Eşek Arıları Şarap Mayasını Nasıl Taşır?

Şarap mayası Saccharomyces cerevisiae binlerce yıldır insanla birlikte çalışır, ama bağ bozumundan sonra kış boyunca nerede beklediği uzun süre açık bir soru olarak kaldı. Yanıtın bir kısmı sosyal eşek arılarından geldi. Bu yazı arıların bu mayayı nasıl kışlattığını, onların sindirim kanalının maya için bir çiftleşme yeri olmasını, maya kokularının böcekleri nasıl çektiğini ve ormanın bağdaki maya topluluğuna böcekler üzerinden nasıl ulaştığını anlatıyor.

Kışı arı kraliçesinde geçirmek

S. cerevisiae son 9000 yılda yaygın biçimde kullanılmış olsa da insan yapımı ortamların dışında mevsimsel bir yaşam döngüsü tanımlanmamıştı (Stefanini ve ark., 2012). Bir çalışma, sosyal eşek arılarının bütün mevsimler boyunca bu mayanın taşıyıcısı ve doğal deposu olduğunu göstermiş; kışı yetişkin olarak geçiren Vespa crabro ve Polistes kraliçelerinin maya hücrelerini sonbahardan ilkbahara kadar taşıyıp yavrularına aktarabildiğine dair deneysel kanıt sunmuştur (Stefanini ve ark., 2012).

Arılardan ayrılan 17 maya izolatı aynı bölgedeki üzüm suşlarıyla ve küresel maya çeşitliliğini temsil eden 230'dan fazla suşla karşılaştırıldığında arı izolatları coğrafi kökenlerinin doğal ve endüstriyel maya çeşitliliğini temsil eden alt kümelere yerleşmiştir (Stefanini ve ark., 2012). Birkaç arı izolatının üzüm ve şarap izolatlarıyla yakın akrabalığı, yazarlara göre fermente gıdaların üretimi sırasında belirli suşların seçilip çoğaltılması ve ardından böcekler ile başka hayvanlarca yayılmasıyla insan etkinliğinin maya popülasyon yapısındaki rolünü yansıtır (Stefanini ve ark., 2012). Mayanın şaraptaki işi şarap mayası nasıl çalışır yazısında anlatılıyor.

Arının içinde bir çiftleşme yeri

Türler arası melezleşme, suşlardaki yüksek heterozigotluk ve prion aktarımı mayaların doğada sık sık çaprazlandığını düşündürse de bu çiftleşmenin doğada nerede gerçekleştiği belirlenmemişti (Stefanini ve ark., 2016). Sosyal eşek arılarının sindirim kanalında çok çaprazlanmış S. cerevisiae suşları ve S. cerevisiae ile S. paradoxus arasında bir melez bulunmuştur (Stefanini ve ark., 2016).

Polistes dominula arılarının sindirim kanalı, sırasıyla spor oluşumunu ve sporların çimlenmesini tetikleyen koşullar sunarak S. cerevisiae suşlarının hem kendi aralarında hem de S. paradoxus hücreleriyle çiftleşmesini kolaylaştırmış; Avrupa kökenli S. paradoxus suşları için bu ortamda hayatta kalmanın tek yolu öbür türle çiftleşmek olmuştur (Stefanini ve ark., 2016). Mayada prionların ne olduğu mayada prion yazısında anlatılıyor.

Bu sürecin ayrıntısı da incelenmiştir. Maya gen silme koleksiyonu ve transkriptomik analizler, mayanın arının kursağında spor oluşturduğunu, sporların bağırsak bölümünde çimlendiğini ve hücrelerin orada fermantasyon yaptığını göstermiş; arının bu iki bölümü kimyasal olarak farklı çıkmış, bağırsak bölümünde daha çok şeker, daha yüksek pH ve işçilerde daha yüksek viskozite ölçülmüştür (Abbà ve ark., 2025).

Mayanın kokusu böceği çağırır

Arılardan ayrılan suşlar şıra fermantasyonundaki uçucu metabolit üretimi, strese dayanıklılık ve karbon kaynaklarını kullanma yönünden aynı bölgedeki başka kaynaklardan gelen suşlarla karşılaştırıldığında, geniş bir genotip yelpazesine ek olarak bölgedeki maya fenotiplerinin büyük bir kısmını temsil etmiştir (Dapporto ve ark., 2016). Arı suşlarının daha fazla asetik asit ve etil asetat üretmesi, yazarlara göre böcekleri çekme yeteneğinin bir yansıması olabilir (Dapporto ve ark., 2016).

Kokunun böcek çekmedeki rolü meyve sineğinde doğrudan sınanmıştır. İzoamil asetat ve etil asetat gibi meyvemsi metabolitleri üreten alkol asetiltransferaz geni ATF1 silindiğinde mayayla beslenen meyve sineklerinin anten lobundaki koku yanıtı değişmiş; sinekler mutant mayaya çok daha az çekilmiş ve bu mayanın sineklerle yayılması azalmıştır (Christiaens ve ark., 2014). Bu esterin kimyası mayanın muz kokusu yazısında anlatılıyor.

