开到荼蘼是微小生灵

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来，先猜猜看，这是什么？

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这又是什么？
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如果觉得以上图案的梦幻程度实在有超出你的想象，不大好确认的话。那么来看看这两只吧——
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此时一定有人已经脱口而出了：哦，细菌培养皿啊！
0 S' r+ Q  C! a: L8 ]8 {- q, g( @答对了，加十分！前两幅漂亮得不可思议的画，那的确是细菌画的。
/ i6 R8 {7 R' v3 W4 G% S" o搜集了这些“画儿”的人，名叫Herbert Levine，是来自美国加州大学圣迭戈分校的一位生物学家，做的细菌研究，工作重点在于搞清楚细菌耐药性的根源。所以你可以想象，他们家实验室里养满了诸如金黄葡萄球菌超级细菌这样一类东东。每天，HL老师带领着自己的团队，喂养不辍，就为了从一些基础的生物过程中，找到细菌们争取资源和空间的秘密法宝。一般来说，他们是通过控制温度和食物源（营养源）来调整其生长模式，这样便能初步观察到这些生物的生存谋略。
但HL老师显然不甘于那么不浪漫的本职，人家可是一位有着文艺细胞的科学家——所以长了个心眼，悄悄地把实验做得非常好看，最后竟变成艺术品来和大家一起欣赏。老师后来在论文里介绍到，他发现细菌有一种自构建能力，能在各种环境下长出不同分布模式，只要加以适当的表现就可形成为视觉上可感的图像。就像下图，被他称作典型的枝状模式，由一种 P. dendritiformis 细菌在贫营养的条件下生成。
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一般来说，实验室里养菌需要用到一种LB液体培养基，里面包括蛋白胨、氯化钠等成分，辅以适量琼脂以供菌们消耗。但上面a图中这个培养皿，蛋白胨浓度大大低于标准的10克/升，仅有2克/升，琼脂浓度也只有可怜的2%，实在有饿死它们的嫌疑。实验开始时，研究人员先让培养液在温度为25℃、湿度为50%的环境下干燥，随后把一滴大约含有1万个细菌的液滴滴入培养皿，让它们长了两天，扩散出直径为5厘米的一个区域，接着就置于显微镜下观察。前三幅都是通过偏光显微镜看到的，a图为整个概貌，b图为细菌生长中产生的一种液体，c图是放大500倍的局部，而d图则是电镜下面的细菌样子。看到这景象，不得不赞叹它们可真是没有条件创造条件也要长的呢！
下面是一组不同生长条件下另一种 Paenibacillus 菌长出来的效果。a的条件是蛋白胨浓度7.5克/升，琼脂2.25%；b的条件是蛋白胨浓度20克/升，琼脂2.0%；c的条件是蛋白胨浓度15克/升，琼脂2.25%；d的条件是蛋白胨浓度20克/升，琼脂2.25%。显然，模式还渐趋复杂来着。

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接下来的这个画面显示菌们自行发生了形态转变，从枝状模式转向了手性模式，原因竟然是遇到了研究人员放入的真菌（图b中亮点）。
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下面这个是卷曲枝状模式，细菌们越过障碍物（细胞）生长而获得的图案。
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还有一种不同于以上几种的涡状模式——

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最令人赞叹的一点是菌们十分机灵，能够将自己掩藏在抗生素鞭长莫及之处，以下图案可充分说明这一点，b加入了抗生素磺胺类药物，c加入了抗生素氨苄青霉素，d中则两种都加了，毫无疑问，它们仍然在生长！在对抗过程中，细菌之间也产生了更强的合作。

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当然，HL老师实际当做的要比做点儿观察复杂许多，还涉及到了以数学建模的方式去预测细菌模式等工作。下图中，左边是一组实际生长得到的图案，右边是计算机模拟的结果（此处颜色根据细菌密度而设置，不同的颜色正好显示了不同的生长阶段），可以看到，两者很接近。

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细菌作为艺术（带视频）

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呃，微生物的花开啊~