人们与微生物的关系一直很复杂：因为有些微生物会导致疾病，却又因为益生菌在食物和发酵食品生产中的作用而使用它们。17世纪70年代，雷文霍克（1632-1723）第一次在显微镜下看到了微生物，他后来被称为微生物学之父。但在几个世纪之后，科学家们才能够在实验室中轻松地培育它们。现在，微生物生长成为了琼脂艺术的核心：用常见的实验室的琼脂培养基作为画布，利用生长中的生物体创作出草图、绘画，甚至3D艺术品。
***注解***
琼脂，学名琼胶，英文名agar，又名洋菜agar-agar、海东菜、冻粉、琼胶、石花胶、燕菜精、洋粉、寒天、大菜丝，是植物胶的一种，常用海产的麒麟菜、石花菜、江蓠等制成，为无色、无固定形状的固体，溶于热水。在食品工业中应用广泛，亦常用作细菌培养基。为什么叫琼脂，主要是用海南的麒麟菜或石花菜制作出来的。海南的简称就是琼。
琼脂是由海藻中提取的多糖体，是目前世界上用途最广泛的海藻胶之一。它在食品工业、医药工业、日用化工、生物工程等许多方面有着广泛的应用，琼脂用于食品中能明显改变食品的品质，提高食品的档次。价格很高。其特点是具有凝固性、稳定性，能与一些物质形成络合物等物理化学性质，可用作增稠剂、凝固剂、悬浮剂、乳化剂，保鲜剂和稳定剂。广泛用于制造粒粒橙及各种饮料、果冻、冰淇淋、糕点、软糖、罐头、肉制品、八宝粥、银耳燕窝、羹类食品、凉拌食品等等。琼脂在化学工业，医学科研，可作培养基，药膏基及其他用途。
而琼脂平板（英语：AgarPlate）是一种把消毒后的琼脂凝胶加上繁殖微生物所需营养成分后制成的有盖培养皿。由于提供了微生物繁殖的有利条件，琼脂平板能够用来种出不同的微生物。某些特定协助生长用的物质有时也会用到，例如抗生素等。另外在琼脂平板上的细菌因为不受干扰，因此这些细菌在医学或生物学的研究才不会有误差。
****
在过去的五年里，美国微生物学会(ASM)一直在举办琼脂艺术比赛。今年共收到347份来自科学家、非科学家和儿童的参赛作品。参赛者提交了他们创作的琼脂艺术作品的照片，ASM的工作人员对每个类别的作品进行评判，公众在社交媒体上票选出最佳人气奖。
今天公布的获奖作品包括来自奥克兰大学的ArwaHadi描绘的锦鲤和莲花；来自匈牙利SYNLAB有限公司的ZitaPostenyi的《匈牙利民间艺术》(最佳人气)；KoreyAbram的《细菌自画像》和KateLin(儿童)代表世界连通性的《生命的循环》。
微生物生长
几个世纪以前，微生物学家在食物上培养细菌，包括土豆以及凝结的蛋白和肉。罗伯特·科赫（1843-1910）以将微生物与疾病联系起来的一系列原理而闻名，他希望通过使用一种固态，透明且可以消毒的物品来改善细菌的培养。明胶似乎是一个不错的选择，但明胶的问题是：它会在37°C（98.6°F）的温度下溶解，而这是用来培养许多微生物的温度。
德国科赫实验室的助理、插画家AngelinaHesse（1850-1934年）发现，果冻和布丁中使用的成分可用于制造更好的生长培养基。该成分就是琼脂，一种从海藻中分离出来的凝胶状物质。
她把这个想法告诉了也在实验室工作的丈夫。他把这个想法告诉给了科赫公司，科赫公司最终用这个想法培育出了分枝杆菌，也就是结核分歧杆菌。不幸的是，Hesse从未因为她的发现而受到赞扬，但她的贡献彻底改变了科学家培养微生物的方式。
制作琼脂板，需要将琼脂粉与营养物和水混合，在压力下加热灭菌，然后倒入浅盘。冷却后，它会凝固成光滑的半固体表面，用于细菌生长，这是科学家们以前使用的食品培养基的升级版。
