世界各地の伝統的発酵食品は、単一の微生物ではなく、多様な微生物が共存し相互作用する複雑な生態系によって成り立っています。しかし、その安定した発酵がどのような微生物間相互作用によって支えられているのか、科学的に未解明な点は多く残されています。私たちは、日本酒や奈良漬などの伝統的発酵食品を対象に、発酵を支える微生物の実態とその関係性を明らかにしようとしています。これまでに、生酛造りにおける乳酸菌と酵母の相互作用を解析し、乳酸菌が酵母のアルコール発酵に影響を与えることを見いだしました。また、奈良漬に関わる特殊な乳酸菌を特定し、奈良漬が微生物の働きに支えられた発酵食品であることを科学的に示してきました。こうした研究を通じて、伝統的発酵食品の製造原理を理解し、その価値の再発見と生産安定化、新たな展開につながる知見の創出を目指しています（図2右）。

現代の発酵食品製造では、目的に応じて選抜された微生物が用いられていますが、微生物が知られていなかった時代に、人々がどのように発酵を利用し始めたのかは十分にわかっていません。多くの発酵食品は植物を原料としており、その表面に生息する植物常在菌が発酵の起源に深く関わっていた可能性があります。私たちは、寺院に残された古文書や伝統製法の記録を手がかりに、失われた発酵食品や発酵微生物のルーツを現代のサイエンスで読み解こうとしています。特に、日本酒、味噌、醤油などに不可欠な麹菌について、稲わらなどを用いた自然接種の再現や、植物表面への適応機構の解明を進めています。最近では、麹菌を含む一部の微生物が植物表層成分を利用して生育できることを明らかにし、植物常在菌として定着する仕組みの理解に近づきました。これらの研究は、発酵文化の起源の解明にとどまらず、伝統的発酵食品の復刻や天然微生物を活用した新たな発酵技術の創出にもつながると期待されます（図2左下）。