Nachrichten: 14 Arten von Bakterien und 10 Pilzstämme sind verantwortlich für alle köstlichen Aromen von Käse

Was ist mit diesen Käsemikroben?

In den letzten Jahren haben Mikrobiologen die Käseherstellung zu einer Laborwissenschaft gemacht. Durch die Isolierung und Untersuchung von Mikroben, wie sie in Blauschimmelkäse verwendet werden, können Wissenschaftler untersuchen, wie sich Mikroben im Laufe der Zeit verändert haben und wie wir Mikrobengemeinschaften außerhalb der Käseindustrie manipulieren könnten.

“Käse wird seit fast 10.000 Jahren hergestellt und ist ein Beispiel dafür, wie Menschen mikrobielle Gemeinschaften sehr genau manipuliert haben, ohne die Details zu kennen”, sagte die Forscherin Rachel Dutton, Assistenzprofessorin in der Abteilung für Biologische Wissenschaften der UC San Diego, in einem Interview mit der Schulzeitung.

Die Leute haben herausgefunden, dass, wenn sie die Feuchtigkeit so stark verändern oder diese oder jene Zutat hinzufügen, diese Art von Gemeinschaft anstelle dieser anderen Art von Gemeinschaft entstehen wird. Ich finde es also interessant, dass wir aus dieser Geschichte der Käseherstellung lernen können, wie wir mikrobielle Gemeinschaften tatsächlich manipulieren können.

In einer Studie, die in der Zeitschrift Cell veröffentlicht wurde, verwendeten Forscher von Duttons Team an der UC San Diego DNA-Sequenzierungsmethoden, um die Vielfalt der auf Käse gefundenen Mikroben zu untersuchen. Das Forschungsteam probierte 137 Käsesorten aus 10 Ländern und machte eine interessante Entdeckung.

Während handwerkliche Käsehersteller den einzigartigen Geschmack ihres Käses oft einer einzigartigen geografischen Lage zuschreiben, oft einer Höhle, die lange Zeit zur Käseherstellung genutzt wurde, sind es die Mikroben, die den Käse herstellen — nicht das Gelände, in dem er altert. Und obwohl es Vielfalt gibt, gibt es nur etwa 14 Arten von Bakterien und 10 Pilzstämme, die das Käsegeschäft dominieren.

Die Forschung ergänzt bereits vorhandene Informationen über aufeinanderfolgende Bakteriengemeinschaften. Wir haben kürzlich über die Entwicklung von Bakterienlandschaften im Tablett von Kaffeemaschinen gesprochen, in denen sich eine Bakteriengemeinschaft etabliert und frühe Kolonisatoren im Laufe der Zeit allmählich durch andere Bakterien ersetzt werden. Ein ähnlicher Prozess funktioniert für Käse.

In der Studie fanden Wissenschaftler den gleichen Prozess bei der Probenahme eines Käses aus Vermont über einen Zeitraum von 63 Tagen. Der Käse wurde ursprünglich von Candida-Hefe bewohnt, die häufig in Rohmilch vorkommt, zusammen mit Leuconostoc-Bakterien und Proteobakterien. In etwa einer Woche übernahmen Bakterien wie Staphylococcus die Proteobakterien, und mit der Zeit nahmen andere Bakterien wie Penicillium prominenten Platz auf der Käseschale ein.

In einer separaten Studie, die in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, untersuchten Wissenschaftler der Universität Paris-Sud, wie Käsehersteller den Evolutionsprozess versehentlich beschleunigt haben, indem sie Mikroben ausgewählt und künstlich kombiniert haben, die anderen Mikroben in einem Prozess, der als adaptiver horizontaler Gentransfer bezeichnet wird, Teile von sich selbst verleihen.

Horizontaler Gentransfer oder das Teilen von Genen ist ein Prozess, der die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen unterstützen kann.

Die Forscher verglichen die Genome von zehn Penicillium-Arten, die in Blauschimmelkäse und Camembert gefunden wurden, um festzustellen, dass der Gentransfer zwischen den Arten während der Käseherstellung schneller erfolgte als in der Natur. Die Autoren der Studie konnten einen gemeinsamen Vorfahren der Penicillium-Arten finden und ihre allmähliche Anpassung an verschiedene Arten verfolgen.

Was sie nicht erwartet hatten, waren DNA-Stücke, die in jüngerer Zeit Teil des Penicillium-Pilzes wurden, als Folge von Gen-Sharing oder Transfer, nicht langsamer Anpassung. Während diese DNA-Gruppen, die von den Autoren der Studie Wallaby und CheesyTer genannt werden, den Käseherstellungsprozess unterstützen und diesen Käsesorten einen unverwechselbaren Geschmack verleihen, kommen sie in wilden Penicilliumstämmen nicht vor.

Wissenschaftler bemerken ihre Studie legt nahe, “dass Vorsicht geboten ist in Bezug auf die Einführung von Genen in Mikroorganismen, da diese Gene leicht auf andere Arten in der Nahrungsumgebung übertragen werden könnten.”

Als Lernumgebung, warnendes Beispiel oder einfach als Lieblingsessen hat Käse viel zu bieten. In der Zwischenzeit, wenn Sie das nächste Mal zur Feinkosttheke gehen? Sag einfach Käse!