世界上的艺术正遭受微生物的侵蚀

我们经常看到著名的艺术品和历史文物被自然界破坏。它们可能被风和水侵蚀，被阳光褪色，或被昆虫啃食。但文化遗迹也可能被成群的更小的入侵者破坏：细菌、真菌和藻类。

意大利巴勒莫大学的生物技术专家 Franco Palla 表示：“微生物对文化遗产来说是个大问题。”这些微小的入侵者对法国拉斯科洞穴壁画和泰坦尼克号等历史遗迹造成了灾难性的破坏——这艘臭名昭著的巨轮正被一种顽强的嗜金属细菌吞噬。

这就是为什么科学家和文物保护人员正在努力确定文物上寄生着哪些细菌，清除它们，并确保它们不会再次出现。有些人甚至利用细菌来帮助保护历史遗迹。

像帕拉这样的研究人员致力于保护世界文化宝藏。“在意大利这样的国家和西西里这样的地区，我们的艺术品是工作和金钱的来源，”他说。“你正在研究的东西对城市、人民、国家的历史都非常重要。”

艺术受到围攻

微生物已经进入博物馆、洞穴和遗址。“几乎任何文化文物都容易被微生物侵染，”西班牙塞维利亚自然资源与农业生物学研究所环境微生物学和文化遗产研究小组的地质微生物学家 Ana Zélia Miller 在一封电子邮件中说道。

一些工艺品，如皮革、木材、羊皮纸或纺织品，都是用微生物喜欢吃的有机材料制成的。过去，艺术家们常常使用蛋彩画（颜料与蛋黄混合作为粘合剂），这使得他们的画作更容易受到霉菌的侵扰。当画作挂在可能形成冷凝水的冷墙上时，霉菌也会滋生。

在其他情况下，微生物会分泌酸性化合物来腐蚀金属。即使是石碑和雕像也不安全；岩石中的微生物会将它们覆盖上令人不快的黏液，甚至从内部将其摧毁。在华盛顿特区的美国印第安人博物馆，蓝藻（也称为蓝绿藻）在水流过建筑物外墙的地方安家落户。这些菌落令人讨厌，因为它们的深色色素会在墙壁上留下像墨水滴一样的污渍。但细菌也会形成一层生物膜或一层黏液，将菌落固定在原地，防止它们变干。这种潮湿的环境会吸引其他微生物钻入石头并削弱石头。“这种湿度确实为所有生物提供了立足之地，”马里兰州苏特兰史密森尼博物馆保护研究所副所长 Paula DePriest 说。

事实上，水通常是微生物灾难的关键因素，她说。“我们认为，大多数微生物造成的破坏都与高湿度有关。”一些户外纪念碑或考古遗址位于潮湿的环境中。在其他情况下，以前被保护的宝藏可能会暴露在微生物入侵者面前。

在从冰或水中挖掘时，潮湿的物体会被带入充满孢子的空气中。当沉船被打捞上来时，微生物会被吸引到浸水的木头上。飓风或其他灾害也会浸泡珍贵的文物。2005 年，卡特里娜飓风淹没了新奥尔良南方大学，那里的非洲艺术藏品也受到了侵扰。“真菌到处生长，因为几个月内没人能再回去，”德普里斯特说。

人类游客也可能在不知不觉中将细菌和真菌带入洞穴。在古老的洞穴中，游客会将皮屑、布纤维和其他微生物喜欢吃的物质带入洞穴。周围有人也会改变湿度和其他环境条件，使害虫更容易生长。这就是拉斯科洞穴的情况，那里的真菌毁坏了世界上一些最古老的洞穴壁画。环境微生物学和文化遗产研究小组的另一名成员塞萨里奥·塞兹-希门尼斯 (Cesario Saiz-Jimenez) 在一封电子邮件中表示，即使是为帮助游客在历史悠久的洞穴中导航而安装的灯光也会促进微生物的生长。

