Лучшие винные дрожжи используют хитрость для выживания

Винные дрожжи производят приятные для плодовых мух запахи, чтобы привлечь их максимальное количество, что, в свою очередь, помогает дрожжам расселяться по винограднику. К такому выводу пришли исследователи из Оклендского университета.

Плодовые мушки привлекаются ферментирующими фруктами, где развиваются дрожжи, и откладывают на них яйца. Новое исследование эволюционного эколога и старшего преподавателя Школы биологических наук Мэта Годдарда показывает, что дрожжи активно производят запахи, чтобы заманить как можно больше мух.

«Дрожжи не могут передвигаться самостоятельно, поэтому они эволюционировали, чтобы привлекать насекомых и «путешествовать» на них», — говорит доктор Годдард. «Это расселение способствует генетическому разнообразию и репродуктивной способности дрожжей, а для мух это выгодно, так как обеспечивает очень плодородную среду для откладывания яиц».

Дрожжи играют жизненно важную роль в виноделии, причем дрожжи с лучшим запахом (по мнению человеческого носа), как правило, производят лучшее вино. Но до сих пор ученые не могли понять, зачем дрожжам производить привлекательные запахи — химические «приманки», — поскольку это требует от организма затрат энергии.

«Это исследование показывает, что ключом к успеху для дрожжей является обладание самым привлекательным запахом, чтобы заманить плодовых мух. Это усиливает как расселение дрожжей, так и плодовитость мух, что приводит к репродуктивному успеху для обоих партнеров», — поясняет доктор Годдард.

Лабораторные тесты показали, что плодовые мушки предпочитают те же дрожжи, что и мы: S. cerevisiae, используемые в виноделии, хлебопечении и пивоварении с древних времен. Мух выпускали в стеклянный трубчатый «лабиринт», где они могли выбирать между разными типами дрожжей. Тесты показали, что дрожжи с более привлекательным запахом привлекали наибольшее количество мух.

Этот результат был воспроизведен в полевых условиях: испытания на виноградниках показали, что более привлекательные дрожжи также были наиболее широко распространены и привлекали наибольшее количество мух, что демонстрирует работоспособность этой стратегии дрожжей в реальном мире.

«Доля мух, переносящих S. cerevisiae, была примерно в сто раз выше, чем можно было бы ожидать, если бы мухи случайно собирали представителей грибного сообщества», — говорит доктор Годдард. «Таким образом, дрожжи, производящие более привлекательные обонятельные сигналы, с большей вероятностью будут ассоциированы с мухами и, следовательно, перемещаться».

Исследование имеет значение для понимания того, как организмы взаимодействуют друг с другом для взаимной выгоды, и может углубить наше понимание того, как на сельскохозяйственные и садоводческие процессы влияет взаимодействие между организмами.

«Если взять, к примеру, болезнь киви PSA, исследования, направленные на улучшение нашего понимания того, как микробы перемещаются в сельскохозяйственных условиях, жизненно важны», — отмечает доктор Годдард.