中世纪油画褪色的原因，竟是微生物把颜料当食物？

出品|网易科学人栏目组 过客

微生物无处不在，哪怕是经典艺术作品的颜料之间也无法幸免。一项最新研究对一幅17世纪油画上存在的复杂微生物生态系统进行了探索，并且阐述了艺术作品保管者未来如何借助其它细菌保护这些作品。

如果你放大画布上的油画，你就会看到许多重叠的颜料层，这些涂层是由颜料与油或者动物胶原制成的胶混合而成的。其中的许多颜料和材料对于细菌和真菌来说都是可以食用的。油画的每一块色彩、每一层颜料以及清漆都会形成不同的微生物栖息地。因此当你观察一幅画作时，你看得到不仅仅是艺术品，而且是一个完整的生态系统。

为了更深入的了解这些微生物的破坏力，意大利菲拉拉大学的微生物学家Elisabetta Caselli和同事们对文艺复兴时期的画作《Incoronazione della Virgine》进行了研究。意大利画家Carlo Bononi创作的这幅画作曾经被悬挂在意大利瓦多圣玛利亚大教堂的天花板上。2012年的一场地震让工作人员将这幅自1620年就悬挂在那的画作摘了下来。

研究团队从这幅画作已经受损的区域采集了4平方毫米的样本。研究人员借助X射线荧光光谱仪对颜料和清漆层进行了化学构成分析，并且揭开了油画的复杂化学成分。他们发现，在恰当的条件下，其中一些材料能够为微生物群落提供生存所需要的营养盐。

之前的研究已经发现，一些细菌和真菌物种确实能够食用含有虫胶酸和赭石成分的颜料。随着时间的推移，画作上明亮的色彩会出现褪色，这就是因为微生物会逐渐吞噬掉它们。

Caselli和同事们并未在这幅400年历史的画作中发现微生物破坏的痕迹，但是却在上面发现了一个繁荣的生态系统。研究人员在深褐色和红色颜料层发现了曲霉菌和青霉菌，黄色和粉红色区域发现了枝孢菌的孢子。此外研究人员还发现了几个葡萄球菌属的细菌，葡萄球菌的发现也平息了艺术品保管员之间的长期争论。

Caselli和同事们写道：“我们的研究证实，葡萄球菌在油画中出现的频率非常高，这就表明油画是葡萄球菌的滋生地，而不仅仅是人类皮肤上的细菌意外传递到了画布上。”研究人员在画作的背面还发现了几种芽孢杆菌，它们似乎以裱糊和胶水为食。

研究结果表明，不同的真菌和细菌以不同的颜料为食，而且能够在不同的环境条件下存活。Caselli称，很可能真菌和细菌在画作的颜料层潜伏了数个世纪，如果温度和湿度达到要求时，一幅极其贵重的画作就会成为这些破坏性细菌的繁殖地。了解哪些细菌和真菌能够对画作颜料进行破坏就能够帮助博物馆保护这些艺术作品免受时间和微生物的侵袭。

阻止微生物破坏的方法之一或许就是依靠其它微生物。20世纪的建筑行业一直采用混合芽孢杆菌的方法来阻止细菌破坏石雕工艺。Caselli称，这也启发他们开始考虑生物战是否也能够用于油画的保护。Caselli和同事们在实验室中使用三种芽孢杆菌的孢子攻击了油画样本中的真菌和细菌。

研究结果表明，芽孢杆菌几乎能够完全阻止破坏性细菌的生长。但这并不意味着艺术博物馆现在就要为艺术作品增加芽孢杆菌的孢子数量。Caselli和同事们称，他们需要进行更多的研究来确定芽孢杆菌最终不会破坏他们想要保护的作品。