有无数种东西会损坏艺术品。油画颜料一旦固化，就会出现龟裂——就像蒙娜丽莎脸上的树皮一样细微的裂纹。不当的安装导致阳光灼伤湿壁画，鸟粪玷污雕像，水渗入珍贵的画作。就连塑料艺术品也会变质：旧胶卷会变成醋，PVC会分解成合成尘埃。
在开放获取期刊《PLOS ONE》的一项新研究中，一个由意大利跨学科的生物学家、建筑师和工程师组成的团队揭示了另一种破坏途径：细菌和真菌形式的无形入侵者。他们利用一系列科学仪器，分析了卡洛·博诺尼（Carlo Bononi）17世纪架上绘画《圣母加冕》（Coronation of the Virgin）的微生物组。研究结果中确定了可能构成问题的葡萄球菌（Staphylococcus）、曲霉菌（Aspergillus）、青霉菌（Penicillium）、枝孢菌（Cladosporium）和链格孢菌（Alternaria）——以及一种可能恢复画作健康的益生菌策略。
费拉拉大学的微生物学家、该研究的首席作者Elisabetta Csselli习惯于在医院进行研究，而不是在教堂。2016年，她在《PLOS ONE》上发表了一篇关于在已知耐药细菌生长环境的医院中使用枯草芽孢杆菌（Bacillus）作为清洁剂的文章。让Caselli感到兴奋的是，这一策略似乎奏效了。她通过电子邮件告诉《PopSci》：“最近，我们对将这种方法应用于其他领域产生了兴趣，因为微生物组的重塑……可能在许多场合都很有用。”
这个“其他场合”恰好离校园只有五分钟的步行路程。2012年，意大利北部在九天内遭受了两次地震。费拉拉的许多建筑遭受了结构性损坏，包括圣玛丽亚·因·瓦多教堂（Santa Maria in Vado）。博诺尼描绘圣母升天加冕的画作从天花板上原来的位置移开，被放在教堂的地板上，一直等待修复。
2017年，Caselli和她的团队与教堂合作，对画作进行了取样，以便培养表面的细菌，并取下小样本（小于4平方毫米）进行化学分析。画作的前后两面都覆盖着微生物，但每类微小定殖体的分布因颜料而异。博诺尼的红色和棕色颜料似乎是从富含氧化铁的土壤中提取的。在那里，研究人员发现了大量的环境酵母和霉菌。而博诺尼用浅色，如从锡铅中提取的黄色和从大地色与铅白混合物中提取的粉红色作画的地方，枝孢菌（Cladosporium）孢子却在蓬勃生长。同时，链格孢菌（Alternaria）只在画作与地面接触的地方被发现。
其他研究曾对覆盖在湿壁画、壁画和雕像表面的有机物质进行分类，但作者表示，这项新研究是首批深入研究架上绘画微生物组的研究之一。它还独自提出了一个激进的生物修复解决方案，该方案借鉴了医疗和环境领域的实践。“我们研究的目的之一是了解是否有益生菌可以用来对抗‘坏’的微生物，从而发展出‘平衡’的普遍理念，”Caselli通过电子邮件表示。“这在人体上是有效的，但我们认为这是一个普遍法则，可能适用于许多领域。”
在实验室里，研究人员能够证明枯草芽孢杆菌（Bacillus）对画布上的其他生物具有强大的作用。至少在提取的小样本中，它抑制了所有已识别的细菌和真菌物种的生长。在对《圣母加冕》或任何其他艺术品进行益生菌处理之前，还需要进行更多研究，以确保不会有损坏画布的风险。但如果一切顺利，这可能会成为保护者们在对抗无尽熵（entropy）斗争中的又一件利器。
