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科學怎麼搞:關於蟑螂的二三事

時至夏日,端午剛過,各種毒蛇猛獸都已經大舉出籠。雖然說生在現代社會的我們不需要擔心生活周遭會有毒蛇或野獸出沒(頂多只有毒蟲或四腳獸吧我想),但是潛伏的蚊蟲恐怕還是難以避免。而如果要說到七種令人討厭的蚊蟲之首(哪來的鬼排名),恐怕非蟑螂莫屬了。

想起那個燠熱的夏夜,在床上的你望向門外,卻不經意地看見牆角她那羞怯的身影,她那黑漆漆泛著油亮光澤的軀體,纖細而多毛的六條腿,靈動的觸角顫啊顫的,深邃的複眼像是可以看穿那一頭蓄勢待發的你的心思一般。在你的雙眼與她的複眼交會之時,萬籟俱寂,只有你自己的心跳聲和她那幾不可聞的倩兮輕笑(其實是口器摩擦發出的聲音)。

你嚥了嚥口水,口乾舌燥的,感覺身體裡有一股不斷膨脹的慾望,讓你高高舉起…手上的報紙或拖鞋。卻在這時候,她飛蛾撲火似地奔向了你,沿著牆邊輕巧地跨越了你的房門,無視於你的門板上永遠的女神王祖賢(什麼年代啊這),無視於你房裡地板上的黏滑,以及滿地的衛生紙。

誰叫你剛剛打翻滿地的洗碗精呢。

是的。蟑螂讓人又愛又怕(?),人人欲除之而後快。但除了拖鞋報紙殺蟲劑直接制裁之外,我們更希望蟑螂可以不要來拜訪。當然,有很多偏方號稱可以讓蟑螂不要來,例如有人說『只要用洗碗精添水抹在牆角門縫這些蟑螂固定出沒的路徑,蟑螂就不會來』。這個方法看起來好簡單好方便,但是有沒有效果呢?又效果是打哪來的呢?今天科學怎麼搞就先來搞搞這個小傳言吧。

通常,這種避忌物或是吸引物的實驗做起來都挺簡單的,大抵都是拿個Y形或是T形的裝置(一般稱做迷宮,雖然沒什麼好迷的),一邊放測試的物質,另一邊放中性的控制物,讓動物在其中放浪奔跑自由選擇。這樣的實驗以不同的動物個體重複個幾十次,統計後大概就可以得到結果了。

所以,做實驗前的第一件事情,應該是先蒐集蟑螂。因為居家常見的蟑螂有好幾種,所以要先學會分辨不同種類的蟑螂。當收集到某一特定種類、特定年齡(例如都是成蟲)的蟑螂三十隻或更多之後,讓他們各自分居住套房(以免互通聲息有串供之嫌),提供相同的飼料類型跟份量還有飲水,如果有必要,實驗之前還可以餓他個幾天,之後就可以準備做實驗了。

不過,『洗碗精添水抹在牆角門縫這些蟑螂固定出沒的路徑』這句話是有點模稜兩可,在我看來,假使這個偏方有效,至少也有兩個讓蟑螂不來拜訪的可能因素:

1. 因為蟑螂討厭洗碗精的氣味,所以一聞到洗碗精的氣味就會迴避。

2. 因為蟑螂碰到洗碗精就會不蘇湖,所以不想碰到或無法跨越洗碗精畫出的結界。

一般來說,科學實驗都會盡可能的簡化假說,藉由排除各種不必要的混雜因素和效應,以求能夠清楚明白的瞭解最單純的因果關係(奧卡母剃刀法則是也)。於是,既然這個『洗碗精添水』的偏方可以有兩種因果的可能,那麼為了探討不同的可能,也就是『洗碗精添水為何有效』的不同假說,當然也要有相對應的實驗的設置跟方式。

以第一個假說為例,我會這樣設計實驗:
根據實驗的蟑螂種類的大小,打造一個袖珍可愛的Y形迷宮,迷宮的路徑寬度大概是兩隻蟑螂並排,而每個分支的長度則是蟑螂一次爆衝也跑不完的距離(以免蟑螂暴衝就跑完了這樣)。之所以使用Y形迷宮,是因為這個假說的重點在『氣味』,所以為了要讓氣味能夠順利飄散,擁有和緩轉折的Y形迷宮應該比較適當。

