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想成為未來的保育戰士?就從「未來地球生態學程」開始吧!

Gene Ng_96
・2017/04/14 ・4850字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 517 ・六年級

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人口爆炸、氣候變遷、經濟發展等人為因素,對地球生態造成前所未有的巨大壓力。這是大家耳熟能詳的,但究竟實際狀況有多嚴重呢?

生物多樣性正急速降低,物種滅絕速率遽增百倍以上;許多物種在生物學家還未有機會認識之前,就已遭遇滅絕的命運。生態系統環環相扣,失序的自然將直接威脅人類的健康和經濟。

高等教育的專門化和務實化,讓博物學家(naturalists)成為稀有學者,有能力認識地球各種生物的生物學家愈來愈少。面對前所未有的艱難保育挑戰,我們必須在傳統的高等教育課程中另闢蹊徑,整合跨領域的知識、教育及研究,讓學生有機會接觸更多元的資源,從博物館、動植物園、種源庫、課堂及田野實習,瞭解地球生物的多樣性、物種間的互動、動植物的照護、保育議題的多面向,培養紮實的研究能力基礎。

為此,國立清華大學生命科學院─生物資源保種研究中心辜嚴倬雲植物保種中心國立自然科學博物館國立中興大學《科學人》雜誌,規劃了「未來地球生態學程」,共同培育拯救未來地球的保育人才。

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從 2016 年開始招募各大專院校的大學生參加,第一屆報名人數達近兩百人,經過篩選面談將近一半報名者,最後挑選出 25 位來自台大、台師大、海大、清大、興大、東海、東華、成大及明道等台灣各地的優秀學子,以及六位在NGO 和學術單位工作的社會人士,加上兩位新加坡國立大學以及兩位來自中國雲南的學生,一同在科博館、保種中心、清大上了第一個暑假紮實的生態保育課程。

課程除了學有專精的教授、研究員講授動植物及生態演化的課程,在科博館和保種中心早上上課,下午學員們在標本館和溫室中實際研究觀看不對外開放的標本和活體,在科博館不僅看到動物標本,也包括地質收藏,讓學員上知天文下知地理。在李家維教授辜成允前董事長成立的辜嚴倬雲植物保種中心,學員不僅學習辨識植物,也學到換盆、修剪、噴藥、澆水等植物的照料,保種中心也提供若干名額供學員八月的實習。今年第二屆的課程內容和講師群同去年一樣堅實和精彩可期。

圖/未來地球生態學程提供
圖/未來地球生態學程提供
圖/未來地球生態學程提供

第一屆清大的室內課邀了生態保育工作的學者講述了公民科學、疾病生態學、植物親緣地理學、馴養動物保種、野生動物貿易以及寄生蟲生態和基因體,給予學員們生態保育的紮實學術背景介紹。第二屆的課程將著重在 NGO 的保育工作,探討在進行生態保育工作時,實際上會面對的挑戰。

除了室內課,還安排了參訪農試所作物種原組、台北市立動物園和基隆的國立海洋科學館。農試所作物種原組是台灣舉足輕重的作物種原保存地點,隨著氣候變遷、生物多樣性下降,我們的糧食作物也面對病蟲害的危險,作物種原保存的精密技術和嚴謹管理對未來的糧食安全無比重要。台北市立動物園的參訪,會到遊客止步之處瞭解園方如何依不同動物的食性調配牠們的食物,以及討論野放和棲地破碎化等各種保育議題。在基隆海科館認識在地保育工作的實際面,瞭解海科館如何和當地居民溝通尋求居民皆認同的方案,還有讓潛水員、船長直接與民眾接觸以推廣海洋保育議題,以及讓藝術家發揮創意等。

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學生學員在科博館、保種中心和清大上了近一個月的課之後,就一塊參加了溪頭吳大猷科學營〈氣候變遷-地球的未來和人類的命運〉,討論的議題涵蓋領域很廣,大師們從自然科學談到社會科學、自然到人為、學術到科技都有;第二屆學員也會有保障名額參加新竹北埔麻布山林吳大猷科學營〈人類的未來發展:從生命科學的觀點談起〉。除了聽不完的各種課程,學程也要求學員們在八月份到各大學和研究機構的實驗室裡實習,研究範圍可以是生態、保育、演化、分類、仿生、生物多樣性等等任一項領域。

圖/未來地球生態學程提供

寒假過春節前,學生們都不得閒,回到清大上了台大漁科所生科系柯佳吟老師規劃的生態大數據分析的系列課程,最具挑戰性之處是學生們需要提出分組的研究題目,利用一個學期的時間,把所學到的學識用在專題研究中,探討一個重要且有趣的科學問題,在接下來的暑假中完成在下學年開學前進行成果的口頭報告。屆時第二屆的學弟妹也會在現場耹聽觀看,期待來年能超越學長姐們的成就!

