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豆知識補給站—被一點一滴吃掉的畫作

我們的藝術品 微生物的餐桌

702期

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文—顧曉哲

天啊!名畫裡面竟然住著一群不速之客,不僅一賴就上百年,而且還大啖顏料?近年,人們正努力從微生物的餐桌上,搶回屬於人類的珍貴資產,讓這些文化寶藏可以繼續為後代所讚嘆。

1940年,4名法國年輕人在多爾多涅河地區,意外發現了拉斯科(Lascaux)洞窟。洞窟裡面有大約600幅令人印象深刻的史前壁畫。這些壁畫出自舊石器時代晚期的克羅馬儂人(Cro-Magnon)之手,年代可以追溯到奧瑞納文化(Aurignacian)晚期,即大約西元前1萬5千年至1萬3千年。牆壁上的畫作是用礦物顏料和動物脂肪混合而成的,分別是黃色、紅色、棕色和黑色的各種陰影。

1948年,拉斯科洞窟開始對外開放參觀,大批的參觀遊客慕名而來。但到了1963年時,法國政府卻宣布:拉斯科洞窟將對一般大眾無限期關閉!

洞窟壁畫的美麗與哀愁

原來,隨著拉斯科洞窟開放參觀之後,裡面的壁畫開始出現了變化,漸漸地失去了光彩,甚至慢慢地消失,原因就是工人和遊客們的湧入,將大量土壤和汗液中存在的有機化合物帶入了洞窟,再加上人們的活動,使二氧化碳的濃度幾乎達到不受控制的程度。讓問題更為惡化的因素,還有安裝在洞窟中幾乎24小時不中斷的照明。

二氧化碳、外來有機物加上照明,讓壁畫上的藻類大量生長,破壞了原本讓有機分子礦化的細菌與真菌的生長平衡;一萬多年來,相安無事的這些微生物群,因為人類的干擾,原本的生長平衡遭到破壞。微生物群為了適應環境的改變,重新取得生長平衡,而生長過程中破壞了壁畫。法國政府是為了阻止拉斯科洞窟壁畫永遠消失的悲劇發生,才宣布洞窟不再對外開放。

拉斯科洞窟也許是微生物可能對藝術品造成損害的最具代表性例子。也因為拉斯科洞窟的關閉事件,讓人們對於「微生物是否在文化遺產中扮演破壞角色」這項爭論,獲得深刻理解與教訓。

其實,收藏在博物館或是歷史建築裡、年份動輒數十年或是數百年的藝術畫作,都「生活」著許多不同的微生物群。以一幅17世紀由卡洛.波諾尼(Carlo Bononi)創作,名為《聖母加冕典禮》(Incoronazione della Vergine)的文藝復興時期繪畫為例,研究顯示這個畫作上面已經擁有自己的一個小生態系統,每一層的油漆與青漆,都住著不同類群的真菌與細菌,這些真菌與細菌就是以畫作的材料當作食物,啃食著這珍貴的人類文化資產。所以,當你正在觀賞這幅畫作的同時,你也正在看著一個活生生的生態系統。

不同真菌 藝術「品味」各不相同

油畫顏料有各種不同的化學性質:呈現藍色與綠色的氧化銅;呈現白色與亮黃色的鉛和錫;呈現亮紅色的硃砂;呈現紅色、棕色與黃色的氧化鐵。繪畫上層的紅色油漆還帶有紅色紫膠(red lac)的化學特徵,而紅色紫膠是來自植物或昆蟲的蟲漆酸(laccaic acid)所製成的一種染料。在適當的條件下,這些物質成為了微生物的理想營養成分。也因為這樣,繪畫的鮮豔色彩會隨著微生物的生長而漸漸失去光彩。

不同種類的真菌也會以不同的色素為食,並在不同的環境條件下生長。在《聖母加冕典禮》這幅畫的深棕色與紅色顏料部分,科學家發現了常見於圖書館內的麴菌(Aspergillus)與青黴菌(Penicillium)。在一些黃色和粉紅色的區域,則發現了枝孢菌屬(Cladosporium)的真菌孢子。真菌也很可能處於休眠狀態,隱藏在油漆層之間長達數個世紀,但是如果溫度和濕度適合微生物生長,那麼這幅無價的畫作可能就會成為破壞性微生物生長的沃土。

每一幅畫上都有特有的微生物群。因為這樣的特徵,反而構成鑒定畫作真偽的「活」證據,透過分析畫作上的微生物群或是DNA組成,甚至還可以了解到這幅畫作,在過去幾十年或是幾百年來的儲藏、轉讓以及修復過程的所有歷史痕跡!

