未来用真菌建造房屋或不是梦

来源：参考消息

编译：郭骏

据美国有线电视新闻网网站4月30日报道，住在由真菌和细菌建成的房子里听起来像是科幻小说中的情节，但根据一项新研究，研究人员现在离最终将其变为现实又近了一步。

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美国蒙大拿州的一个研究团队培育出紧密相连、海绵状菌丝体团块(一种连接地下真菌网络的类似根状结构)，并将其作为一种框架，用于制造一种有生命的、能够自我修复的建筑材料。

利用生物材料建造能够承受载荷的耐用结构，仍然是需要耗费多年时间才能实现的目标。4月16日发表在美国《细胞报告·物理科学》杂志上的一篇研究论文说，上述成果是朝着创造一种可持续的水泥替代品迈出的重要一步。

英国皇家国际问题研究所的数据显示，全球每年生产的水泥超过40亿吨，产生的碳排放约占全球碳排放总量的8%。

上述研究论文的资深作者切尔茜·赫弗兰说：“我们提出问题：‘我们能否换一种做法、转而采用生物学技术？’这就是我们的愿景。”她是蒙大拿州立大学博兹曼分校机械与工业工程助理教授。

该研究论文的作者们将能产生碳酸钙的细菌引入真菌菌丝体中。通过生物矿化过程，碳酸钙使原本黏糊糊、柔韧的菌丝体硬化成坚硬的骨状结构。

“将生物矿化并用作建筑材料的做法并非我们首创……但如果你想让细菌存活更长时间，以便用它们做更多事情，那么延长它们的生存能力就会面临一些挑战，”赫弗兰说，“这就是我们给它们提供真菌菌丝体支架的原因，因为菌丝体本身非常坚固，在自然界中，有时它会进行自我生物矿化。”

研究团队曾尝试让这种名为粗糙脉孢菌的真菌进行自我生物矿化，但后来发现，对它进行灭杀后加入某种细菌，有助于在更短时间内获得更坚硬材料。他们使用的这种细菌是巴氏芽孢八叠球菌，在代谢尿素(尿素对细菌而言就像食物一样)之后，它会在真菌菌丝周围形成碳酸钙的晶体网。

其他生物矿化建筑材料只能“存活”几天，但赫弗兰说，她的团队能够使细菌保持至少4周的活性，其最终目标是，把保持活性的时间延长到几个月甚至几年。

“我们对下一步工作感到非常兴奋。我们可以提出这样的问题：‘我们能堵住这种材料中的裂缝吗？’或者‘我们能利用这些细菌实现某些用途吗？’比如，想象一下，你的房子墙体是用这些材料搭建的，如果房子里空气质量很差，它们能发出亮光(提示)吗？”赫弗兰说，“以前，我们无法这样做，因为细菌活性不够，但现在它们活性很足。”

未参与这项研究的生物工程师阿维纳什·曼朱拉-巴萨瓦纳说，生物建筑材料在取代水泥用于修建住宅、围栏或其他建筑之前，需要接受更多测试。

“目前这些试验都是在小范围内进行的……它们不一定能反映大块材料的特性，”美国东北大学高级研究科学家曼朱拉-巴萨瓦纳说，“在谈到建筑材料时，人们感兴趣的不是硬度，而是强度和承重能力。”

虽然生物建筑材料的强度和耐久性尚不能与混凝土相提并论，但赫弗兰说，菌丝体仍然是一种很有前途的基础物质。

曼朱拉-巴萨瓦纳说：“我认为，未来它们或许能用于修建单层建筑等整体较小的结构——这是非常可行的。这可能需要5到10年时间。”