Y形迷宮腳的末端有個小房間,可以讓實驗的蟑螂在裡面梳妝打點(?)準備上場。在迷宮的兩臂末端,分別放著沾有添水洗碗精的棉花球,以及只有沾水的棉花球(記得每次實驗時兩者的位置都要交換以避免偏誤)。又為了要讓氣味可以順利飄散到小房間這邊,在小房間的後面牆上得要裝上個抽風機,把小房間以及迷宮裡的空氣抽出去,讓氣流可以從迷宮兩臂末端一致的呼呼吹進來,在路口處交會後沿著迷宮路徑流到小房間裡的蟑螂嗅覺受器上。當然,為了要讓空氣順利被抽出去,小房間進到迷宮的入口得是紗門,而抽風機所在的牆面當然也裝上了紗窗,讓空氣順利流通之餘也避免實驗蟑螂被抽風機吸進去打成肉醬。為求謹慎,兩臂的空氣流動速度最好用個線香的煙測試一下,看看從兩臂而來的煙的流動速度是不是相同,也可以順便檢查一下煙會不會在路口攪和成一團分不清左右,如果兩臂的氣流在路口也可以涇渭分明那是最好,畢竟這樣蟑螂做起選擇應該是比較容易。

而這迷宮當然有個透明天花版,以免蟑螂脫稿演出跑出來跟大家說嗨。

於是實驗就這麼開始了。先把棉花在迷宮兩臂放好,抽風機打開,然後把一隻蟑螂放到小房間裡面。等到實驗的蟑螂梳妝打點完畢,小房間裡的迷宮入口一開,蟑螂就粉墨登場,進入迷宮走向未知的遠方。一旦蟑螂整個身體都進入迷宮某一臂,那就當作蟑螂已經做了選擇。就這麼一隻又一隻的重複實驗,大概就可以知道蟑螂是不是討厭洗碗精的氣味了。

不過,實驗哪有那麼簡單?蟑螂怎麼說也是江湖上響噹噹的一號人物,哪可能乖乖的開了房門就上場進迷宮做選擇?可以想到的困擾恐怕是蟑螂擺譜耍大牌不想出小房間、就算出了小房間也不想往前走、就算往前走也不想走到底而是繞來繞去、或者是不好好走路老是用暴衝的結果就算碰到棉花也很難說是不是真的做了選擇等等。

那到底該怎麼辦呢?這下子,恐怕不得不提供一些利誘了。

比較簡單的方法,是利用明暗的變化引誘蟑螂移動。大家都知道蟑螂畏光喜歡暗處,所以可以在蟑螂還待在小房間的時候讓小房間跟迷宮一樣稍暗,以和緩蟑螂上場前的情緒。到真要上場的時候,就讓小房間變亮但迷宮變得更暗,而兩臂深處則是全黑的地方。這樣蟑螂應該就會離開小房間往兩臂深處走去,然後就看洗碗精的氣味會不會影響蟑螂的決定了。

另一個稍微複雜一點的方法,則是在實驗之前剝奪蟑螂的飲水,讓蟑螂處於乾渴的狀態。於是當迷宮的入口一開,蟑螂應該就會向迷宮深處飛奔而去尋找水分或食物。蟑螂很可能聞得到從沾水棉花而來的水氣,於是就會往迷宮的那一頭移動,而洗碗精的氣味則是左右蟑螂的唯一因素。當然,如果要在實驗前剝奪蟑螂的食物,然後在兩臂末端除了沾水棉花球之外還提供引誘的食物也是可以。只是萬一食物選擇不當,找了一個超有吸引力的食物,恐怕洗碗精氣味的避忌效果就會打折扣了。

只不過呢,這個實驗的假說有個不小的問題,那就是『洗碗精的氣味』是指哪個部分。大家都知道,市面上的洗碗精有各種各樣的合成氣味,從檸檬香松木香椰子香橘子香還是自然花香甚至連無香氣的也有。如果說蟑螂是討厭洗碗精的氣味,那到底是哪一種合成氣味的呢?如果是某種特定的氣味,那是不是用錯了品牌或氣味就沒效了?而如果這裡的氣味是指洗碗精本身的氣味(如果真有的話),那會不會使用無香氣的洗碗精(例如沙拉脫?)才能夠真的顯現功效,其他有調味的洗碗精功效反而就打折了?

