Khám phá pho mát cổ nhất thế giới trên xác ướp 3.600 năm tuổi ở Trung Quốc

Một khám phá khảo cổ đặc biệt đã thu hút sự chú ý của giới khoa học khi các nhà nghiên cứu nhận diện loại pho mát cổ nhất thế giới trên xác ướp 3.600 năm tuổi tại lưu vực Tarim, vùng Tây Bắc Trung Quốc. Phát hiện này không chỉ làm sáng tỏ các kỹ thuật bảo quản thực phẩm xưa mà còn mang lại cái nhìn sâu sắc về sự phát triển và tiến hóa của quy trình lên men sữa – một cột mốc quan trọng trong lịch sử nhân loại.

Chất trắng được tìm thấy trên đầu và cổ của xác ướp tại nghĩa trang Xiaohe ở lưu vực Tarim đã được phát hiện từ khoảng hai thập kỷ trước. Mặc dù ban đầu được nhận diện là hợp chất hữu cơ, nhưng gần đây, nhờ phân tích DNA tiên tiến, chất này đã được xác định là một loại pho mát kefir cổ đại. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell vào ngày 25 tháng 9 đã xác nhận đây là mẫu pho mát lâu đời nhất từng được tìm thấy.

Pho mát kefir, một loại pho mát mềm và bổ dưỡng, được sản xuất thông qua quá trình lên men sữa với các hạt kefir – một tổ hợp cộng sinh bao gồm vi khuẩn và nấm men. Những vi sinh vật này chịu trách nhiệm chuyển đổi sữa thành pho mát, tương tự như quá trình lên men bột chua cho bánh mì. Các phân tích sâu hơn đã phát hiện trong mẫu pho mát cổ này chứa các vi sinh vật như Lactobacillus kefiranofaciens và Pichia kudriavzevii , những loại vi khuẩn vẫn tồn tại trong các hạt kefir hiện đại.

Việc bảo quản pho mát qua hàng nghìn năm là điều rất hiếm trong khảo cổ học, khiến phát hiện này trở nên đặc biệt quý giá trong việc hiểu rõ hơn về chế độ ăn uống và văn hóa của các dân tộc cổ đại. Đội ngũ các nhà khoa học đã áp dụng các phương pháp kỹ thuật tiên tiến, bao gồm thu thập DNA và giải trình tự ngắn, để trích xuất và phân tích mẫu DNA từ pho mát. Qiaomei Fu, một nhà cổ sinh vật học tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, cho rằng nghiên cứu này cung cấp góc nhìn độc đáo về chế độ ăn uống và văn hóa của người dân Xiaohe trong thời kỳ đồ đồng.

Một trong những phát hiện thú vị từ cuộc nghiên cứu là sự hiện diện của DNA từ bò và dê trong các mẫu pho mát. Điều này chỉ ra rằng cư dân Xiaohe đã sử dụng sữa từ nhiều loài động vật nhai lại để chế biến pho mát. Đặc biệt, sữa từ bò và dê có vẻ được sử dụng riêng lẻ, không pha trộn như một số phương pháp làm pho mát hiện đại.

Việc sản xuất pho mát thông qua quá trình lên men có thể đã là một giải pháp thực tiễn cho người dân Xiaohe, nhất là trong bối cảnh nhiều người thời đó có thể không dung nạp lactose. Quá trình lên men giúp giảm lượng đường sữa trong sữa, cho phép những người không dung nạp lactose có thể tiêu thụ sản phẩm sữa mà không gặp vấn đề về tiêu hóa. Hơn nữa, việc lên men cũng giúp kéo dài thời gian bảo quản sữa, điều rất cần thiết trong môi trường khắc nghiệt như lưu vực Tarim, nơi khí hậu khô cằn và tài nguyên hạn chế.

Qua việc phân tích DNA ty thể của những con dê được sử dụng để sản xuất pho mát, các nhà nghiên cứu đã phát hiện mối liên hệ mật thiết giữa quần thể Xiaohe và các nhóm dân cư cổ đại khác ở châu Âu và Trung Á. DNA từ dê trong khu vực này liên kết với các mẫu từ thời kỳ đồ đá mới và thời kỳ đồ đồng ở châu Âu, cho thấy có sự giao thoa văn hóa và di cư giữa các cộng đồng người thảo nguyên và người Xiaohe.

Ngoài việc cung cấp thông tin về chế độ ăn uống cổ xưa, nghiên cứu này còn tiết lộ những điều thú vị về cộng đồng vi sinh vật có trong pho mát kefir cổ đại. Đáng ngạc nhiên, một số mẫu pho mát cổ này vẫn giữ được cấu trúc vi sinh ban đầu với ít sự ô nhiễm từ vi khuẩn bên ngoài, dù đã tồn tại hàng nghìn năm. Điều này cho thấy pho mát kefir có khả năng tự bảo vệ khỏi ô nhiễm, một yếu tố quan trọng giúp pho mát tồn tại trong thời kỳ mà con người chưa hiểu rõ về vi sinh vật.

Một trong những thành tựu nổi bật của nghiên cứu này là việc tái tạo bộ gen của Lactobacillus kefiranofaciens cổ đại. So sánh bộ gen cổ với các chủng hiện đại, các nhà nghiên cứu đã theo dõi sự lây lan của kỹ thuật sản xuất kefir trên khắp lục địa Á-Âu. Phân tích chỉ ra rằng có hai con đường lây lan riêng biệt của các phân loài L. kefiranofaciens : một tuyến đường từ Bắc Kavkaz đến châu Âu và Đông Á, và một tuyến đường khác từ Tân Cương đến nội địa Đông Á như Tây Tạng và khu vực Gan-Qing.

Phát hiện này không chỉ giúp ta hiểu rõ hơn về các hoạt động văn hóa giữa các quần thể cổ đại mà còn minh họa sự tiến hóa và thích nghi của vi khuẩn theo thời gian. Các nhà nghiên cứu nhận thấy bộ gen của L. kefiranofaciens cổ đại đã trải qua nhiều thay đổi do chuyển gen ngang, giúp vi khuẩn thích nghi với môi trường sống của con người, bao gồm khả năng chống lại căng thẳng và bảo vệ chống lại nhiễm trùng từ thể thực khuẩn.

Các gen được chuyển giao này đã hỗ trợ vi khuẩn tồn tại trong môi trường khắc nghiệt và có thể đã được con người cổ đại lựa chọn thông qua việc chăn nuôi và sản xuất kefir. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới về cách các vi sinh vật quan trọng cho nền văn hóa đã tiến hóa cùng con người qua hàng ngàn năm.

Một câu hỏi chưa được giải đáp là lý do tại sao pho mát lại được bôi lên xác ướp tại nghĩa trang Xiaohe. Mặc dù lý do cụ thể vẫn chưa rõ ràng, điều này gợi ý rằng pho mát có thể đã đóng vai trò trong các nghi thức chôn cất hoặc niềm tin tâm linh của người cổ đại. Điều này bổ sung một lớp phức tạp khác vào sự hiểu biết của chúng ta về phong tục và tín ngưỡng của các quần thể cổ đại, đặc biệt trong các nghi lễ liên quan đến cái chết và chôn cất.