Şarap evindeki sinekler

Organik üzüm ve kendiliğinden fermantasyon kullanan Kuzey Kaliforniya şarap evlerinde meyve sineklerinin taşıdığı mantar toplulukları dizilemeyle incelendiğinde bu toplulukların hem bağlar arasında hem de bağların içinde rastgele olmayan bir yapı gösterdiği görülmüştür (Quan ve ark., 2018). Şarap evlerinde mahzende, fermantasyon tanklarında ve cibre yığınlarında sineklerle ilişkili topluluklar az sayıda maya türünün farklı bolluklarıyla ayrışmış; yabanıl sinek hatları bu türlere yaşam alanına özgü bir tepki göstermemiş, bu maya alt kümesinin sinekleri çeken ve onlarla yakın ilişkiyi sağlayan ortak özellikler taşıdığı sonucuna varılmıştır (Quan ve ark., 2018).

Daha geniş bir çerçevede bir derleme, mayaların böceklerle geçici ve birbirinden uzak şeker kaynakları arasında taşındığı, böceklerin de mayadan şeker kaynağına dair güvenilir bir sinyal aldığı bir "dağılma-karşılaşma" hipotezi önerir ve bu ilişkiyi sosyal eşek arıları, sosyal arılar, böcekler ve meyve sinekleri örnekleri üzerinden ele alır (Madden ve ark., 2018). Mantarla böcek arasındaki çok daha sıkı bir ortaklık ambrosia böcekleri yazısında anlatılıyor.

Ormandan bağa

Ormanların birçok maya türüne ev sahipliği yaptığı ve sosyal eşek arılarının bağda bulunan mayaları taşıyıp koruyabildiği kabul edilir; ancak böcekler aracılığıyla mayaların ormandan bağa taşınması kanıtlanmamıştı (Valentini ve ark., 2022). İtalya'daki altı bağda yakalanan arıların taşıdığı mantar toplulukları iki yıl boyunca kültür yöntemleriyle incelendiğinde bağın yakınında ormanlık alan bulunmasının arıların taşıdığı maya topluluğunun belirli özellikleriyle ilişkili olduğu görülmüştür (Valentini ve ark., 2022).

Ormanlık alanlara yakın bağlarda yakalanan arılar, ormandan uzak bağlarda yakalananlara göre daha fazla maya hücresi ve daha yüksek çeşitlilik taşımış; bu arılar S. cerevisiae'nin de bulunduğu kendine özgü maya popülasyonları barındırmıştır (Valentini ve ark., 2022). Kendiliğinden mayalanan şırada S. cerevisiae'den önce davranan bir maya cinsi Hanseniaspora yazısında.

Bilimsel referanslar

Abbà, S. et al. (2025). Wasp intestinal cues drive yeast toward outbreeding strategies. ISME J, 19(1), wraf243. PMID 41284310. DOI 10.1093/ismejo/wraf243.

Christiaens, J.F. et al. (2014). The fungal aroma gene ATF1 promotes dispersal of yeast cells through insect vectors. Cell Rep, 9(2), 425-432. PMID 25310977. DOI 10.1016/j.celrep.2014.09.009.

Dapporto, L. et al. (2016). Social wasp intestines host the local phenotypic variability of Saccharomyces cerevisiae strains. Yeast, 33(7), 277-287. PMID 27168222. DOI 10.1002/yea.3173.

Madden, A.A. et al. (2018). The ecology of insect-yeast relationships and its relevance to human industry. Proc Biol Sci, 285(1875), 20172733. PMID 29563264. DOI 10.1098/rspb.2017.2733.

Quan, A.S. & Eisen, M.B. (2018). The ecology of the Drosophila-yeast mutualism in wineries. PLoS One, 13(5), e0196440. PMID 29768432. DOI 10.1371/journal.pone.0196440.

Stefanini, I. et al. (2012). Role of social wasps in Saccharomyces cerevisiae ecology and evolution. Proc Natl Acad Sci U S A, 109(33), 13398-13403. PMID 22847440. DOI 10.1073/pnas.1208362109.

Stefanini, I. et al. (2016). Social wasps are a Saccharomyces mating nest. Proc Natl Acad Sci U S A, 113(8), 2247-2251. PMID 26787874. DOI 10.1073/pnas.1516453113.

Valentini, B. et al. (2022). Forests influence yeast populations vectored by insects into vineyards. Front Microbiol, 13, 1039939. PMID 36478856. DOI 10.3389/fmicb.2022.1039939.

Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.

Atıf yapılan kaynak: 8  |  Yöntem: Editöryel Politika  |  Referanslar: Bibliyografya