autor de “Saccharomyces eubayanus – a tale of endless mysteries“
Otras posibilidades son que hubiese más de un evento de hibridación, o que la cepa original de Saccharomyces pastorianus sufriese varias mutaciones adaptativas. Mientras que sigue habiendo misterios en torno a Saccharomyces eubayanus que necesitan ser aclarados, este estudio nos ha llevado un paso más cerca de los orígenes de la fermentación de la cerveza lager.
- Lee el estudio “Identification of European isolates of the lager yeast parent Saccharomyces eubayanus” en FEMS Yeast Research de Bergin et al. (2022)
- Lee el comentario “Saccharomyces eubayanus – a tale of endless mysteries” en FEMS Yeast Research por José Paulo Sampaio (2022).
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Translated into Spanish by Alejandro Tejada from the FEMS Volunteer Translation Team
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About the author of this blog
Dr Sarah Wettstadt is a microbiologist-turned science writer and communicator writing for professional associations and life science organisations. She publishes the blog BacterialWorld to share the beauty of microbes and bacteria, is a content writer for QIAGEN and blog commissioner for the #FEMSmicroBlog. Her overall vision is to empower through learning, which is why she founded SciComm Society to coach scientists in science communication. To spark interest in science at a younger age, Sarah coordinates workshops in schools for Native Scientist in Alicante. Previous to her science communication career, she did a PhD at Imperial College London, UK, and a postdoc at the CSIC in Granada, Spain. In her non-science time, Sarah enjoys the sunny beaches in Spain playing beach volleyball or travels the world.
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