寒假課程期間,學程也邀請了美國威斯康辛大學的演化生態學家李恩美教授給學員一場精彩的演講,探討生物的生理改變如何應對氣候變遷。她對學員積極的發問留下深刻印象,並表示未來學員要申請美國生態演化相關的研究所,將給予協助。為了充實學習,學程也贊助學員參加國立中山大學舉辦的 2017 年動物行為及生態研討會。下一屆 2018 年動物行為及生態研討會將由清大生科院主辦,屆時兩屆學員都有機會接觸台灣一流的動物行為及生態學研究。

我們現代人大多生活在城市水泥森林當中,可是真正生物多樣性之處是在深山密林之中,所以學程也安排了中部低海拔森林寶庫—南投林業試驗所蓮花池研究中心的三天參訪,認識台灣的森林資源及經濟,以及林中的動植物和壤等。寒假結束前再回到清大繼續參加國立東華大學環境學院自然資源與環境學系孫義方教授、陳毓昀副教授指導的熱帶生態學,同學分組收集資料並進行口頭報告,為暑假馬來西亞的田野實習打下紮實的學理基礎。

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圖/未來地球生態學程提供
圖/未來地球生態學程提供

某些長輩愛批評年輕人太愛出國遊玩,其實出國也可以是很有教育意義的。暑期大部分學員將赴馬來西亞森美蘭州Pasoh 森林保留區,進行為期兩週的野外實習課程。馬來西亞研究人員將介紹 Pasoh 樣區的背景和各項跨領域合作之研究作為開場,以啟發參與學生的國際觀。孫義方教授、陳毓昀副教授將帶領學生逐步熟悉 Pasoh 雨林,並利用樣區內外的自然步道等進行各項觀察和課程活動;另一部分學員將由植物學家科博館楊宗愈研究員及一位昆蟲學家帶領在蘭嶼進行田野實習。

圖/未來地球生態學程提供

馬來西亞的實習活動,分成個人活動與團體研究計畫兩個部份。個人活動的部分為自然觀察和科學方法演練。這個練習要求學生們在森林中進行獨立的自然觀察,確認並找出自然的各種規律及變動。團體研究部分則是先經由老師上課說明主題、相關背景知識、及初步的實驗設計。各個主題均以小組合作的方式,進入森林進行調查、測量或採樣工作,或於實驗室完成樣品的測量。

除了在熱帶雨林中進行各樣實驗之外,實習中也穿插兩次戶外參訪,包括木板廠、藤廠與橡膠工廠的參觀。這些工廠的材料取自原始森林,或是材料來源正在大量取代原始森林。藉由這些戶外參訪,不只能學習到馬來西亞森林生態方面的知識,還體驗了東南亞的重要的經濟活動、民情與生活方式。

學程課程極具特色,從學期中的資料收集、報告到田野中的實習,均強調主動學習、深度思考及團隊合作。田野研究站的簡陋設備及基本生活方式與田野近距離的接觸,都讓學生體會到自然簡樸的生活,進而反省自己在台灣的生活方式對地球環境帶來的壓力。這些課程增長知識、培養科學態度、促進台灣和東南亞國家的交流及拓展國際觀。

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學程課程的團體活動和集體住宿,讓學員們有機會有更多時間認識,讓有共同興趣與志向的年輕朋友齊聚一堂,未來將成為保育工作上不可或缺的好伙伴!

有志一同的年輕朋友,請趕快在 4/20(四)到報名網站報名吧!

