Un proyecto Fondecyt Regular adjudicado el año 2022 exploró, desde la genética y biología molecular de las levaduras, el origen y éxito fermentativo de la levadura Lager, utilizada actualmente en cerca del 90% de las cervezas consumidas en el mundo, a partir del estudio de microorganismos presentes en los bosques de la Patagonia chilena.
Era temprano, lo suficiente para que el silencio todavía dominara los pasillos de la Facultad de Química y Biología. Al final se encontraba el laboratorio del Dr. Francisco Cubillos. Al abrir la puerta, el contraste era inmediato: música de fondo, un espacio blanco y luminoso lleno de matraces, tubos y equipos ocupando cada rincón disponible.
El laboratorio era pequeño y algo desordenado, propio de un espacio donde varias investigaciones se desarrollan en paralelo. Entre ellas, levaduras que terminan convirtiéndose en whisky. Uno de color amarillo intenso, alojado en botellas que descansan sobre los estantes de la oficina del investigador.
Al mismo tiempo, fue el lugar donde se desarrolló el proyecto Fondecyt Regular “Genomic and transcriptional profiling of fermentative vigor in laboratory lager yeast hybrids”, una investigación que buscó comprender, desde la genética y biología molecular de las levaduras, el origen y éxito fermentativo de la levadura Lager, utilizada actualmente en cerca del 90% de las cervezas consumidas en el mundo.
Si bien su origen exacto no es preciso, los primeros atisbos de producción de cerveza se remontan a la antigua Mesopotamia, donde sumerios y babilonios dejaron los primeros registros de su elaboración a partir de cereales fermentados, utilizándola no solo como alimento, sino también en rituales y ofrendas dedicadas a Ninkasi, la diosa de la cerveza.
Pese a su expansión por gran parte del mundo, no fue hasta comienzos del siglo XIX que la cerveza llegó a Chile, con una receta alemana a base de agua, cebada malteada, lúpulo y levadura, la misma que se usa a día de hoy.
Más de un siglo después, el Dr. Francisco Cubillos a través de su línea de investigación descubriría que el ancestro genético de esta levadura se encontraba de forma natural en los bosques de la Patagonia chilena: la levadura Saccharomyces eubayanus, considerada la madre genética de la Lager.
“El año 2011 esta levadura fue reportada por primera vez en el lado argentino de la Patagonia, asociada a árboles de Nothofagus. Al tiempo comenzamos a preguntarnos si también estaba presente en Chile, cuál era su distribución y si estaba asociada a los mismos árboles” explica el Dr. Francisco Cubillos “Finalmente encontramos que gran parte está concentrada en Chile y de esa manera entonces descubrimos un gran número de poblaciones que hasta el día de hoy seguimos haciendo”
En ese contexto, una de las grandes preguntas para el equipo comenzó a girar en torno a la hibridación que dio origen a la levadura Lager. Así como una mula nace de la mezcla entre una yegua y un burro, esta levadura surgió de la unión entre la levadura Saccharomyces cerevisiae, utilizada históricamente para producir pan, vino y cerveza, y Saccharomyces eubayanus, capaz de tolerar bajas temperaturas.
Sin embargo, la hibridación por sí sola no parecía explicar completamente el éxito de esta fermentación. Durante siglos, científicos desconocieron qué características permitieron que esta levadura lograra adaptarse a procesos de fermentación a bajas temperaturas y mantenerse vigente por más de 500 años dentro de la industria cervecera.
“¿Qué es lo que determina un éxito fermentativo para hacer cerveza? ¿Cuánto influimos nosotros, como humanos, en ir seleccionando ciertos rasgos y cómo estos se van perdiendo o ganando con el tiempo? Esas fueron algunas de las preguntas que nos planteamos en el proyecto”, explica el Dr. Francisco Cubillos.
En esa línea, el grupo de investigación comenzó a cruzar distintas variantes de la madre, con otras levaduras utilizadas históricamente en fermentación. Como si intentaran reconstruir una historia perdida hace siglos, el equipo observaba cómo estos nuevos híbridos reaccionaban dentro del mosto cervecero, buscando entender qué características permitieron que la Lager sobreviviera, se adaptara y terminara dominando gran parte de la cerveza producida en el mundo.