將計就計!來自真菌的染料

真菌除了會分解破壞畫作上的染料,另一方面,也會產生天然的顏色,進而被藝術家用來作為創作的染料。

較為人熟知的,是由小孢綠杯盤菌(Chlorociboria aeruginascens)所產生、被稱為盤菌木素(xylindein)的藍綠色素,自15世紀以來就被當成顏料使用。在15世紀的義大利和17世紀的德國,盤菌木素染色的木皮被用於裝飾和設計木製樂器,這種工藝品稱為鑲嵌工藝(marquetry)。使用自然染成綠色的木材,自18世紀起開始減少,這可能是由於木材的來源短缺,以及其他用於木材著色的天然(植物性)染色劑和染料的使用增加所致。到了19世紀,除了極少數例外,使用天然藍綠色染色的木材幾乎完全消失了。

另外,盤菌木素之所以幾百年來持續被人類應用,正是因為它相當地穩定,可以在長時間的高溫、紫外線照射與電應力(electrical stress)等各種影響下,仍然保持原本的色調。有些染上盤菌木素的木材,在歷經百年之後,顏色竟然一樣鮮豔。也因為這樣,奧勒岡州立大學(Oregon State University)的物理學家如今開始研究,把盤菌木素作為電子材料的可行性。

除了藍綠色的盤菌木素,其他常見真菌顏料還有來自革節孢菌(Scytalidium cuboideum)的龍血(draconin red),以及同樣來自不同種革節孢菌(S. ganodermophtherum)的黃色顏料。

臺灣的廟宇壁畫上 也住著不速之客

臺灣地處熱帶與亞熱帶交界的島嶼氣候,潮濕又溫熱的氣候,加上紙張與有機顏料可以提供微生物生長的充足養分,因此畫作很容易就會滋生真菌,進而產生褐色的菌斑,或是使畫作發黃變色。

以臺南市一級古蹟大天后宮為例,1956年彩繪匠師陳玉峰在螭庭牆壁上,繪下《竹溪六逸》,這幅畫作在1997年時由丁清石重繪。近年該畫作由臺南藝術大學負責修復。修復報告評估畫作受損主因為「鹽化」,但生物性的破壞應該也占了很重要的角色。

另外,同樣是出自陳玉峰之手,於1961年完成、位於北港朝天宮裡的畫作,也因為年久受到微生物的侵害而產生點點霉斑。三級古蹟善化慶安宮的主殿左右各有《三顧茅廬》、《渭水聘賢》兩幅畫,完成於1952年,出自潘春源之手,兩幅珍貴藝術同樣受到年久而生的化學性與生物性的破壞。

近幾十年來,廟宇與民間藝術創作的自然毀損問題與相應的修復工作,漸漸受到重視,除去畫作上微生物的方法分成物理性和化學性兩種,物理性的方式有利用伽瑪射線照射殺細菌與真菌,非常有效,不過伽瑪射線會造成畫作材料的老化。化學處理包括液體殺菌劑和氣體薰蒸,不過,殺菌劑的使用有嚴格規範,用於文化遺產的化學藥劑,更必須通過針對歷史性材料的各種測試,例如對顏料、有機黏合劑或紙張的相容性,還要避免在長期作用下對畫作的顏彩產生影響。

更多的文物保存研究正在進行,人們正努力從微生物的餐桌上,搶回屬於人類的珍貴資產,讓這些文化寶藏可以繼續為後代所讚嘆。

延伸閱讀

1. 陳如楓,2003,陳玉峰廟宇彩繪藝術之研究,屏東師範學院視覺藝術教育學系碩士論文。

2. 鐘雯莉,2011,真實性精神落實於台灣古蹟修復之現況:以寺廟彩繪修復為例,國立臺南藝術大學博物館學與古物維護研究所碩士論文。

3. Caselli et al. 2018. Characterization of biodegradation in a 17th century easel painting and potential for a biological approach. PLoS ONE 13(12): e0207630.

4. Kalra et al. 2020. Fungi as a potential source of pigments: harnessing filamentous fungi. Front Chem 8:369.

5. Ramamurthi et al. 1957. A revision of the North American species of Chlorociboria (Scerotiniaceae). Mycologia 49: 854-863.

作者簡介

顧曉哲

「我不是正在研究菇,就是在前往研究菇的路上。」一路上,獲得真菌學博士,著有《菇的呼風喚雨史》,下一步朝向生物科普教育。

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