精選第一屆學員推薦

台灣大學生化科技學系簡元琦

隨科技進步,先進的分析儀器讓我們能一路往生命的最基層研究探討,以微觀的角度解析生命,固然能讓我們了解各種生命運作的機制,但是總覺得缺少了些什麼,那些令我著迷的、五彩繽紛的、驚奇綺麗的生態似乎只在我的腦海中想像,沒辦法親眼觀察、實地研究。這個學程讓我們多識蟲魚鳥獸,透過科博館各專家的介紹,我們可以一瞥驚豔的生物多樣性;透過保種中心的實習,我們能一窺熱帶植物豐富的型態特徵;這個寒假,我們初識生態與大數據的關聯,計畫與組員合力完成一份與生態相關的專題研究;而在今年暑假,我們將帶著一個屬於自己的研究題目前往馬來西亞熱帶雨林,體會「放眼望去,看不到任一相同物種」的驚嘆。透過這些活動,我再次將眼睛望向近乎被忽略的生態系,還有好多好多直得探索的事情呢!

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清華大學生命科學系林育輝

參加未來地球生態學程,是我所做過最正確、最有價值的選擇。在課堂上學習到了從未接觸過的知識,從老師們所分享的經驗中也讓我對於生態研究與未來發展有更多的想法。親自參與研究實習的過程中體驗到了辛苦,卻更堅信自己對於生態領域投入的決心。與來自各地的人們接觸更大大拓展了我的視野,同時也明白自己的不足,有很多需要學習的事。對我而言最重要的收穫是,我在這裡結識到了一群充滿熱情共同努力的夥伴們。真的非常慶幸自己能夠來參加未來地球生態學程!

海洋大學養殖系黃姿樺

這真的是很難得的機會!能和其他學校的同學交流、能與不同領域的老師對話、能有個與眾不同的經驗、能一次又一次地沉浸於生態學的博大精深,這何嘗不是最為奢侈的際遇?即便安排的課程相較於本科系的學科陌生許多,仍有不少疑問、仍會遇到不少挫折,並時常發現自己的所學是如此的不足,但只要懷抱著熱忱及追根究柢的精神,這些挑戰必能一一克服。很高興能夠參加未來地球生態學程,讓我重新認識自己、認識台灣以及結識一群同為生態付出、關心環境議題的夥伴。

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東華大學自然資源與環境學系許筑茵

「這個社會不缺乏口號和布條,缺的是捲起袖子行動的人。」這是李家維老師在某次交流中所說的一句話,我深深地記在心裏。謝謝未來地球生態學程,在過程中結交了一群好朋友,不同的年齡層、不同的背景,互相學習以及對話;多元的課程內容給予不同的刺激,每個人從中獲取各自所需的養份。

中國醫藥大學公衛系吳晴瑋

能夠在畢業之際,銜接未來地球生態學程,真的是一件非常幸運的事,公衛的宗旨為促進人們的健康,然而沒有一個健全而完整的生態系,人類的生活只會越來越難過。學程完整的課程規劃讓我有機會深入了解生態領域,而即將到來的馬來西亞熱帶雨林實習,更是令人期待,這些豐富的課程讓我更加堅定要在自然生態上貢獻一己之力!

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中興大學生命科學系謝佩君

不敢相信自己值得這麼多的投資,因而懷著不安焦躁的心,學程期間每一節課都無比珍惜,用全心去學習、不倦怠地思考,但漸漸地膽怯與孤獨在一同切磋討論、觀察分享、相互挑戰的夥伴陪伴之下,好像有了自信迎接排山倒海而來的挑戰,不論是全球性的、生態上的、與人密切相關的,儘管我們來自不同學校、學系與年齡層,只因為我們有幸共同度過最獨特且豐富的日子。

東海大學生命科學系陳冠豪

未來地球生態學程的課程非常緊湊,再加上是在寒暑假的期間上課,所以我們幾乎整個放假的時間都投入到了這個課程,但如果是對生態非常有興趣的同學,應該可以在這個課程中有許多的收穫。不只是生物相關的知識、觀念,更能夠訓練自己用更廣的角度去看待事情,而對我來說最大的收穫,就是在課程中接觸到許多生態領域的老師,也因此讓我有機會能夠學習課程以外的知識及技術。

圖/未來地球生態學程提供
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Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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Intel® Core™ Ultra AI 處理器:下一代晶片的革命性進展
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/21 ・2364字 ・閱讀時間約 4 分鐘

