作為世界上種類最豐富的生物類群，微生物不僅能把他們的身體長成形態(tài)各異的樣子，還能為自己涂上五彩斑斕的顏色。紅色的紅球菌、橙色的曲霉菌、綠色的青霉菌、藍(lán)色的鏈霉菌、紫色的鹽桿菌、甚至還有會(huì)發(fā)光的費(fèi)氏弧菌，在各種細(xì)菌繪畫作品中早已大展經(jīng)綸。
細(xì)菌繪畫作品
（圖片來源：新浪新聞、西安交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院）
但是，在這些畫作中，微生物只是被動(dòng)地成為了人類藝術(shù)品的“磚塊”。實(shí)際上，在自然界乃至我們?nèi)说纳眢w內(nèi)，還存在著一些天生“愛藝術(shù)”的微生物，在被察覺到之前，它們還為我們作出了無聲的貢獻(xiàn)。
微生物充當(dāng)“雇傭菌”，守護(hù)數(shù)萬年巖壁畫
巖壁畫是遠(yuǎn)古人類的一種重要的藝術(shù)遺存，1891年，博物學(xué)家約瑟夫·布拉德肖在今天澳大利亞金伯利地區(qū)探險(xiǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了后來被稱為“布拉德肖巖畫”的大型巖畫組，根據(jù)推測(cè)，這些巖畫已經(jīng)有數(shù)萬年的歷史，對(duì)研究澳大利亞早期原住民的生活和文化有重要的價(jià)值。
布拉德肖巖畫
（圖片來源：wikipedia）
相對(duì)于同時(shí)期甚至創(chuàng)作更晚的巖畫，布拉德肖巖畫線條清晰，色彩飽滿，保存得異常完好，人們因而對(duì)它采用了何種顏料產(chǎn)生了興趣。這一研究又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)更讓人驚訝的事情，巖畫上提取的物質(zhì)中并沒有發(fā)現(xiàn)常見的顏料成分，而是一些有顏色的微生物貼附在這些巖畫上，為它染上了顏色
科學(xué)家推測(cè)，創(chuàng)作布拉德肖巖畫時(shí)用到的顏料藏匿了微生物孢子，或者吸引了微生物定殖，在數(shù)萬年的歷程中，原本的顏料確實(shí)已經(jīng)消逝了，但在其殘骸上定居下來的微生物群卻不斷繁殖和自我補(bǔ)充，生生不息地充當(dāng)了藝術(shù)守護(hù)者的角色。
這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)也使得研究人員們改變了“細(xì)菌滋生是藝術(shù)品的災(zāi)難”這一片面觀點(diǎn)，甚至轉(zhuǎn)而開始關(guān)注如何利用微生物進(jìn)行文物保護(hù)和文物修復(fù)。一種典型的思路是允許或者幫助沒有腐蝕作用的細(xì)菌占據(jù)藝術(shù)品表面空間，以“雇傭菌”來對(duì)抗“侵略菌”。這其實(shí)也和在人體中補(bǔ)充“益生菌”起到的抵抗病原菌的作用類似。
腸道中的那些“愛樂菌團(tuán)”
近年來，“益生菌”越來越受到人們的關(guān)注，它們不僅能夠促進(jìn)消化、增進(jìn)健康，還能通過“腦腸軸”（大腦與腸道之間的雙向交流網(wǎng)絡(luò)）來影響我們的情緒和行為。有趣的是這個(gè)現(xiàn)象還可以反過來，我們吃了什么就能在肚子里養(yǎng)出愛吃什么的腸道菌，甚至我們心情怎樣，聽了什么聲音，也都能對(duì)我們腸道中的微生物社群產(chǎn)生重要的影響
來自中南民族大學(xué)和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究者們做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用到了兩組健康的小鼠，其中一組每天在喂食時(shí)播放一系列流行音樂（以達(dá)尼埃爾·阿洛米亞·羅布萊斯的《老鷹之歌》為例），另一組不播放音樂。在小鼠的成長過程中，研究人員們發(fā)現(xiàn)受到音樂干預(yù)的小鼠比對(duì)照小鼠在情緒和活動(dòng)狀態(tài)方面更活潑，生長30天后的體重也顯著地比對(duì)照小鼠重，說明聽音樂的小鼠更好地吸收了飼料中的營養(yǎng)
兩組小鼠在情緒和營養(yǎng)吸收能力的不同，是不是因?yàn)椴煌哪c道微生物發(fā)揮了作用呢？研究人員們因此對(duì)兩組小鼠的腸道菌群進(jìn)行了取樣分析。
分析結(jié)果顯示，兩組小鼠的腸道菌確實(shí)出現(xiàn)了比較大的差異，聽著音樂進(jìn)食的小鼠腸道其內(nèi)厚壁菌門細(xì)菌更加豐富，其中典型的益生菌——乳桿菌的豐度顯著高于不聽音樂的小鼠，而常見的條件致病菌——幽門螺桿菌在聽音樂的小鼠腸道內(nèi)豐度也是更低的。換句話說，喂養(yǎng)小鼠過程中為其播放音樂這一干預(yù)，不僅使小鼠更活躍更壯實(shí)，某種程度上還使得小鼠腸道中益生菌的變得更多，而有害菌變得更少。這些多出來的益生菌就像是因?yàn)槟芨兄揭魳匪囆g(shù)而聚集在了能聽到音樂的小鼠體內(nèi)。
腸道菌是怎樣感知到音樂的呢？目前還沒有實(shí)驗(yàn)給出明確的答案。但是我們可以猜想一下，有人或許會(huì)認(rèn)為細(xì)菌根本沒有音樂的概念，只是因?yàn)樾∈蟮拇竽X對(duì)音樂有感受，通過“腦腸軸”改變了腸道的環(huán)境，影響了腸道菌的生長。
但是，或許細(xì)菌真的“聽得到”呢？已經(jīng)有研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)播放白噪聲時(shí)，在5天的實(shí)驗(yàn)期內(nèi)，培養(yǎng)基上的哈茨木霉菌的生長速度提高了7倍，這個(gè)實(shí)驗(yàn)里面可沒有動(dòng)物生理的影響。喜歡音樂的益生菌聚集在常聽音樂的小鼠的腸道中，間接影響了小鼠的大腦使其愛上音樂，這也是有可能的。
壁畫上的“活顏料”和腸道中的“愛樂菌團(tuán)”，都展現(xiàn)了一些微生物愛“藝術(shù)”的一面，從另一個(gè)角度說，在像巖壁和腸道這樣共同的微生態(tài)圈中，各種生物代代演化，譜寫出的生命協(xié)奏曲，也正是藝術(shù)的絕佳體現(xiàn)。如果你是一個(gè)愛藝術(shù)的人，那一定有愛藝術(shù)的細(xì)菌在你周圍！
出品：科普中國
作者：王錦鴻（中國科學(xué)院微生物研究所）
監(jiān)制：中國科普博覽
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