Ilman alkoholia on reilua sanoa, että moderni yhteiskunta näyttäisi aivan erilaiselta. Olut Esimerkiksi joidenkin arkeologien uskotaan olevan syy ihmiset siirtyivät metsästäjien kerääjistä viljelijöiksi. Ja viiniä on ollut olennainen osa elämää ympäri maailmaa vuosisatojen ajan.

Mutta olut olisi vain ohranmakuista teetä ja viini pysyisi rypälemehuna, jos siinä ei olisi yhtä keskeistä ainesosaa: hiivaa. Nämä pienet organismit käsittävät yhden osan 120000 tunnistetusta sienilajista Bradburyn tiedemuseo . Silti he ovat kehittyneet miljoonien vuosien ajan tuottamaan alkoholia, joka on melko ainutlaatuinen ominaisuus näille mikrobeille. Tämä evoluutiokehitys ei ainoastaan ​​antanut hiivan selviytyä, vaan muodosti ikuisesti sivilisaation.

Mikä on hiiva tarkalleen ja milloin ihmiset huomasivat sen ensimmäisen kerran?

Hiivat ovat yksisoluiset sieni-organismit ', Jotka kuluttavat sokeria ja muuttavat siitä alkoholin ja hiilidioksidin.

Ne havaittiin ensimmäisen kerran 1700-luvulla Antonie van Leeuwenhoek, a Hollantilainen tiedemies , joka havaitsi hiivan täplät mikroskoopilla, mukaan Muinaiset panimot: löydetty uudelleen ja luotu uudelleen Patrick McGovern, biomolekyyliarkeologisen projektin tieteellinen johtaja ja antropologian dosentti Pennsylvanian yliopiston museo . Leeuwenhoek ei kuitenkaan tajunnut, että hän näki elävän.

Mutta kauan ennen kuin Leeuwenhoek havaitsi ja dokumentoi nämä sienet, ihmiset olivat hyötyneet hiivasta tuhansien vuosien ajan tajuamatta sitä.

Kuinka hiiva toimii suosikkiviiniesi valmistamiseksi

'Sinulla on munkkeja, jotka kirjaimellisesti ajattelivat, että heidän sekoitustanko oli jumalallisen innoittama, ja siksi he saisivat käymisen', kertoo Travis Rupp, tutkimus- ja kehitysjohtaja / oluen arkeologi Avery Panimo Co ja klassikoiden luennoitsija Colorado-Boulderin yliopisto . 'Itse asiassa kaikki, mitä he tekivät, oli ripustaa [keppi] ylös ja kaikki tämä villi hiiva ja bakteerit putosivat sen päälle, ennen kuin he kiinnittivät sen kattilaan seuraavaa annosta varten.'

Vasta 1800-luvulla tiedemiehet alkoivat tunnistaa, että hiiva ei ollut pelkästään elossa, vaan että sieni oli vastuussa käymisestä.

Evoluutio ja käyminen

Kun Liitukauden aika alkoi noin 145 miljoonaa vuotta sitten, kukkivat kasvit alkoivat levitä kaikkialla planeetalla.

Tänä aikana 'pari puunmehussa orastavaa hiivasolua työntyi toisiaan vastaan ​​ja pariutui', kirjoittaa tohtori Nicholas P. Money Hiivan nousu: Kuinka sokerisieni muotoili sivilisaation . 'Tämä yhteys aiheutti geneettisen purkauksen, jota kutsutaan koko genomin päällekkäisyydeksi.'

Kun hiivat lisätään oluen tai viinin sokeripohjaan, ne hajottavat glukoosimolekyylit prosessilla, jota kutsutaan glykolyysiksi. Hapen läsnä ollessa tämä voi myös seurata sitruunahapposykliä, joka tunnetaan nimellä Krebs-sykli. Yhdessä näiden prosessien avulla hiiva pystyy hajottamaan glukoosin tehokkaimmalla tavalla, vaikka se ei tuota alkoholia.

'Mutta oluen vierteessä ja rypälemehussa olevat hiivasolut kuluttavat pian happea, koska liuennut kaasu diffundoituu hitaasti näiden sokeristen nesteiden läpi', kirjoittaa Money.

Sienet saivat lopulta kyvyn hajottaa glukoosi 'anaerobisen palamisen' prosessilla, joka vaatii hyvin vähän happea. Se luo myös alkoholin sivutuotteena - prosessina, joka tunnetaan paremmin fermentaationa - joka antaa hiivalle evoluution jaon muihin mikrobeihin verrattuna.

Vaikka anaerobinen palaminen vaatii enemmän energiaa, syntyvä alkoholi antaa hiivan tuhota 'kaikki muut sienet ja bakteerit, jotka haluavat kilpailla sokereista, jotka mahdollistavat hiivan menestymisen', Money kertoo. Jotkut hiivat sietävät jopa 20 prosentin alkoholipitoisuuden, vaikka suurin osa kannoista kuolee, kun pitoisuus on 12–15 tilavuusprosenttia (abv). Vertailun vuoksi suurin osa haitallisista, kilpailevista mikrobeista tuhoutuu noin 5 prosentin abv: lla.

Tämän seurauksena ihmiset ovat käyttäneet tätä puolustavaa kemiallista reaktiota oman ruoan ja juoman säilyttämiseen käymällä tuhansia vuosia.

Joten seuraavan kerran, kun avaat pullon viiniä tai olutta, muista, että se on mahtavan pienen sienen ja miljoonien vuosien evoluution tulos.