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現(xiàn)代遺傳學(xué)之父 Gregor Mendel（格雷戈爾 · 孟德爾）的酵母肖像，來源：yeastart.org

《湯罐頭》酵母肖像，來源：yeastart.org

這不是 Georges Seurat（喬治 · 修拉）的點彩畫，不是 Andrew Warhol（安迪 · 沃霍爾）的湯罐頭，也不是媽媽的十字繡。這是由紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)中心的科學(xué)家以基因改造過的活酵母為顏料創(chuàng)造出的兩幅圖像——湯罐頭和現(xiàn)代遺傳學(xué)之父 Gregor Mendel（格雷戈爾 · 孟德爾）的肖像。

酵母可以被用來畫畫嗎？我們先來了解一下酵母是什么。

酵母是一種真菌，泛指能發(fā)酵糖類的各種單細胞微生物。我們很難想象人類會在沒有呼吸的情況下生活，但許多微生物可以在無氧的環(huán)境中生長和生存。發(fā)酵就是在厭氧途徑下，利用糖為活細胞產(chǎn)生能量的過程。發(fā)酵分為乳酸發(fā)酵和酒精發(fā)酵這兩種主要類型。

" 發(fā)酵 " 一詞來自拉丁語"fervere"，意思是沸騰，發(fā)酵過程中產(chǎn)生的二氧化碳氣泡使液體看起來像是在沸騰。英語中發(fā)酵一詞fermentation是從 fervere 派生而來的，原意為 " 翻騰 "，它描述果汁或麥芽在發(fā)酵時產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象。

發(fā)酵的歷史十分悠久。考古學(xué)家在中國挖掘出的陶罐中就發(fā)現(xiàn)了某種發(fā)酵飲料的痕跡，就此，科學(xué)家推測，早在公元前 7000 年的新石器時代，人類就開始使用發(fā)酵技術(shù)。

發(fā)酵現(xiàn)象早已被人們所認識，但了解它的本質(zhì)卻是近 200 年的事。Antonie van Leeuwenhoek （安東尼 · 范 · 列文虎克）于 1665 年首次用顯微鏡觀察到微生物，為 200 年后科學(xué)家探索發(fā)酵的本質(zhì)奠下基礎(chǔ)。1857 年，法國科學(xué)家 Louis Pasteur（路易 · 巴斯德）將空氣通進釀酒液，他發(fā)現(xiàn)，在酵母的細胞量增加的同時，酒精的生成量減少了。就此，巴斯德總結(jié)，釀造酒精歸結(jié)于酵母體的發(fā)酵作用。發(fā)酵需要活細胞，酵母在這一過程中起著至關(guān)重要的作用，后來人們將此現(xiàn)象稱為 " 巴斯德效應(yīng) "。

自古以來，無論東、西方，只要是人類文化蓬勃發(fā)展的地方，都會發(fā)現(xiàn)發(fā)酵留下的痕跡，發(fā)酵在人類文明中十分重要。酵母被看作是當今生物技術(shù)的主力軍，常被用于合成生物學(xué)的研究，其成果多種多樣，如食品生產(chǎn)、啤酒和葡萄酒生產(chǎn)、疫苗制造、塑料生產(chǎn)和碳捕獲等等。

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在綺麗浪漫的風景中學(xué)習(xí)色彩理論；從鬼斧神工的自然中捕捉精美的構(gòu)圖，藝術(shù)家不斷地從社會各領(lǐng)域的進步中獲取點點靈感；從顏料到細菌，繪畫形式也已遠超傳統(tǒng)的方式。

《大碗島的星期天下午》，來源：wiki

1886 年，Georges Seurat（喬治 · 修拉）和 Paul Signac（保羅 · 西尼亞克）作為后期印象畫派的代表人物，創(chuàng)造了一種用圓形色點進行點彩的畫法。修拉的代表作《大碗島的星期天下午》，畫面上布滿了精密、細致排列的小圓點，這些小圓點是用不加調(diào)和的暖、冷色以及相近色、互補色等堆積而成的，在欣賞者一定距離的視角范圍內(nèi)觀看，形成了極為鮮艷和飽滿的色彩效果。

回顧我們開頭提到的酵母作畫，那是紐約大學(xué)格羅斯曼醫(yī)學(xué)院博克實驗室小組探索的一種新技術(shù)：研究人員對酵母細胞進行基因改造，使其表達不同的顏色，數(shù)以萬計含有酵母的微小液滴以優(yōu)美的排列方式被種植在瓊脂板上——就像點畫法一樣，小點簇形成圖像后在培育箱中生長，這種效果被稱為" 生物點彩法 "。

《帶珍珠耳環(huán)耳環(huán)的少女》酵母肖像，來源：yeastart.org

為了創(chuàng)建這些圖像，科學(xué)家們編寫了一個機器人程序，通過聲波將微小的液體酵母液滴輸入到瓊脂生長板上的微型細胞中。

定形后，下一步就是填色。該團隊培育了含有不同植物色素的菌株以填充" 顏料盒 "。根據(jù)實驗室技術(shù)人員 Jasmine Temple 的說法，當前的調(diào)色板包含 11 種顏色：黑色、白色、灰色、深橙色、淺橙色、深黃色、淺黃色、紅色、粉紅色、紫色和藍色。

調(diào)色板中的各種酵母顏色。來源：yeastart.org

Boeke 將酵母細胞接種帶有色素的細菌，這樣的酵母接種物被稱為" 生物像素 "。生物像素被逐個地噴射在倒置的瓊脂板上以 " 打印 " 出圖片，菌落在培養(yǎng)箱中放置生長了幾天后，圖像好像活了一樣，酵母細胞會在幾天內(nèi)增長。在數(shù)周內(nèi)，畫作的顏色會越來越鮮艷。

酵母藝術(shù)作品《紐約市日落時分天際線》在 4 C 下放置 14 天后，來源：yeastart.org

酵母藝術(shù)逐漸形成了一種新興的藝術(shù)流派，這張捕捉紐約市日落時分天際線的圖像在 2016 年 FASEB 生物藝術(shù)比賽中獲獎。下面我們欣賞一些酵母藝術(shù)作品。

酵母藝術(shù)作品《夢露頭像》。來源：yeastart.org

酵母藝術(shù)作品《吶喊》。來源：yeastart.org

酵母藝術(shù)作品《小豬》。來源：yeastart.org

酵母藝術(shù)作品《美人魚》。來源：yeastart.org

酵母藝術(shù)作品《維特魯人》。來源：yeastart.org

藝術(shù)可以通過與科學(xué)的結(jié)合，無限延展邊界，將一些未來的可能性具象化。隨著我們繼續(xù)繪制和重塑人類在生態(tài)系統(tǒng)中的角色，我們是不是可以猜測，酵母能成為未來可持續(xù)設(shè)計問題的答案？