他、米勒和他们的同事调查了拉斯科和其他壁画、墓穴和地下墓穴的危机。在西班牙的阿尔塔米拉洞穴中，人们发现白色微生物菌落散布在旧石器时代的绘画中。塞兹-希门尼斯和他的团队建议洞穴不对公众开放，以避免遭遇与拉斯科类似的命运。这一建议并不总是被采纳，尽管现在有拉斯科、阿尔塔米拉和其他洞穴的复制品供考古爱好者欣赏。

一旦文物落入微生物手中，它们就会迅速忙碌起来。真菌造成的损害可以在 48 小时内显现出来。而且，一旦文物遭到侵袭，就更容易再次受到侵扰。“文物会更加破损，更加磨损，”DePriest 说。“纤维和 [其他] 化合物已经分解，昆虫或微生物有了更多的入口。”

帕拉说，艺术品上寄生的微生物也可能给人类参观者带来呼吸问题，但人们对这些风险知之甚少。

反击

好消息是，我们可以通过将文物存放在不会促进孢子定居和发芽的环境中来抵御微生物侵染。这意味着要保持物品凉爽干燥。“在室内环境中，比如博物馆或图书馆……你可以控制温度、湿度和光线，”帕拉说。保护人员还使用 UV-C 风扇过滤空气中的孢子，并用紫外线杀死它们。

向公众开放的藏品不能冷藏太多。“在博物馆环境下，这不太实际，因为您实际上希望人们在不冷藏的情况下看到物品，”DePriest 说。冰人奥兹是个例外，他是 5,300 年前在意大利阿尔卑斯山自然冻死的木乃伊。他被保存在意大利南蒂罗尔考古博物馆的冷藏室中，该冷藏室模拟了他被发现时的冰川。

一旦艺术品被细菌侵染，必须先将其干燥并清洁，然后修复人员才能开始修复。文物也可以放在充满氩气等气体的室内。最终，缺氧会杀死大多数残留的微生物。

对于某些珍宝，需要进行长期保护。陨石通常储存在氮气下以阻止微生物生长。“他们不想区分地球上的微生物和来自陨石起源的任何信号，”DePriest 说。保护者对户外文物的控制较少，尽管他们可以使用杀菌剂来防止微生物生长。

米勒说，追踪捕食每种文物的所有不同微生物可能很困难。但确定在一件艺术品上安家落户的微生物种类以及它们如何损害艺术品，对于在不造成进一步损害的情况下清除它们至关重要。在拉斯科，保护人员曾一度使用一种杀菌剂来消灭导致洞穴著名壁画上出现黑色污渍的真菌。塞兹-希门尼斯和他的同事发现，这种杀菌剂实际上增加了洞穴中真菌的多样性。

而且这些化学物质不一定对环境、艺术品或保护者和游客的健康有益。因此，帕拉和他的同事提出了另一种解决方案：用植物提取物来抑制有害微生物。他们正在测试大蒜、薄荷和茶树油。他说，这些化合物是植物抵御侵扰的天然防御手段的一部分。该团队目前正在西西里岛古城索伦托考古公园的马赛克上测试植物油。

细菌滋生在艺术品上的情况并不多见，但偶尔也会有人认为这是件好事。但微生物偶尔也会受到欢迎；一些科学家正在研究能否利用细菌和真菌来清除文物古迹上的涂鸦。帕拉说，细菌还可以帮助去除大理石雕塑上黑色的、充满污染的涂层。微生物会分泌化合物，改变结壳的化学成分，使它们更容易去除。

微生物或许能够保护或修复古迹，但目前还不清楚效果如何，DePriest 说道。“真正的问题在于如何让微生物只攻击你想要去除的东西，而不会意外损坏主要材料。”

一个难题是，在将这些微生物用于文化宝藏之前，制作复制品来测试它们。“你可以制作模型，但有时模型并不能反映你所面临的情况，”DePriest 说。

有时，微生物就是艺术。一些艺术家开始将细菌作为他们非传统但丰富多彩的创作媒介。这完全取决于视角。