本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
加利福尼亞州聖克魯斯真菌聯合會的官方座右銘是“下雨時,它會產生孢子。” 一年中的大部分時間,許多真菌物種潛伏在地下被稱為“菌絲體”的纖維網中,對於地上的真菌愛好者來說是不可見的。但是,在良好的噴灑下,蘑菇(真菌的繁殖部分)會衝破表面,並且開始採集。如果採集者知道一位名叫菲爾·羅斯的發明家可以全年用蘑菇為他們的房屋提供傢俱就好了。
我第一次瞭解羅斯是在參觀聖克魯斯藝術與歷史博物館的蘑菇展覽時。他的椅子和桌子融合了不尋常的《摩登原始人》美學和20世紀60年代的時尚感,由蘑菇複合材料製成,有望為參觀者提供一種新的、可持續的木材、塑膠和其他材料的替代品。這些蘑菇產品都是天然的、無毒的且可堆肥的。羅斯共同創立了一家名為 Mycoworks 的公司來生產它們,這是使蘑菇材料成為主流的小型運動的一部分。但是,即使經過多年的研究,仍不清楚蘑菇會繼續隱藏在默默無聞之中,還是會爆發成主流。
羅斯在談到蘑菇結構的實驗時說:“它看起來很像外星人的手術。” 即使經過多年的建造,這位從廚師轉型為藝術家再轉型為發明家的人說,他仍然在學習如何生產他的材料。最終產品點綴著棕色和棕褐色斑點,類似於風化的岩石,但感覺只比紙板稍粗糙一些。
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藝術家、發明家和傢俱製造商菲爾·羅斯,戴著他的蘑菇“容器”之一。
羅斯從碳基農業副產品(如玉米皮或鋸末)開始,並新增一些菌絲組織。這種培養物來自靈芝,一種在其定殖表面形成栗色碟子的蘑菇。最重要的是,它在室溫下生長,非常適合旨在降低能源成本的實驗室。
菌絲體在幾周內以鋸末為食,並形成巨大的纖維網。然後,羅斯將生長中的結構轉移到模具中,纖維會生長以填充容器的形狀,無論是磚形還是椅形。接下來,羅斯將結構放入烤箱中使蛋白質變性並殺死真菌。(一個類似的過程會製備木製傢俱。)他在傢俱上新增木腿以提供結構支撐。最終產品由蘑菇複合材料組成,其中包含幾丁質——這種物質也為甲蟲殼增加了結構。羅斯告訴我,如果我開始感到絕望,它也是可以食用的。
透過調整營養和其他因素,該材料可以像輕木一樣硬,也可以像軟木一樣軟。羅斯專注於磚塊和傢俱,但一家位於紐約的公司 Ecovative 開發了基於蘑菇的纖維板和泡沫替代品用於包裝。戴爾使用後者來運輸筆記型電腦。
蘑菇磚。圖片由娜塔莉·雅採維奇提供
加利福尼亞大學伯克利分校的機械工程博士研究員索尼亞·特拉瓦利尼在過去三年裡一直在研究羅斯的材料,拉伸和擠壓蘑菇磚並記錄結果。她還測試了可能影響採用的特性,如氣味。“人們認為它有木質的味道,”特拉瓦利尼說,但不是以一種不好的方式。她設想擴大生產規模,以取代用原油生產的泡沫和透過伐木生產的木材。
如果蘑菇是一種奇蹟材料,為什麼我們不能在宜家購買蘑菇沙發呢?我向幾位生物材料專家詢問了意見。
哈佛設計學院的工程師和生物材料講師薩爾曼·克雷格表示,這種材料的廣泛應用似乎“非常有希望”,特別是作為一種類似磚的建築材料。但他聲稱,真正的挑戰在於如何在不損害其可持續性的前提下,使材料在室外持久耐用。(許多戶外材料需要在高溫下長時間烘烤,或新增不可持續的成分。)
“對於新產品,人們有很多懷疑,”環境建築策略公司(一家幫助管理可持續建築專案的諮詢公司)的材料專家安賈內特·格林補充說。
成本也無濟於事。格林的團隊計算出,蘑菇材料的成本可能比傳統替代品高出 40%。一位客戶曾經差點使用蘑菇隔熱材料,但由於該材料太貴而退縮了。
儘管如此,格林表示,該材料具有巨大的前景。“我認為它遠遠優於其他產品,”她說。“它解決了許多問題。”雖然許多其他複合材料需要致癌樹脂才能將其粘合在一起,但蘑菇複合材料可以自然地粘合在一起。這種環境效益具有經濟回報。建築和維護團隊無需穿著防護服即可使用該材料,也不需要進行有毒化學品培訓。
用真菌鍛造的容器
目前,用蘑菇製成的城市似乎還很遙遠。只有一家零售商直接向消費者銷售羅斯的產品——舊金山的 Residence Workshop。我參觀了這家商店,親自坐了一把椅子。我那傢俱簡陋的公寓不會很快擁有任何蘑菇製品;一個凳子售價 300 美元,一把椅子售價 3,000 美元。
這些錢買不到舒適。椅子的不平坦的表面和缺乏緩衝讓我想起,我與其說是在坐著,不如說是在嘗試對未來的一種潛在設想,這種設想包括用蘑菇隔熱的牆壁和沒有泡沫顆粒。我願意為支援一個可能無法實現更環保未來的信念付出多少錢?14 個凳子中的 13 個已經售出,一個價值 250 美元的容器現在放在 Twitter 的一個辦公室咖啡館中。但很難說購買者是否認同羅斯對可持續世界的夢想,還是僅僅欣賞其新奇性。即使他們確實認同他的目標,也很難說一把蘑菇椅子是為更環保的未來提供 3,000 美元資金的最佳方式。單獨來看,這些作品似乎是可持續發展的象徵——象徵意義豐富,但影響力不足。
作者和一把價值 3000 美元的蘑菇椅
但我不能完全忽視這種傢俱引發蘑菇革命的潛力。很容易將包裝扔掉而不考慮其材料,但對羅斯的椅子來說不可能這樣做。哈佛設計學院的克雷格在談到蘑菇技術時說,“如果它要產生真正的影響,它應該具有視覺效果並受到讚揚。”
從這個角度來看,蘑菇椅子可能是通往蘑菇未來夢想的燈塔。至少,它們讓我意識到存在這樣一個夢想。
娜塔莉·雅採維奇是加利福尼亞大學聖克魯斯分校科學傳播專案的記者。她擁有哈佛大學的進化生物學學士學位。如需瞭解更多她的作品,請訪問她的網站或在 Twitter 上關注她@NatalieJacewicz。