我们习惯了看到著名的艺术作品和历史文物受到自然元素的侵蚀。它们可能被风雨侵蚀，被阳光褪色，或被昆虫啃食。但文化遗产也可能被数量更多、更微小的入侵者破坏：细菌、真菌和藻类。
意大利巴勒莫大学的生物技术专家 Franco Palla 说：“微生物对文化遗产来说是一个大问题。”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——臭名昭著的泰坦尼克号正被一种顽固的、以金属为食的细菌吞噬。
因此，科学家和保护者们正致力于识别哪些细菌正在侵蚀文物，清除它们，并确保它们不会卷土重来。有些人甚至正在利用细菌来帮助保护历史遗迹。
像 Palla 这样的研究人员致力于保护世界文化瑰宝。他说：“在意大利这样的国家和西西里这样的地区，我们的艺术品是就业和财富的来源。你们的研究是为了对城市、人民和国家的历史都非常重要的事物。”
受围攻的艺术
微生物已经进入了博物馆、洞穴和遗址。“几乎任何文化文物都容易受到微生物的侵蚀，”西班牙塞维利亚自然资源与农业生物研究所环境微生物与文化遗产研究小组的地球微生物学家 Ana Zélia Miller 在一封电子邮件中表示。
皮革、木材、羊皮纸或纺织品等一些文物是由微生物喜欢的有机材料制成的。过去，艺术家们常用蛋彩画——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侵扰。当画作挂在寒冷的墙壁上，冷凝水会形成霉菌。
在其他情况下，微生物会分泌腐蚀金属的酸性化合物。即使是石碑和雕像也不安全；岩石上的微生物会覆盖它们，使其变形，或从内部将其摧毁。在美国印第安人博物馆，蓝绿藻（也称为蓝藻）在建筑外墙的水流处安家落户。这些菌落很麻烦，因为它们深色的色素会在墙壁上留下像墨迹一样的污渍。但细菌还会形成生物膜，或一层粘液，将菌落固定在原位，防止它们干燥。这种潮湿的环境吸引了其他微生物，它们会钻入石头并削弱其强度。“这种湿度确实为一切提供了立足之地，”马里兰州苏特兰史密森尼学会博物馆保护研究所副所长 Paula DePriest 说。
她说，实际上，水通常是微生物灾难的关键因素。“高湿度是我们最常与微生物造成的损害联系在一起的。”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，一个以前受到保护的珍宝可能会暴露在微生物的入侵之下。
在冰雪或水中挖掘过程中，潮湿的物体会被带入充满孢子的空气中。沉船被打捞出水面时，微生物会被吸附到浸水木材上。飓风或其他灾难也会浸泡珍贵的文物。2005 年，卡特里娜飓风淹没了新奥尔良的南方大学，使其非洲艺术收藏品暴露在侵扰之下。DePriest 说：“真菌只是到处生长，因为好几个月都没有人能回去。”
人类参观者也可能不知不觉地引入侵略性的细菌和真菌。在古代洞穴中，游客会携带皮屑、布纤维和其他微生物喜欢的食物。有人在场也会改变湿度和其他环境条件，使害虫更容易生长。这就是拉斯科洞穴发生的情况，真菌摧毁了一些世界上最古老的洞穴壁画。就连为帮助游客参观历史洞穴而安装的灯光也会促进微生物的生长，环境微生物与文化遗产研究小组的另一位成员 Cesario Saiz-Jimenez 在一封电子邮件中表示。
他、Miller 和他们的同事们调查了拉斯科和其他壁画、墓穴和地下墓穴的危机。在西班牙阿尔塔米拉洞穴，史前壁画上发现了白色的微生物菌落。Saiz-Jimenez 和他的团队建议该洞穴对公众关闭，以避免重蹈拉斯科的覆辙。尽管有意见并未总是得到采纳，但现在有拉斯科、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之手，它们会迅速活跃起来。真菌造成的损害可能在 48 小时内显现。而且，一旦文物受到侵蚀，它就更容易再次受到侵扰。DePriest 说：“它会变得稍微陈旧一些，稍微破损一些。纤维和其他化合物已经分解，因此昆虫或微生物更容易找到侵入口。”
Palla 说，侵蚀艺术品的微生物也可能引起人类参观者的呼吸道问题，但对此类风险知之甚少。
反击
好消息是，我们可以通过将文物存放在不利于孢子附着和萌发的条件下，来预防微生物侵扰。这意味着要保持凉爽和干燥。“在博物馆或图书馆这样的室内环境中……你可以控制温度、湿度和光照，”Palla 说。保护者还使用 UV-C 风扇过滤空气中的孢子，并用紫外线照射它们。
对公众开放的藏品不能过度降温。“在博物馆里，人们希望看到展品而不感到寒冷，这并不太实用，”DePriest 说。一个例外是 Ötzi the Iceman，一位 5300 年前在意大利阿尔卑斯山冻死的自然木乃伊。他被保存在意大利南蒂罗尔考古博物馆的一个寒冷展柜中，那里模仿了他被发现的冰川环境。
一旦一件艺术品被微生物侵蚀，在保护者着手修复之前，必须将其干燥并清洁。文物还可以被放置在一个充满氩气等气体的密闭室中。最终，缺氧将击败大多数残留的微生物。
对于一些珍宝，需要长期保护。陨石通常储存在氮气中以阻止微生物。DePriest说：“他们不想区分地球微生物和任何来自陨石起源的信号。”保护者对户外文物控制较少，但他们可以对其进行杀菌剂处理，以防止微生物生长。
Miller 说，要追踪所有以不同文物为食的微生物是很困难的。但是，识别哪些微生物已经寄生在艺术品上以及它们如何对其造成损害，对于在不造成进一步损坏的情况下将其清除至关重要。Saiz-Jimenez 和他的同事们发现，在拉斯科，保护者曾一度使用一种旨在消除导致洞穴著名壁画黑斑的真菌的杀菌剂。它实际上反而促进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，Palla 和他的同事们提出了一种替代解决方案：利用植物提取物来阻止有害微生物。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抗侵扰的天然防御机制的一部分。该团队目前正在西西里岛的古城索卢恩托考古公园研究这些植物油对马赛克的影响。
很少有情况会认为细菌在你的艺术品上蔓延是好事。但偶尔，微生物也会被欢迎；一些科学家正在研究细菌和真菌是否可以用来分解历史古迹上的涂鸦。Palla 说，细菌还可以帮助去除大理石雕塑上充满污染的黑色涂层。微生物会分泌改变结壳化学成分的化合物，使其更容易去除。
DePriest 说，微生物可能能够保存或修复古迹，但目前还不清楚这有多有效。“试图弄清楚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，这是真正的问题。”
一个障碍将是制作复制品来测试这些微生物，然后再将其释放到文化珍宝上。“你可以制作模型，但有时模型并不能代表你所面临的情况，”DePriest 说。
有时，微生物本身就是艺术。一些艺术家已经开始转向使用细菌作为他们不寻常但色彩斑斓的首选媒介。这完全取决于视角。
