A talaj szagát először 1891-ben vizsgálták, de az azt okozó fő vegyületet csak 1965-ben izolálta Gerber és Lechevalier, akik a “geosmin” (“Geo” Föld; “Osme” = Szag) nevet adták neki.

Gerber aztán 1968-ban kimutatta a geosmin szerkezetét.

A geosmin tulajdonságai

A geosmin színtelen folyadék, a terpenoid olajok nagy családjának tagja. A terpenoidok aromás tulajdonságokkal rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy szagot árasztanak.

Egy másik példa ezekre a molekulákra az eukaliptuszban, a fahéjban vagy a szegfűszegben található.

A geozmin szúrós szagú, és az állatok legkülönbözőbb csoportjai mutatnak rá rendkívüli érzékenységet. Jelentések szerint az ember 100 trillióból 100 részecskét képes érzékelni.

Hogyan készül a geosmin?

A talajban a geosmin termelését egyetlen baktériumnemzetségnek, a Streptomycesnek tulajdonítják. Ezek olyan talajlakó baktériumok, amelyek kedvezőtlen körülmények között spórákat növesztenek (lásd a képet), amelyek új, kedvezőbb körülmények között szétszóródhatnak, lehetővé téve a baktériumok túlélését.

A geosmin bioszintézise

A geosmin előállítása sokáig rejtély maradt, de a meghatározó pillanatot a Streptomyces coelicolor A3(2) genomszekvenciájának 2002-es közzététele jelentette, amely a John Innes Centre Sir David Hopwood által irányított projekt volt.

A tudósok most már fontos kapcsolatot tudtak teremteni a gén és a funkció között. Ezt követően a szintén a John Innes Centre-ben dolgozó Keith Chater professzor laboratóriuma kimutatta, hogy egyetlen gén kódolja a geosmin szintézisét katalizáló enzimet, és David Cane professzor laboratóriuma az amerikai Brown Egyetemen felfedezte a folyamat hátterében álló biokémiát.

Miért termel a Streptomyces geosmint?

Bár sok általa előállított komplex molekula antibiotikus tulajdonságokkal rendelkezik – azaz elpusztítja a helyért és táplálékért versengő más mikroorganizmusokat -, a geosmin esetében nem ez a helyzet.

Ehelyett a geosmin elriaszthatja a ragadozókat és vonzhatja a spórákat szétszóró szervezeteket. A geosmin taszítja a gyümölcslegyeket, így azok kevésbé valószínű, hogy megeszik azokat az anyagokat, amelyeken a Streptomyces növekszik.

A feltételezések szerint a geosmin vonzhatja a kis talajlakó állatokat, amelyek bevonják a spórákat, és így szétszórják azokat a talajban.

Jó szag vagy rossz szag?

A Streptomyces antibiotikumok gazdag forrása is, ezért kiterjedt kutatások tárgyát képezik, amelyek célja tulajdonságaik kihasználása és a klinikumban felhasználható új molekulák azonosítása.

A John Innes Centre-ben, ahol a Streptomyces-kutatásnak nagy múltja van, a geosmin szaga sokak számára ismerős és kellemes. Azok közülünk, akik élvezik az eső illatát, vagy egy erdei sétát, valószínűleg egyetértenek. Sőt, a parfümkészítők rendszeresen adnak hozzá geosmint, hogy illataikban földes illatot keltsenek.

A geosmin azonban a víz, a bor és az édesvízi halak íztelen ízéért is felelős, és szagának megszüntetése egyesek számára jelentős kereskedelmi értéket képvisel.