在建筑材料中注入活的微生物已經(jīng)給建筑業(yè)帶來(lái)了新的創(chuàng)新動(dòng)力。例如，2006年荷蘭微生物學(xué)家發(fā)明了一種可以自愈的混凝土。這種混凝土中含有芽孢桿菌和它的食物——乳酸鈣。芽孢桿菌能在混凝土中茁壯成長(zhǎng)，產(chǎn)生的孢子可以在沒(méi)有任何食物或氧氣的情況下存活四年之久。當(dāng)混凝土中出現(xiàn)裂縫時(shí)，有了空氣，芽孢桿菌就會(huì)以乳酸鈣為食，進(jìn)行繁殖，產(chǎn)生碳酸鈣，來(lái)修復(fù)混凝土中出現(xiàn)的裂縫。

　　現(xiàn)在，研究人員利用微生物開(kāi)發(fā)出一種“活”的混凝土。制造這種混凝土的主角是聚球藻——一種生活在海洋的藍(lán)細(xì)菌。聚球藻通過(guò)光合作用，吸收陽(yáng)光、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和二氧化碳，并吐出碳酸鈣。碳酸鈣是組成貝殼和水泥的主要成分。

　　研究人員先在含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的海水中培養(yǎng)聚球藻，然后將聚球藻以及它的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與明膠、沙子混合在一起，加熱到30℃。再將混合物倒入一個(gè)模具，冷卻后明膠開(kāi)始凝固，形成一個(gè)膠狀的“支架”，讓更多的聚球藻在里面生長(zhǎng)、繁殖。聚球藻在整個(gè)結(jié)構(gòu)中制造出碳酸鈣，柔軟的凝膠逐漸變硬，將沙子固定住。這一過(guò)程類似于貝殼的形成。整個(gè)過(guò)程只需要幾個(gè)小時(shí)。

　　這樣制造出來(lái)的建筑模件能部分地自我繁殖。假設(shè)這是一塊磚，把這塊磚拆開(kāi)來(lái)，留一半在模具里，然后在模具中加入一批新的明膠和沙子，磚上的聚球藻就會(huì)長(zhǎng)入新的一半，產(chǎn)生全新的一塊磚。這樣，一生二，二生四……從理論上講，可以永久地進(jìn)行下去。

　　聚球藻生長(zhǎng)需要吸收二氧化碳，進(jìn)行光合作用，所以制造這種混凝土，會(huì)吸收溫室氣體。而制造傳統(tǒng)的混凝土則相反，因?yàn)闊扑?，需要燃燒大量的化石燃料，將溫室氣體排到大氣中。據(jù)估計(jì)，水泥工業(yè)排放的二氧化碳約占全球碳排放的7%。

　　測(cè)試表明，“活”混凝土的抗裂性要優(yōu)于傳統(tǒng)混凝土。不過(guò)很遺憾，作為一種建筑材料，它有一個(gè)致命的缺陷：硬度不夠。傳統(tǒng)的混凝土由碎石、沙子和水泥組成，硬度較大;而“活”混凝土還達(dá)不到那么高的硬度，更接近硬化的砂漿(單純水泥和沙子的混合物)。研究人員計(jì)劃用沙子以外的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，希望能改進(jìn)它的硬度。

　　因此，“活”混凝土目前還無(wú)法完全取代傳統(tǒng)混凝土。但它可以幫助人們?cè)谫Y源匱乏的地區(qū)——例如在沙漠中或其他星球上的人類定居點(diǎn)——建造建筑物。因?yàn)橹灰嘘?yáng)光和二氧化碳，再加上一些水和一點(diǎn)點(diǎn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，聚球藻就能生長(zhǎng)。

　　這項(xiàng)發(fā)明還給我們一個(gè)耐人尋味的啟發(fā)，未來(lái)蓋房子的時(shí)候，在建筑材料中添加不同類型的微生物，可以讓房子與周圍的環(huán)境實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。這些微生物可以做諸如修復(fù)建筑物上的裂縫，或者感知空氣中的毒素發(fā)出預(yù)警之類的事情。如果這種微生物自然界沒(méi)有，我們還可以根據(jù)需要通過(guò)遺傳工程制造出它來(lái)。