“Pensábamos que la hibridación podía ser suficiente para generar levaduras exitosas en términos fermentativos, pero encontramos que no necesariamente era así. Muchos de los híbridos fermentaban igual que sus parentales. Lo que realmente marcaba una diferencia era la capacidad adaptativa de estos híbridos dentro del mosto de cerveza”, explica el Dr. Francisco Cubillos.
Ese comportamiento adaptativo no solo permitió comprender mejor el origen y éxito de la Lager, sino también comenzó a abrir una posibilidad que no siempre se muestra en un laboratorio: pensar que las levaduras escondidas en los fríos bosques patagónicos pueden ir mucho más allá de responder preguntas sobre la evolución.
Poco a poco, el proyecto empezó a dialogar con la idea de crear algo más, de aprovechar la biodiversidad presente y desarrollar nuevas aplicaciones biotecnológicas, en este caso, no solo para la industria cervecera, sino también para el mundo de los destilados y otros procesos fermentativos.
Ese comportamiento adaptativo no solo permitió comprender mejor el origen y éxito de la Lager, sino también comenzó a abrir una posibilidad que no siempre se muestra en un laboratorio: pensar que las levaduras escondidas en los fríos bosques patagónicos pueden ir mucho más allá de responder preguntas sobre la evolución.
Poco a poco, el proyecto empezó a dialogar con la idea de crear algo más, de aprovechar la biodiversidad presente y desarrollar nuevas aplicaciones biotecnológicas, en este caso, no solo para la industria cervecera, sino también para el mundo de los destilados y otros procesos fermentativos.
“El proyecto partió intentando responder preguntas bastante fundamentales sobre el origen y adaptación de estas levaduras, pero en el camino comenzamos a ver su potencial aplicado”, menciona Cubillos. “Algunos híbridos empezaron a mostrar resultados muy interesantes en procesos fermentativos y eso nos permitió acercarnos al mundo de los destilados y la industria cervecera. explica.
Tras cuatro años de trabajo, el Fondecyt Regular permitió ampliar el conocimiento sobre la Saccharomyces eubayanus y su rol en el origen de la cerveza más famosa del mundo. En ese camino, la investigación también permitió formar estudiantes de pre y postgrado, consolidar colaboraciones internacionales y generar diversas publicaciones científicas en torno al estudio de estas levaduras presentes en los bosques fríos de Chile.
Finalmente, el equipo logró desarrollar una técnica para producir nuevas levaduras capaces de adaptarse de mejor manera a distintos mostos, dando paso a experimentos asociados a la cerveza y el whisky.
“Hoy en el laboratorio tenemos la capacidad y el equipamiento necesario para propagar estas levaduras. Si algún productor de cerveza o whisky necesita levadura para un proceso de fermentación, nosotros podemos producirla”, reconoce el Dr. Francisco Cubillos. “Parte de los híbridos que generamos están siendo utilizados en cervecerías en Suecia y también en experimentos asociados a whisky, donde logramos resultados mucho más interesantes de lo que esperábamos”.
Hoy, detrás de estas levaduras no solo existe una historia sobre cerveza, fermentación o microorganismos, sino también una discusión mucho más amplia sobre cómo un país puede transformar sus propios recursos naturales en conocimiento, tecnología y desarrollo aplicado, un país que desde su origen se ha mantenido con sus materias primas.
La música sigue sonando suavemente desde su oficina mientras con orgullo, probablemente pensando en los años de trabajo, estudiantes colaboradores termina con una reflexión:
“Tenemos un lugar prístino y único que nos da una ventaja que no existe en otras partes del mundo. Por eso tenemos que estudiar nuestros bosques y entender qué procesos ocurren ahí. La idea no es que vengan otros a decirnos lo que tenemos, sino que seamos nosotros mismos capaces de desarrollar ciencia aplicada en torno a los conocimientos que vamos adquiriendo de nuestros propios recursos naturales”, finaliza el Dr. Francisco Cubillo.
Texto y fotografías por Camilo Araya Bernales