好吧,第一個假說就講到這裡。如果實驗結果是蟑螂多半往只沾清水的棉花球那一臂走去,那麼洗碗精的氣味(先不管是合成的香氣還是洗碗精本身的氣味)顯然就足以叫蟑螂退避三舍。但是如果蟑螂兩邊都會進去溜達,那大概就不是洗碗精的氣味能夠擋住蟑螂了。那有沒有可能是蟑螂不喜歡或是不敢接觸洗碗精呢?這時候就要根據第二個假說進行實驗,但這又該怎麼實驗呢?

既然第二個假說的重點在『接觸』,那麼用上述的Y形迷宮來做實驗也是可以,記得把小房間後的抽風機關掉以節能減碳就是。實驗設計上可以照樣使用光線變化引誘蟑螂移動,只不過這次改把洗碗精抹在迷宮一臂靠近分岔路口處,另外一臂則是抹清水做對照(而且記得每次實驗都要換邊以免出現偏誤),記得不要只抹個窄窄半公分薄薄一層,我至少會抹個蟑螂體長那麼寬。所以依樣畫葫蘆,把洗碗精跟清水抹在兩臂靠近路口處,把蟑螂放進小房間,等他準備好了以後打開迷宮入口並且調整明暗,引誘蟑螂往黑暗的兩臂末端移動,然後就看抹在路口的洗碗精會不會阻擋蟑螂的腳步了。如果想要用斷水禁食的然後提供飲食來誘引蟑螂也是可以,但一樣會面臨食物選擇的問題就是。

好,這樣子做了幾十次的實驗,要是大多數的蟑螂都往抹清水的那一臂移動,那就表示蟑螂真的不喜歡或是不能碰到抹在地面上的洗碗精。但要是大半的蟑螂都能若無其事的走過抹了洗碗精的地方還嘻皮笑臉,那麼洗碗精顯然也就沒有效果了。

回到那個燠熱的夏夜。

她進了你的房門,站在剛打翻洗碗精的黏滑地板和滿地的衛生紙之間。一陣風吹來,她身後的房門輕輕關起,門上的王祖賢似笑非校的看著你。

突然,順著那一陣風,站在衛生紙之間的她張開了雙臂(外加另外四條腿),向你倏忽靠近。在你瞪大的雙眼中,她的身影越來越大,越來越大,越來越大,你的耳裡盡是嘻嘻聲響。是她的笑聲嗎?

是拍翅聲。

馬的這蟑螂飛起來了啊我的媽*#&7#^+{P))}$^#*

嗯,在文章結束之前,我們可以稍微聊一下另一個傳言:會飛的蟑螂都是母的(或甚至是懷孕的)。這個傳言的根據為何,我們實在不得而知。但是要想要做個實驗確認一下倒是不難。

如果這傳言裡的『會飛』指的是『偏好以飛行為移動方式』,那麼簡單一點的方法是晚上到收攤後的傳統市場點燈吸引蟑螂過來,然後把每隻爬來或飛來的蟑螂都抓下來確認性別。既然這傳言說會飛的蟑螂『都是』母的或是懷孕的,那其實只要找到一隻飛過來的公蟑螂就可以收工了。不過,如果傳言的意思是「『大多是』母的」,那就得將爬來的蟑螂和飛來的蟑螂的性別比例對照一下,也就可以知道是不是『會飛』的蟑螂多半是母的。認真一點的話,還可以多點幾個晚上的燈,多跑幾個傳統市場,並且統計飛來的蟑螂的性別比例是否在各處都相同。當然,這個傳言裡的『會飛』也可能是指『有飛行能力』或是『飛行能力比較好』,那麼這實驗要做其實就更簡單了。一樣就是抓一堆公母各半的蟑螂回來,然後製造個只有飛行才能解決的障礙(例如高低落差),接著讓每隻公母蟑螂分別上場表現,看看是不是只有母蟑螂才飛得起來,或者是母蟑螂對飛行跨越障礙表現得駕輕就熟,這樣大概也就可以證實這個傳言的真偽了。

但是老實說,看到啪啪拍翅、張牙舞爪的飛行蟑螂往自己靠近,要忍住手起鞋落的衝動,還真是困難啊……

關於作者

亦德

也許永遠無法自稱學者,但總是一直努力學著