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釀酒酵母菌的自然史

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王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

葡萄成熟後會自然發酵，因為熟葡萄的果皮上就有釀酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）。可是葡萄在發育初期，並沒有窩藏酵母菌，那麼成熟果粒上的酵母菌是哪裡來的？尤其是在花果凋零的冬天，以發酵維生的酵母菌能在什麼地方藏身？

2012年，義大利翡冷翠大學的團隊發現，胡蜂的腸道是釀酒酵母菌的自然庇護所。一年四季，無論葡萄成熟了沒有，胡蜂腸道中都有酵母菌，而且數量穩定。這表示酵母菌與胡蜂已演化出穩定的共生關係。

此外，胡蜂腸道裡的酵母菌品種反映了胡蜂的地理出身–不同地區有不同的品種組合。而各地都有製作發酵食物與飲料的悠久歷史，例如栽種葡萄、釀酒、烘培麵包，研究人員採集到的酵母菌品種組合也各有特色。巧的是，胡蜂腸道裡的酵母菌組合與當地採集到的非常相似。胡蜂的另一習性可以解釋具有地方特色的酵母菌「傳統」是如何形成的–胡蜂會把食物嚼碎餵食幼蟲，因而親代腸道的酵母菌群落可以遺傳子代。

今年初，這個義大利團隊再度發表報告，進一步指出：胡蜂腸道不只是酵母菌的自然庇護所，它還是促進酵母菌雜交、孕育新品種的「愛巢」。原來酵母菌屬另外還有一個物種，學名是Saccharomyces paradoxus。在野外，這兩個酵母菌物種都能存活，極少雜交。可是Saccharomyces paradoxus有兩個歐洲品種，無法單獨在胡蜂腸道中生存，除非與釀酒酵母菌雜交。此外，釀酒酵母菌的不同品種也會在胡蜂腸道中雜交。

參考資料

Stefanini, I., et al. (2016) Social wasps are a Saccharomyces mating nest. PNAS, published ahead of print January 19, 2016, doi:10.1073/pnas.1516453113.

資料來源

《科學發展》2016年3月，519期，76 ~ 79頁

葡萄(2) 釀酒酵母菌(1) 共生(7) 科發月刊(5210)

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