علماء ينجحون في تسلسل الحمض النووي لجبنة عمرها 3600 عام

اشترك في النشرة العلمية Wonder Theory من CNN. استكشف الكون من خلال الأخبار حول الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

تم العثور على جثث سكان الصحراء في العصر البرونزي الذين تم استخراجها من قبورهم في ما يعرف الآن بشمال غرب الصين، وقد دفنوا مع الجبن المتناثر على رؤوسهم وأعناقهم – ربما كوجبة خفيفة للحياة الآخرة.

بعد مرور عقد من الزمان على اكتشاف بقايا جبنة سليمة بشكل لافت للنظر محنطة بسبب الظروف القاحلة في صحراء تاكلامكان، قام العلماء باستخراج وتسلسل الحمض النووي من الجبن الذي يعود تاريخه إلى 3600 عام، وهو الأقدم في السجل الأثري.

وكشف التحليل كيف قام شعب شياوهي بصنع الجبن، وأظهر الطريقة التي استغل بها البشر الميكروبات لتحسين طعامهم وكيف يمكن استخدام الميكروبات لتتبع التأثيرات الثقافية عبر العصور.

وتقول كريستينا وارينر، الأستاذة المساعدة في العلوم الاجتماعية والأنثروبولوجيا بجامعة هارفارد، إن النتائج التي نشرت يوم الأربعاء في مجلة Cell تفتح “أفاقًا جديدة في دراسات الحمض النووي القديم”، حيث إن “هذا النوع من الأبحاث لم يكن من الممكن تصوره حتى قبل عقد من الزمان”. ولم تشارك وارينر في البحث.

وقالت: “يتم إنتاج الأطعمة المخمرة اليوم على نطاق واسع باستخدام عدد قليل من سلالات البكتيريا والخميرة التجارية المزروعة في المختبر”.

“لا يُعرف سوى القليل عن مجموعة متنوعة من الميكروبات التراثية التي استخدمها الناس في الماضي لإنتاج الأطعمة الأكثر شهرة اليوم – من الخبز إلى الجبن ومن البيرة إلى النبيذ.”

تمكن فريق بقيادة عالمة الحفريات الصينية كياومي فو من تحديد الحمض النووي للماعز والأبقار في عينات الجبن. كما تمكن الباحثون من تسلسل الحمض النووي للميكروبات الموجودة في الجبن، مما أكد أنها الكفير، وهو نوع من الجبن لا يزال يُصنع ويُؤكل على نطاق واسع حتى اليوم. فو هو مدير مختبر الحمض النووي القديم في معهد علم الحفريات الفقارية وعلم الإنسان القديم في بكين.

كيف قام شعب صحراوي غامض بصنع الكفير

تم العثور على مئات من الأفراد المحنطين في تسعينيات القرن العشرين في ما يُعرف بمقبرة شياوهي في حوض تاريم، وهي منطقة صحراوية غير مضيافة في منطقة شينجيانج الصينية. وقد تم الحفاظ على الجثث بشكل طبيعي بفضل هواء الصحراء الجاف، ويمكن تمييز ملامح وجوههم ولون شعرهم بوضوح على الرغم من أن عمرها يصل إلى 4000 عام.

لقد حيرت مومياوات حوض تاريم، التي دُفنت بملابس من اللباد والمنسوجة في قبور قوارب غير عادية، علماء الآثار لفترة طويلة. وعلى الرغم من انتمائهم إلى مجموعة معزولة وراثيًا، إلا أن الأفراد تبنوا مع ذلك أفكارًا وتقنيات جديدة، وفقًا لدراسة أجريت في أكتوبر 2021.

وأشارت الأبحاث الجديدة إلى أن شعب شياوهي لم يخلط أنواعًا مختلفة من حليب الحيوانات عند صنع الكفير، وهي ممارسة شائعة في صناعة الجبن التقليدية في الشرق الأوسط واليونان، على الرغم من أنه ليس من الواضح سبب ذلك.

وقال تايلور هيرميس، الأستاذ المساعد في قسم الأنثروبولوجيا في جامعة أركنساس، والذي لم يشارك في البحث: “كان شعب شياوهي يصنع الجبن بنفس الطريقة التي يصنع بها المنتجون التقليديون جبن الكفير اليوم، وذلك باستخدام حبيبات الكفير المصنعة مسبقًا (على غرار مشروب الكومبوتشا الأم أو مبتدئ الخبز) والتي انتقلت من خلال العائلة والأصدقاء وغيرها من الاتصالات الاجتماعية”.

وقال هيرميس “هذا ما يجعل الدراسة مهمة للغاية – يمكننا أن نرى كيف انتقلت هذه السلع الميكروبية وانتشرت في جميع أنحاء آسيا”.