科学家们创造了各种琼脂板来满足多种微生物的需求，这些丰富的种类非常适合作为非传统艺术的画布。发现青霉素的科学家Alexander Fleming（1881-1955）是琼脂艺术的早期采用者之一。然而，琼脂艺术几十年来没有发展起来。
艺术遇见科学
ASM琼脂艺术大赛诞生于社交媒体上的“每日一图”系列。2014年12月，当一张来自俄罗斯RositsaTashkova的琼脂艺术图片在网上疯传时，ASM的工作人员有了一个主意。第二年夏天，他们举办了第一次琼脂艺术大赛。
ASM的公关经理KatherineLontok说：“这个想法是让我们的成员参与一些有趣的活动，向外界展示科学家的创造力。”比赛第一年就收到了84份参赛作品。从那以后，这项比赛在各方面都有了发展。
Lontok说：“毫无疑问，人们使用了3D琼脂、孢子和各种不同的有机体，一年比一年复杂。”在前几年的比赛中，参赛作品从自然世界到抽象世界，包括梵高的《星夜》摹本。
用微生物绘画
像其他艺术形式一样，琼脂艺术也涉及一些计划：提出创意，设想构图，选择媒介，选择颜色。但这也需要更多的等待和耐心。微生物被涂在琼脂上，肉眼看不见。然后，在大多数情况下，它们会在琼脂上繁殖，在几天之内揭开画作的面纱。
有些微生物能自然地产生颜色。产生抗生素的链霉菌在碱性条件下会释放蓝绿色色素，在酸性条件下会释放红色色素。众所周知的大肠杆菌可以产生米色。各种颜色的微生物都可以在我们的后院找到。一位琼脂艺术家从他的后院收集土壤，稀释后，将其铺在琼脂平板上，看看会长出什么。经过一段时间的生长，琼脂培养板变成了一个可以用来进行艺术品创作的调色板，在这个例子中，是紫色和黄色的蝴蝶。
另一些微生物经过基因改造，可以发出明亮的粉红色、绿色和蓝色荧光。今年提交的参赛作品中包括一棵由枯草芽孢杆菌(一种典型的米黄色土壤微生物)制成的荧光树。通过引入绿色和红色荧光蛋白的基因，艺术家可以根据他们的艺术需求对这些细菌外观进行定制。
另一位艺术家，来自普林斯顿大学的JanieKim，将自然产生的微生物和工程微生物结合在一起，创造了“海洋宇宙”，代表细菌和海绵、乌贼、鱼和藻类之间的共生关系。其中一种细菌来自经过改造的实验室菌株，可产生蓝色，而黄色和白色的细菌来自艺术家的皮肤。艺术家通过将不同种类的细菌混合在一起，创造出了绿色。
“这两种细菌能够共存来创造艺术，就像海洋共生一样，”Kim说。
除了用牙签将微生物画在琼脂上之外，琼脂艺术家还使用复杂的工具来创作自己的作品。2017年比赛的获胜者使用自动分液器将酵母培养物的纳米液滴“影印”在琼脂板上；每一滴都可以生成一个单独的酵母菌落，最终形成大海日落的景象。在19世纪80年代，包括GeorgesSeurat在内的艺术家们发展了一种点彩画技法之后，艺术家们将这种技法称为生物点画法。
你好，世界
虽然微生物一直在我们身边，但大多数都看不见。琼脂艺术家改变了这一点，揭示了一个仅受微生物调色板和创造者想象力限制的无形世界。现在，琼脂艺术已被纳入丹麦艺术课程，并在2019年联合国大会期间的一项活动中亮相。它也是由DIY生物学实验室制作的，而且ASM琼脂艺术竞赛也激发了世界各地的其他比赛。
“这是一个很好的宣传工具，”Lontok说。“它显示了微生物的美丽和多样性，”这是微生物学中一直被忽视的一面。
原文链接：https://www.nationalgeographic.com/science/2019/11/agar-art-contest-winners-create-gorgeous-art-from-live-bacteria/
***
责任编辑：计欣晔
文章来源：科学猫科普
