"On mõneti hämmastav mõelda, et õllepruulijad suutsid mõjutada pärmiseente arengut sedavõrd palju, teadmata samal ajal, kes või mis tegelikult üleüldse õlle käima paneb. Nad tegutsesid sisuliselt pimedalt," mõtiskles Brigida Gallone, nüüdisajal laialdaselt kasutust leidvate pärmitüvede põlvnemist kaardistava analüüsi üks juhtivautoritest ERR Novaatorile antud intervjuus.

Kodustades nähtamatut
Belgias asuva Leuveni ülikooli pärmigeneetiku Kevin Vestrepeni käe all töötav bioloog leidis kaaslastega 157 õlle, veini, sake, kangema alkoholi, leiva ja bioetanooli valmistamiseks kasutatava ning paari laboris kasvava pärmitüve pärilikkusaine järjestamisel, et õllepärmide kodustamisega tehti tõsiselt algust 16. sajandi lõpus või 17. sajandi alguses. Mikroobide ehk "väga tillukeste loomakeste" avastamiseni oli jäänud selleks ajaks pea sada ja pärmiseente üksikasjaliku kirjeldamiseni 300 aastat.

Sellegipoolest võib tööstusliku pärmi ajalugu paista naeruväärselt lühikesena. Õlut pruuliti Vanas-Egiptuses ja Sumeri aladel juba umbes 5000 aasta eest. Põhjus on lihtne. "Selle pruulimine hakkas muutuma alles siis pidevaks protsessiks. Meistrid taipasid, et virdes eelmise õlleteo ajal nõu põhja kogunenud sette kasutamisel käib õlu kiiremini. Selle maitse erineb eelmisest vähem. Praktiliselt tähendas see, et õllepärm isoleeriti muust keskkonnast," selgitas Gallone. Metsikute ja kääritusnõus elavate pärmitüvede evolutsioon hakkas käima mööda erinevaid radu

Seen hakkas kaotama mitmeid sellele iseloomulikke tunnuseid, näiteks võime suguliselt paljuneda. Kuigi ka vabas looduses elavad pärmitüved sigivad enamasti sugutult, aitab suguline paljunemine tõsta asurkonna geneetilist mitmekesisust. See vähendab riski langeda kiskjate või haiguste ohvriks. Kääritusnõu kaitsvas keskkonnas puudub selle jaoks aga pakiline vajadus. Nii ei suuda rohkem kui 40 protsenti õllepärmi tüvedest enam suguliselt paljuneda. Teiste pärmitüvede sigimisvõime on langenud.

"Samas ei saa rääkida ainult funktsioonide kaotusest. Toimunud on muutused, mis aitavad kiiremini lagundada õlle kääritamisel kasutatavat suhkrut – maltoosi. Sellega seotud geenidest leiab õllepärmi genoomis mitmeid koopiaid," lisas bioloog. Kunstlik valik on vorminud ka genoomi teisi piirkondi. Mitmete vabas looduses elavate pärmitüvede elutegevuse käigus tekib ebameeldiva lõhnaga ühendeid. Kodustatud tüvede genoomis leidub sellega seotud geene oluliselt vähem.

Koertest ja kassidest
Laias laastus saab analüüsi kohaselt jagada tööstuspärme viite rühma. Need langevad suuresti kokku nende kasutusalaga. Nn õlleliine leidub mitu. Lisaks 1600. aastate alguses Belgia ja Saksamaa aladel kodustatud ja maailma õllekodades endiselt kõige populaarsematele tüvedele kerkis umbes pool sajandit hiljem esile teinegi suurem rühm, mis sarnaneb rohkem veinipärmidele. Selleks ajaks levisid tüved paraku juba liiga kiiresti, et oleks olnud võimalik kindlaks teha, kus need täpselt kasutusse võeti.

Esimese liini puhul on võimalik eristada aga geograafilist struktuuri. "Briti ja ameerika ning mandri-euroopa pärmil on mõningad erisused. teatud tasandil saab öelda, et neist esimesed on rohkem kodustatud. Nende maitse ja aroom on ühetaolisem ning nendega saab ajada kangemat õlut," laiendas Gallone. Belgia ja Saksamaa pruulijad on eelistanud tüüpiliselt rohkem nüansse. See peegeldub ka pärmitüvede genoomis. Näiteks Hefeweizeni regiooni märjukesele annab isikupära seen, mille elutegevuse käigus tekib suitsuse maitseni viivaid ühendeid. Mujal on toimunud selle suhtes negatiivne valik.

Õlle- ja veinipärmi võrdlemisel võib tuua paralleeli koerte ja kassidega. "Viimased on endiselt poolmetsikud olendid. Sama saab öelda ka veinipärmi kohta. Seeon mõneti loogiline, kuna seda aetakse aastas tavaliselt vaid korra ja õlle ajamisele sarnanevat järjepidevust ei teki. Veinikodades veini käärima panevad tüved jõuavad metsikute tüvedega geene vahetada," selgitas bioloog.

Püüeledes ideaalse pärmi suunas
Gallone tõi välja, et pärmi geneetika uurimisest sünnib otsest praktilist kasu. Labor teeb tihedat koostööd mitmete nimekate õlletootjatega. "Me ei saa luua geneetilisel muundatud organisme ehk otseselt kindlaid pärilikkusaine lõike asendada ja välja lõigata, kuid teadmine, kuidas erinevad mutatsioonid õlle erinevaid aspekte mõjuavad, aitab selektiivset aretustööd oluliselt kiirendada," sõnas bioloog. Hetkel kasutavad pruulikojad reeglina erinevate õllesortide pruulimiseks tavaliselt paarkümmend aastat järjest ühte pärmitüve.

Arvestades, et pärmi elutegevuse käigus tekib sadu erinevaid lõhnaühendeid, leidub potentsiaali täiendavate variatsioonide tutvustamiseks rohkem ja veel. Enne seda on aga tarvis kaardistada üksikasjalikult erinevate õllesortide lõhna- ja maitseomadused.

Regulaarsed läbipaistmatuid klaase, süljeämbreid ja küpsiseid hõlmavad degusteerimissessioonid on seeläbi mitmete Vestrepeni labori liikmete jaoks nende töö lahutamatu osa. "See võib olla aeg-ajalt küllaltki lõbus. Kuid see ei ole kohe kindlasti peamine põhjus, miks me seda teeme," muigas Gallone.

Uurimus ilmus ajakirjas Current Biology.