中世紀油畫褪色的原因，是微生物把顏料當食物，而且是完整的生態鏈

微生物無處不在，哪怕是經典藝術作品的顏料之間也無法倖免。一項最新研究對一幅17世紀油畫上存在的複雜微生物生態系統進行了探索，並且闡述了藝術作品保管者未來如何借助其它細菌保護這些作品。

如果你放大畫布上的油畫，你就會看到許多重疊的顏料層，這些塗層是由顏料與油或者動物膠原製成的膠混合而成的。其中的許多顏料和材料對於細菌和真菌來說都是可以食用的。油畫的每一塊色彩、每一層顏料以及清漆都會形成不同的微生物棲息地。因此當你觀察一幅畫作時，你看得到不僅僅是藝術品，而且是一個完整的生態系統。

為了更深入的瞭解這些微生物的破壞力，義大利費拉拉大學的微生物學家Elisabetta Caselli和同事們對文藝復興時期的畫作《Incoronazione della Virgine》進行了研究。義大利畫家Carlo Bononi創作的這幅畫作曾經被懸掛在義大利瓦多聖瑪利亞大教堂的天花板上。2012年的一場地震讓工作人員將這幅自1620年就懸掛在那的畫作摘了下來。

研究團隊從這幅畫作已經受損的區域採集了4平方公釐的樣本。研究人員借助X射線螢光光譜儀對顏料和清漆層進行了化學構成分析，並且揭開了油畫的複雜化學成分。他們發現，在恰當的條件下，其中一些材料能夠為微生物群落提供生存所需要的營養鹽。

之前的研究已經發現，一些細菌和真菌物種確實能夠食用含有蟲膠酸和赭石成分的顏料。隨著時間的推移，畫作上明亮的色彩會出現褪色，這就是因為微生物會逐漸吞噬掉它們。

Caselli和同事們並未在這幅400年歷史的畫作中發現微生物破壞的痕跡，但是卻在上面發現了一個繁榮的生態系統。研究人員在深褐色和紅色顏料層發現了曲霉菌和青霉菌，黃色和粉紅色區域發現了枝孢菌的孢子。此外研究人員還發現了幾個葡萄球菌屬的細菌，葡萄球菌的發現也平息了藝術品保管員之間的長期爭論。

Caselli和同事們寫道：「我們的研究證實，葡萄球菌在油畫中出現的頻率非常高，這就表明油畫是葡萄球菌的滋生地，而不僅僅是人類皮膚上的細菌意外傳遞到了畫布上。」研究人員在畫作的背面還發現了幾種芽孢桿菌，它們似乎以裱糊和膠水為食。

研究結果表明，不同的真菌和細菌以不同的顏料為食，而且能夠在不同的環境條件下存活。Caselli稱，很可能真菌和細菌在畫作的顏料層潛伏了數個世紀，如果溫度和濕度達到要求時，一幅極其貴重的畫作就會成為這些破壞性細菌的繁殖地。瞭解哪些細菌和真菌能夠對畫作顏料進行破壞就能夠幫助博物館保護這些藝術作品免受時間和微生物的侵襲。

阻止微生物破壞的方法之一或許就是依靠其它微生物。20世紀的建築行業一直採用混合芽孢桿菌的方法來阻止細菌破壞石雕工藝。Caselli稱，這也啟發他們開始考慮生物戰是否也能夠用於油畫的保護。Caselli和同事們在實驗室中使用三種芽孢桿菌的孢子攻擊了油畫樣本中的真菌和細菌。

研究結果表明，芽孢桿菌幾乎能夠完全阻止破壞性細菌的生長。但這並不意味著藝術博物館現在就要為藝術作品增加芽孢桿菌的孢子數量。Caselli和同事們稱，他們需要進行更多的研究來確定芽孢桿菌最終不會破壞他們想要保護的作品。