تطور البكتيريا الحيوية

اكتشف فريق فو أن عينات الجبن الثلاث المأخوذة من القبور تحتوي على أنواع بكتيرية وفطرية، بما في ذلك Lactobacillus kefiranofaciens وPichia kudriavzevii على التوالي، وكلاهما موجود بشكل شائع في حبوب الكفير الحالية. الحبوب عبارة عن مزيج من البكتيريا الحيوية والخميرة التي تخمر الحليب وتحويله إلى جبن الكفير.

كما قامت فو وزملاؤها بتسلسل الجينات البكتيرية في جبن الكفير القديم، مما كشف عن رؤى حول كيفية تطور البكتيريا الحيوية على مدى 3600 عام الماضية.

يوجد اليوم مجموعتان رئيسيتان من بكتيريا اللاكتوباسيلوس – واحدة نشأت في روسيا والأخرى من التبت، وهي منطقة تتمتع بالحكم الذاتي في الصين، وفقًا للدراسة. يُستخدم النوع الروسي على نطاق واسع عالميًا، بما في ذلك في الولايات المتحدة واليابان والدول الأوروبية، لصنع الزبادي والجبن.

وعندما قارنت فو وزملاؤها Lactobacillus kefiranofaciens من جبن الكفير القديم مع الأنواع الحديثة، وجدوا أنها وثيقة الصلة بمجموعة أقل شيوعًا من Lactobacillus والتي نشأت في التبت.

وأضاف فو أن أصول البكتيريا تتحدى الاعتقاد السائد منذ فترة طويلة بأن الكفير بدأ فقط في منطقة جبال القوقاز.

وقال فو في بيان “هذه دراسة غير مسبوقة، تسمح لنا بمراقبة كيفية تطور البكتيريا على مدى الثلاثة آلاف عام الماضية. وعلاوة على ذلك، من خلال فحص منتجات الألبان، اكتسبنا صورة أكثر وضوحًا للحياة البشرية القديمة وتفاعلاتها مع العالم. هذه مجرد البداية”.

وقال هيرميس إنه من المثير للدهشة أن الجبن لم يبق على قيد الحياة فحسب، بل كان من الممكن أيضًا تسلسل الحمض النووي من المادة الغذائية. وأضاف: “تحليل الحمض النووي القديم، وخاصة على الميكروبات، محفوف بالمشكلات الفنية، والتي تنبع في الغالب من التلوث بالبكتيريا الحديثة”.

متى بدأت صناعة الجبن فعليا؟

قال وارينر إنه لم يكن من المستغرب أن يقوم شعب شياوهي بتخمير الجبن. فقد جعلت هذه العملية الحليب أكثر قابلية للهضم، حيث تنتج الميكروبات حمض اللاكتيك الذي يتسبب في تخثر الحليب وتشكيل أساس الجبن.

وقالت “في غياب التبريد، من المستحيل تخزين الحليب لأكثر من بضع ساعات مع حدوث التخمير التلقائي، لذلك ربما لم يكن هناك وقت أبدًا حيث تم استخدام الحليب ومنتجات الألبان دون تخمير”.

وأضافت أن “الناس مع مرور الوقت أصبحوا أفضل وأفضل في التحكم في التخمير واختيار الميكروبات المحددة التي تنتج التأثيرات الأكثر مرغوبية في إنتاج الألبان”.

وفي حين أن منتجات الألبان التي وجدت مع المومياوات هي أقدم جبن سليم في السجل الأثري، فإن أدلة أخرى مثل البروتينات الحيوانية في حصى الأسنان البشرية وبقايا الحليب على الفخار تشير إلى أن صناعة الجبن نشأت قبل ذلك بكثير، ربما منذ أكثر من 9000 عام في الأناضول أو بلاد الشام، كما أشار وارينر.

وقال ويليام تايلور، الأستاذ المساعد لعلم الأنثروبولوجيا في جامعة كولورادو بولدر وأمين قسم الآثار في متحف التاريخ الطبيعي بالجامعة، إن التحليل الجينومي الذي أجراه الفريق كان رائدًا حقًا.

وقال تايلور، الذي لم يشارك في البحث: “من المدهش أن نرى مدى تعقيد المنتجات التي كان الناس يصنعونها، والتي لا يتم عادةً حفظها في السجل الأثري”.

“تظهر لنا هذه النتائج المذهلة أن الجبن ومنتجات الألبان الأخرى كانت في الواقع الأساس لطريقة حياة كاملة من شأنها أن تستمر في كونها مهمة لآلاف السنين ولا تزال تشكل جزءًا كبيرًا من الحياة اليوم.”

لمزيد من أخبار ورسائل CNN الإخبارية، قم بإنشاء حساب على CNN.com

Exit mobile version