打虎亭汉墓地宫中保存的《宴饮百戏图》和《豆腐制作图》等画像石刻，杏耀详细记录了东汉时期人们的衣食住行，在中国考古和美术史上具有极高的地位。

 

然而，近年来打虎亭汉墓墓室墙壁上爆发白色菌斑。这些白斑是什么，它们来自哪里，是如何进入墓室的， 杏耀平台 ，又是如何在这里“定居”“繁衍”的，一直困扰着科研工作者。

 

2020年起，在科技部“十三五”重点研发项目“墓葬壁画原位保护关键技术研究”项目资助下，敦煌研究院、东南大学、中国科学院南京土壤研究所（以下简称土壤所）联合国内外多家研究单位，结合野外调查、扩增子和宏基因组测序、菌株生理生化鉴定和生物交互实验开展研究。

 

近日，刊发于《美国科学院院刊》上的一篇“亮点文章”，公布了该团队的最新研究发现：打虎亭汉墓内的温湿度稳定的黑暗环境，吸引弹尾跳虫携带放线菌进入到地下墓室，而放线菌在墓室内又大量繁殖，让墓室墙壁“菌迹斑斑”。

 

“这是国内外首次在文保微生物领域应用的生态学理论研究。”3月30日，冯有智接受科技日报记者采访时说。

 

作为论文的共同通讯作者，冯有智至今仍记得2020年7月初次为打虎亭汉墓“问诊”的画面，“当时墓室壁画和墙壁上已经长满了白色菌斑。”他回忆，团队先后采集壁画上的白斑、墓室周边的土壤样品，并测量细菌和真核微生物群落差异和共性，随后发现墓室内的微生物主要由放线菌和弹尾跳虫主导，并来自周边土壤。

 

“通过监测了半年内的墓室内水分和温度变化，发现温湿度稳定的黑暗环境，吸引了周边土壤中的弹尾跳虫入住。”冯有智介绍，弹尾跳虫是一种原始昆虫，广泛分布于全世界各种土壤和落叶层中，进入墓室后，它们会在砖石下栖身，更重要的是，弹尾跳虫还带来了一位“闺蜜”——放线菌。

 

“放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的原核生物。弹尾跳虫与放线菌是互利共生的。”冯有智说，放线菌会释放信号分子土臭素，吸引弹尾跳虫来捕食，以增加自身的扩散能力；作为回报，杏耀注册放线菌产生的抗生素还可以提高弹尾跳虫对病原微生物的抵抗力。

 

放线菌“登堂入室”后，开始在墓室里营造自己的地下王国。论文的第一作者、土壤所博士生刘文静介绍，放线菌有较强的大分子底物代谢能力，这让它们相较于其他细菌，更容易在墓室墙壁或者壁画上定殖、生长。同时，它们能产生多种抗菌类物质，从而抑制其他细菌生长。而放线菌一旦在地下墓室繁殖，会持续释放土臭素，吸引更多的弹尾跳虫携带更多的放线菌进入，最终导致了打虎亭汉墓微生物的爆发。

 

“在人类已发现的墓室和地下空穴中，此类白色菌斑普遍存在，例如法国的拉斯科洞窟壁画、西班牙的阿尔塔米拉洞窟壁画。”冯有智说，此次的研究表明，微生物物种互利和竞争等生态过程的协同是墓葬、洞窟等地下文化遗址的微生物组来源、迁入、定殖和爆发的重要途径之一。

 

他认为，结合前人在微生物学和环境微生物学上的认知，将有利于科学家们了解、制定和实施有效的文保措施。