本文由 Intel 委託,泛科學企劃執行。 

在當今快節奏的數位時代,對於處理器性能的需求已經不再僅僅停留在日常應用上。從遊戲到學術,從設計到內容創作,各行各業都需要更快速、更高效的運算能力,而人工智慧(AI)的蓬勃發展更是推動了這一需求的急劇增長。在這樣的背景下,Intel 推出了一款極具潛力的處理器—— Intel® Core™ Ultra,該處理器不僅滿足了對於高性能的追求,更為使用者提供了運行 AI 模型的全新體驗。

先進製程:效能飛躍提升

現在的晶片已不是單純的 CPU 或是 GPU,而是混合在一起。為了延續摩爾定律,也就是讓相同面積的晶片每過 18 個月,效能就提升一倍的目標,整個半導體產業正朝兩個不同方向努力。

其中之一是追求更先進的技術,發展出更小奈米的製程節點,做出體積更小的電晶體。常見的方法包含:引進極紫外光 ( EUV ) 曝光機,來刻出更小的電晶體。又或是從材料結構下手,發展不同構造的電晶體,例如鰭式場效電晶體 ( FinFET )、環繞式閘極 ( GAAFET ) 電晶體及互補式場效電晶體 ( CFET ),讓電晶體可以更小、更快。這種持續挑戰物理極限的方式稱為深度摩爾定律——More Moore。

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另一種則是將含有數億個電晶體的密集晶片重新排列。就像人口密集的都會區都逐漸轉向「垂直城市」的發展模式。對晶片來說,雖然每個電晶體的大小還是一樣大,但是重新排列以後,不僅單位面積上可以堆疊更多的半導體電路,還能縮短這些區塊間資訊傳遞的時間,提升晶片的效能。這種透過晶片設計提高效能的方法,則稱為超越摩爾定律——More than Moore。

而 Intel® Core™ Ultra 處理器便是具備兩者優點的結晶。

圖/PanSci

Tile 架構:釋放多核心潛能

在超越摩爾定律方面,Intel® Core™ Ultra 處理器以其獨特的 Tile 架構而聞名,將 CPU、GPU、以及 AI 加速器(NPU)等不同單元分開,使得這些單元可以根據需求靈活啟用、停用,從而提高了能源效率。這一設計使得處理器可以更好地應對多任務處理,從日常應用到專業任務,都能夠以更高效的方式運行。

CPU Tile 採用了 Intel 最新的 4 奈米製程和 EUV 曝光技術,將鰭式電晶體 FinFET 中的像是魚鰭般阻擋漏電流的鰭片構造減少至三片,降低延遲與功耗,使效能提升了 20%,讓使用者可以更加流暢地執行各種應用程序,提高工作效率。

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鰭式電晶體 FinFET。圖/Intel

Foveros 3D 封裝技術:高效數據傳輸

2017 年,Intel 開發出了新的封裝技術 EMIB 嵌入式多晶片互聯橋,這種封裝技術在各個 Tile 的裸晶之間,搭建了一座「矽橋 ( Silicon Bridge ) 」,達成晶片的橫向連接。

圖/Intel

而 Foveros 3D 封裝技術是基於 EMIB 更進一步改良的封裝技術,它能將處理器、記憶體、IO 單元上下堆疊,垂直方向利用導線串聯,橫向則使用 EMIB 連接,提供高頻寬低延遲的數據傳輸。這種創新的封裝技術不僅使得處理器的整體尺寸更小,更提高了散熱效能,使得處理器可以長期高效運行。

運行 AI 模型的專用筆電——MSI Stealth 16 AI Studio

除了傳統的 CPU 和 GPU 之外,Intel® Core™ Ultra 處理器還整合了多種專用單元,專門用於在本機端高效運行 AI 模型。這使得使用者可以在不連接雲端的情況下,依然可以快速準確地運行各種複雜的 AI 算法,保護了數據隱私,同時節省了連接雲端算力的成本。

MSI 最新推出的筆電 Stealth 16 AI Studio ,搭載了最新的 Intel Core™ Ultra 9 處理器,是一款極具魅力的產品。不僅適合遊戲娛樂,其外觀設計結合了落質感外型與卓越效能,使得使用者在使用時能感受到高品質的工藝。鎂鋁合金質感的沉穩機身設計,僅重 1.99kg,厚度僅有 19.95mm,輕薄便攜,適合需要每天通勤的上班族,與在咖啡廳尋找靈感的創作者。

