近日，一个由水土生态系统保护专家组成的国际小组揭示了附着在中国长城部分地区的生物结皮的神秘力量，它们竟一直默默地守护着这座世界著名建筑免受侵蚀的侵害。这项惊人的发现已在《科学进展》杂志上发表。

长城的建造始于春秋战国时期，为了防御北方游牧民族的侵袭，各国纷纷修建了自己的长城。秦始皇统一六国后，将原先各自为政的长城连接起来，形成了万里长城的雏形。自此以后，历朝历代都对长城进行了不同程度的修建和加固，使其逐渐成为中国北方的重要军事防线。

长城起点在山海关，终点在嘉峪关，全长约两万多公里。它横跨中国北方辽阔的地域，穿越山川、沙漠、草原等多种地形。长城的建造充分考虑了地理因素，利用自然地形构建防御体系，如山峰、河流、峡谷等都被巧妙地融入长城的设计中。

长城的建筑风格独特，采用就地取材、因地制宜的方法。在山地，长城随着山势起伏，宛如一条巨龙盘踞山间；在平原，长城则采用深挖壕沟、高筑土墙的方式构建防御工事。此外，长城沿线还设置有大量的烽火台、关隘和城堡，形成了一个完整的防御体系。

先前的研究表明，长城的不同部分是用不同的材料制成的，主要是夯土或石头。其中，夯土是由有机材料与无机材料混合而成，因其性质而更容易受到侵蚀。然而，让人好奇的是，这些由夯土建造的墙体是如何经受住时间的考验，保存至今的？

为了解答这个问题，研究人员开始探索生物结皮是否可能在其中发挥了作用。

生物结皮，也称为生物土壤结皮，是荒漠地表广泛分布的一种生物覆盖体，其覆盖度占荒漠地表活体覆盖的40％以上，是荒漠生态系统的重要组成部分。它是由隐花植物如蓝藻、荒漠藻、地衣、苔藓和土壤微生物，以及相关的其他生物体通过菌丝体、假根和分泌物等与土壤表层颗粒胶结形成的复合体。生物结皮作为荒漠生态系统的初级演替者之一，它的形成和发育改变了荒漠地区土壤表层的物理、化学和生物学特性，进而影响了维管束植物种子的传播、萌发、生长等过程。

在我国长城地区，生物结皮也有着广泛的分布。这些生物结皮主要由藻类、地衣和苔藓组成，它们通过分泌多糖、胶质等物质与土壤颗粒粘结在一起，形成了具有一定厚度和结构的生物结皮层。这些生物结皮层不仅能够保护土壤免受风蚀和水蚀的破坏，还能够提高土壤的保水性和肥力，为植物生长提供更好的环境条件。

过去，科学家们普遍认为这种通常由蓝细菌、地衣和苔藓组成的生物结皮会加速侵蚀过程。然而，这个研究小组决定深入挖掘，从长城墙上的几个点收集了生物结皮样本，并将它们带回实验室进行研究。

经过对样品的机械强度和土壤稳定性的测量，以及对墙壁部分进行的直接比较——覆盖着生物结皮的部分与直接暴露在自然环境中的部分——研究人员惊讶地发现，生物结皮实际上比它们生长的夯土材料更坚固。在某些情况下，其强度甚至是夯土的三倍！这种惊人的强度归因于紧密结合的聚合物的分泌。

因此，研究小组得出结论：生物结皮并没有加速侵蚀过程，反而减缓了这一过程，有助于保护这一著名的古老建筑。这一发现与格拉纳达大学在洪都拉斯工作的一个团队的发现相似，他们发现早期玛雅人在灰泥中添加有机植物材料可以减少他们建造的石头结构的风化。

这项研究不仅为我们揭示了生物结皮在保护古老建筑免受侵蚀方面的重要作用，也让我们对自然界的神奇力量充满敬畏。同时，这也为未来的古建筑保护工作提供了新的思路和方法。