Clear Sky Science · ru

Ожидания винограда: распутывание влияния окружающей среды на становление микробиома в виноградарских экосистемах

· Назад к списку

Почему микробы важны для вашего бокала вина

Любители вина часто говорят о «терруаре» — о том, как почва, климат и ландшафт места формируют характер вина. Это исследование добавляет к этой картине скрытого, но мощного участника: микроскопические сообщества грибов и бактерий, которые живут в почвах виноградников, на коре лозы, листьях и поверхности ягод. Отслеживая этих микробов в швейцарских виноградниках в течение нескольких лет и связывая их с химией, ароматом и вкусом, исследователи показывают, что крошечные организмы помогают объяснить, почему вина с соседних участков всё же сохраняют уникальность.

Малый регион — большие различия

Команда сосредоточилась на 12 виноградниках сорта Шассла, расположенных в пределах всего 2,5 километра в регионе Лаво над Женевским озером. Поскольку все лозы имели один и тот же сорт, подвои и общий стиль ведения хозяйства, оставшиеся различия в основном объяснялись климатом и топографией — такими факторами, как уклон, высота над уровнем моря и экспозиция к солнцу. В течение трёх лет учёные регистрировали температуру и влажность, анализировали химический состав почвы и ягод, секвенировали микробную ДНК из почвы, коры, листьев, ягод и ферментирующего сока, а также проводили мелкомасштабные ферментации и продвинутые химические и сенсорные тесты.

Figure 1
Figure 1.
Этот плотный многослойный набор данных позволил им разделить влияние места и погоды на живой «отпечаток» каждого виноградника.

Разные микробные «районы» на лозе

Лоза оказалась мозаикой микробных сред. Почва и кора поддерживали богатые, относительно стабильные сообщества, которые сильно различались между виноградниками, но изменялись мало из года в год. Листья и ягоды были более переменчивыми: их грибные сообщества заметно менялись по сезонам и урожаям. Среди всех типов образцов наиболее четкий сигнатурный отпечаток по месту проживания показали грибы, обитающие на кожице ягод: даже между участками, разделёнными всего короткой прогулкой, состав грибковых видов был настолько различен, что модель машинного обучения часто могла предсказать, с какого именно участка взят образец. В масштабах региона ягоды из другого швейцарского винодельческого региона имели ещё более отличающиеся грибные сообщества, что подтверждает сильный и стабильный микробный отпечаток, оставляемый местом.

Климат, склоны и появление ключевых винных дрожжей

Что определяет эти различия на кожице ягод? Исследование указывает на взаимодействие климата и ландшафта. Небольшие изменения относительной влажности и температуры в сочетании с такими характеристиками, как высота и уклон, сдвигали развитие грибных сообществ в разные стороны. Особенно важной оказалась относительная влажность: участки с более влажными условиями благоприятствовали определённым семействам дрожжей, включая Hanseniaspora, тогда как более прохладные или сухие участки чаще поддерживали Saccharomyces, классические винные дрожжи. Эти дрожжи не просто появлялись или исчезали — их относительные количества были связаны с химией ягод: Hanseniaspora ассоциировалась с более высоким содержанием сахаров и влажностью, а Saccharomyces — больше с органическими кислотами. Вводя микробные данные в предиктивные модели, исследователи могли довольно хорошо оценить типичные влажность и температуру виноградника, опираясь только на присутствующие грибы.

Figure 2
Figure 2.

От невидимых микробов к аромату и вкусу

Далее команда проследила путь в подвал. Ягоды с каждого участка подвергались контролируемой ферментации и анализировались с помощью передовых методов метаболомики, позволяющих обнаружить сотни молекул, связанных с ароматом и вкусом. Вина также оценивались обученными дегустаторами по характеристикам, таким как цитрусовые ноты, экзотические фрукты, сладость и общая сбалансированность. Годовые погодные различия ярко проявились и в химическом, и в сенсорном профиле: 2021 год, более прохладный и влажный, дал вина, отличные от более тёплых и сухих 2022 и 2023 годов. Некоторые микроорганизмы чётко коррелировали с определёнными ароматическими соединениями. Виды Hanseniaspora были сильно связаны с цветочными и фруктовыми летучими веществами и с винами, описываемыми как обладающие характером экзотических фруктов и хорошей сбалансированностью, тогда как Saccharomyces коррелировал с определёнными растительными кислотами, которые могут способствовать доминированию дрожжей над бактериями. Некоторые грибы, ассоциированные с растительными болезнями, напротив, связывались с окислительными, менее интенсивными ароматами в готовых винах.

Что это значит для виноделия и не только

Для неспециалистов вывод исследования прост: микробы — важная, динамичная часть терруара. Даже среди соседних виноградников с одним сортом тонкие различия в уклоне, влажности и температуре формируют уникальные микробные сообщества на поверхности ягод. Эти микробы, в свою очередь, взаимодействуют с химией ягод и ферментацией, формируя запах и вкус вина из года в год. Вместо того чтобы рассматривать терруар как фиксированный региональный отпечаток, микробный терруар лучше понимать как живое, переменчивое выражение места и сезона. Понимание этого скрытого уровня может помочь виноградарям адаптироваться к климатическим изменениям, точнее настраивать практики в винограднике и сохранять отличительные черты своих вин — и те же принципы, вероятно, применимы ко многим другим продуктам, формируемым ферментацией и взаимодействием растений с микробами.

Цитирование: Flörl, L., Schönenberger, P., Rienth, M. et al. Grape expectations: disentangling environmental drivers of microbiome establishment in winegrowing ecosystems. npj Biofilms Microbiomes 12, 49 (2026). https://doi.org/10.1038/s41522-026-00915-x

Ключевые слова: микробиом вина, терруар, грибы виноградной лозы, дрожжи и аромат, климат виноградарства