索尔顿海的细菌遭遇

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索尔顿海是加利福尼亚州最大的湖泊,沿圣安地列斯断层延伸 35 英里,位于洛杉矶以东约 150 英里处,低于海平面 200 英尺。它周围环绕着严酷的沙漠以及富饶的农业用地,这些土地由科罗拉多河的水灌溉,并排水回海中。索尔顿盆地曾经是更大的卡惠拉湖的所在地,由于科罗拉多河的路径周期性地转移,该湖会以 300 年的周期注满和干涸,淹没该地区,然后随着河流改道而缓慢地返回沙漠。1905 年,为引流河水而建的灌溉渠溢出并坍塌,在两年的洪水中形成了索尔顿海。

索尔顿海由沙漠中意外和有意的水流形成和滋养,是南加州水资源的基础设施和生态系统的迷人产物。巨大的渡槽将水输送到遥远的距离,以满足洛杉矶的增长和内陆山谷农作物的生长。农业径流维持了海平面,但逐渐增加了水的盐度,以至于大多数鱼类都无法生存。鱼类的大量死亡,加上突发洪水和对海滨度假屋的过度房地产投机,导致了 20 世纪 50 年代在索尔顿海边兴起的加州沙漠“里维埃拉”的最终崩溃。当索尔顿城被废弃时,西部的沿海湿地正被南加州的城市扩张迅速摧毁,索尔顿海成为加利福尼亚州的“鸟类生物多样性皇冠上的明珠”,是成千上万只鸟类在太平洋迁徙中的重要中转站。

这个奇特而繁荣的鸟类生态系统本应在其他地方觅食鱼类,而这些鱼类是为了吸引游客来到本不应存在的沙漠湖泊而引进的,它是“后自然”世界复杂性的有力象征。索尔顿海讲述的故事远比“自然”生态在人类干预下展现出的韧性要宏大得多,它表明对于自然“应该”是什么并没有明确的答案。海岸边废墟的图像往往会刺激我们,并使我们与我们嵌入其中的生态系统、网络和基础设施相疏远,而这些生态系统、网络和基础设施创造、维持和威胁着海洋。正如布鲁诺·拉图尔的“构成主义宣言”中所说:“我们的时代再次成为对自然失序感到惊奇的时代……微观世界和宏观世界现在字面上而非仅仅是象征性地联系在一起,结果是一个kakosmos,用委婉的希腊语来说,就是一个可怕而令人厌恶的烂摊子!”(PDF


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南加州 STS 务虚会期间短暂访问该地区后,我对索尔顿海生物微观世界和基础设施宏观世界之间的联系产生了兴趣。回到实验室后,我从我们曾经的索尔顿湾游艇俱乐部旧址采集的一些水中分离出微生物。我测试了这些菌株对高盐浓度的耐受性,并通过测序它们的 DNA 片段来鉴定它们。这在某些方面是一个非常直接的环境微生物学实验,但我对这些实验抽象如何反映索尔顿海生态系统的复杂性很感兴趣。在最近于 加州大学洛杉矶分校艺术|科学画廊举办的展览中,我将从索尔顿海微生物的收集、分离、分析和潜在的生物技术未来中提取的实物,与该地区的卫星图像配对,探索微观世界和宏观世界的象征和字面联系。

来自边缘化、受污染地区的微生物能告诉我们什么?从微生物生态系统对盐度增加、高浓度、石油泄漏新型毒素的适应中,我们能了解生物学与社会的交叉点吗?这些是在全球范围内进行人工进化实验的微观结果,是人类世的原核生物。它们是环境退化的象征和警告,它们是新生物技术的原始遗传物质,它们处于进化创造力和适应性变化的前沿。当我们在日常生活中遇到细菌时,通常的反应是拿起消毒湿巾,但遇到来自索尔顿海等地的微生物,不仅可以看到疾病的可能性,还可以看到我们世界中许多相互关联的生态系统。

克里斯蒂娜·阿加帕基斯是一位生物学家、设计师和作家,她以生态和进化的方法研究合成生物学和生物工程。她在哈佛医学院的博士论文项目包括细菌中用于制氢燃料的代谢途径设计、植物的个性化基因工程、工程化的光合内共生和奶酪气味组学。她与 Oscillator 和 Icosahedron Labs 合作,致力于展望生物技术和合成生物学设计的未来。

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