Un estudio genético reconstruye el árbol genealógico de la levadura doméstica, fundamental para obtener pan y bebidas alcohólicas.
“Antes de que se descubriese la cerveza, la gente solía vagar de un sitio a otro siguiendo a las cabras. Después se dieron cuenta de que el grano se podía cultivar y convertir en pan, y que se podía machacar y ser transformado en un líquido que producía una sensación agradable, cálida y acogedora. Los días de seguir a las cabras se acabaron. Los humanos se asentaron para esperar a que creciera el grano y fermentara la cerveza. Cambiaron sus tiendas por aldeas, estas se convirtieron en pueblos, después en ciudades” y así hasta hoy. Así resume el origen de las sociedades actuales el científico Charles Bamforth, un veterano experto en procesos de fermentación de la Universidad de California en Davis (EUA). “La cerveza es el pilar de la civilización actual”, resaltaba en una de sus conferencias recogidas por Scientific American.
Lo que está claro es el que mundo de hoy sería impensable sin la domesticación de las levaduras, hongos microscópicos que transforman el azúcar en alcohol y otros productos. A pesar de su importancia, este proceso de selección artificial ha sido mucho menos estudiado que el de los animales domésticos o las plantas.
Ahora, casi una veintena de investigadores de Bélgica, Alemania y EUA han secuenciado el genoma de 157 levaduras de la especie Saccharomyces cerevisiae que se usan para hacer cerveza, vino, licores, sake, pan y bioetanol, y que son representativas de todas las variantes comerciales actuales.
Los resultados desvelan que la inmensa mayoría desciende de un reducido número de ancestros seleccionados por los humanos. Su árbol genealógico, descrito en el estudio, tiene cinco grandes ramas: las levaduras asiáticas, que incluyen las que producen el famoso licor de arroz japonés; las que hacen vino; las que hacen pan y dos familias diferentes de cervezas. De todas ellas, la más domesticada es la de la cerveza.
El trabajo detecta una clara diferencia genética entre las levaduras con las que se destila cerveza en Europa continental, las de Reino Unido y un tercer grupo que engloba las de EUA, cuyo origen está en levaduras que llegaron desde Inglaterra.
La cerveza es el pilar de la civilización actual
El ancestro de todas ellas se remonta a una fecha entre 1573 y 1604. Justo en esa época, resalta el estudio publicado en Cell, sucedió una transición clave. Si hasta entonces la cerveza se había hecho en casa y cada familia tenía la suya, en esa época aparecieron los primeros lugares de producción a gran escala: pubs y monasterios. Los primeros casos de producción de esta bebida son mucho más antiguos, hace no menos de 3,000 años, pero según el trabajo las cervezas actuales se hacen con levaduras que descienden de esos ancestros seleccionados a finales del siglo XVI.
“Los cerveceros de aquella época fueron lo suficientemente listos como para reciclar el sedimento que quedaba después de cada fermentación y añadirlo a la siguiente, lo que hizo que el proceso fuese cada vez más consistente y rápido”, explica Kevin Verstrepen, investigador de la Universidad Católica de Lovaina y del Instituto de Biotecnología de Flandes y principal autor del estudio. La cerveza se producía durante todo el año, se tardaba apenas una semana en destilarla y los microbios se multiplican mucho más rápido que en los perros o las vacas, lo que permitió un proceso de domesticación en tiempo récord.
“La levadura de la cerveza es uno de los organismos más domesticados del planeta”, resalta Verstrepen. “Apenas sobrevivirían en un entorno natural y están completamente adaptadas a vivir en las destilerías, son un poco como los perros”, explica. En cambio, las levaduras del vino “son más parecidas a los gatos, porque han retenido muchos más genes salvajes, en parte porque el vino solo se produce una vez al año, no como la cerveza”.
La levadura de la cerveza se domesticó por pura intuición, mucho antes de que la humanidad descubriese la existencia de los microbios. “En la Edad Media probablemente la levadura de pan era muy similar a la de la cerveza, y hay referencias de que panaderos y cerveceros se las intercambiaban, por supuesto sin saber lo que eran exactamente”, explica Verstrepen. “Parece que las variantes actuales de panadería son híbridos obtenidos de levaduras de cerveza”, resalta.
El estudio genético también muestra que para hacer jugos muy diferentes, incluidos los de fermentación alta (ales) y las cervezas negras, aunque hay algunas variedades que sí requieren levadura especial, como la espesa cerveza blanca de Alemania (hefeweizen). Después, en 1883, Emil Hansen, un micólogo de la destilería danesa Carlsberg, obtuvo los primeros cultivos de levadura de cerveza puros que permitieron la industrialización de la bebida.
Tras más de 400 años evolucionando junto a los humanos, las levaduras domésticas se han vuelto estériles. Una variante salvaje recurre a la reproducción sexual cuando escasea el alimento. Como las domésticas están siempre bien alimentadas han perdido por completo esa capacidad.
También tienen genes especiales para metabolizar los azúcares característicos de la cebada y han perdido la capacidad de producir compuestos químicos que dan mal sabor. “Del mismo modo, las levaduras del vino tienen una resistencia genética al cobre, que se usa para combatir infecciones de hongos en las viñas”, concluye Verstrepen.
Fuente: El País