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除了外觀設計之外, Stealth 16 AI Studio 也擁有出色的散熱性能。搭載了 Cooler Boost 5 強效散熱技術,能夠有效排除廢熱,保持長時間穩定高效能表現。良好的散熱表現不僅能夠確保處理器的效能得到充分發揮,還能幫助使用者在長時間使用下的保持舒適性和穩定性。

Stealth 16 AI Studio 的 Intel Core™ Ultra 處理器,其性能更是一大亮點。除了傳統的 CPU 和 GPU 之外,Intel Core™ Ultra 處理器還整合了多種專用單元,專門針對在本機端高效運行 AI 模型的需求。內建專為加速AI應用而設計的 NPU,更提供強大的效能表現,有助於提升效率並保持長時間的續航力。讓使用者可以在不連接雲端的情況下,依然可以快速準確地運行各種複雜的 AI 算法,保護了數據隱私,同時也節省了連接雲端算力的成本。

軟體方面,Intel 與眾多軟體開發商合作,針對 Intel 架構做了特別最佳化。與 Adobe 等軟體的合作使得使用者在處理影像、圖像等多媒體內容時,能夠以更高效的方式運行 AI 算法,大幅提高創作效率。獨家微星AI 智慧引擎能針對使用情境並自動調整硬體設定,以實現最佳效能表現。再加上獨家 AI Artist,更進一步提升使用者體驗,直接輕鬆生成豐富圖像,實現了更便捷的內容創作。

此外 Intel 也與眾多軟體開發商合作,針對 Intel 架構做了特別最佳化,讓 Intel® Core™ Ultra處理器將AI加速能力充分發揮。例如,與 Adobe 等軟體使得使用者可以在處理影像、圖像等多媒體內容時,能夠以更高效的方式運行 AI 算法,大幅提高創作效率。為各行專業人士提供了更加多元、便捷的工具,成為工作中的一大助力。

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記錄台灣早期山林樣貌的博物學者——鹿野忠雄
PanSci_96
・2023/09/21 ・2891字 ・閱讀時間約 6 分鐘

博物學家如何養成?為什麼要來台灣?

大正十四年(一九二五年)鹿野忠雄特地到台灣就讀台灣總督府高等學校第一屆高等科,那年他已十九歲,硬是等到台灣有設高等科,才來台就讀。但其實他很早就開始將四處旅行的採集成果發表成文章。自中學開始就嘗試單獨採集旅行,足跡踏遍日本東北地方、北海道、庫頁島,結交當時昆蟲學者,出入他們的研究室,學習昆蟲分類學和閱讀歐美文獻的方法。

鹿野忠雄。圖/wikimedia

他是看到前輩從台灣帶回來的昆蟲標本後,才下定決心要到台灣讀書,以便就近上山採集。高中三年曠課不斷,留級一年,畢業後也沒有馬上回日本本島申請大學,還展開一百五十天的野外調查。這些日子裡他不斷獨自入山,聘僱原住民獵人採集並且撥制標本,走過今日南投縣信義鄉的布農族部落、阿里山鄒族部落、攀爬玉山、雪山、合歡山霧社、八仙山、蘭陽溪上游桃山南湖大山間等地,甚至前往恆春探訪排灣族,到紅頭嶼探訪雅美族。

實地調查讓他大開眼界,特別是在南方的昆蟲採集跟原住民調查當中,他發現紅頭嶼動物相跟台灣不太相同,他開始思索台灣生物到底是靠大陸系統近,還是靠菲律賓近些。這使他對自然地理學產生興趣,回本島後考上東京帝國大學的理學部地理學科。

文字版 MIT 臺灣誌——《山、雲與蕃人》

鹿野忠雄想深入山區調查,必須取得警方許可,且還要聘雇原住民幫忙背裝備,登山費用頗高。學生時期他多是仰賴母親的資助。且在日本統治台灣期間,台灣五萬分之一地形圖的側繪並未完整,因此民間或者政府的登山活動,都還沒有精確的山岳測量依據,很多地方只有主要高峰有山名,標示著山稜、溪流與「番社」的相對位置,以及粗略的等高線。因此如果想要一窺台灣山岳的面貌,當時的文獻相當欠缺,因此也才引發登山活動的熱潮,許多非原住民的民間登山隊首次登頂記錄,也約略是發生在這時期。

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比如鹿野打算在雪山尋找圈谷地形時,便要聘雇原住民腳伕扛行李,同時也請他們追捕小動物跟鳥類,在路上做些標本的前期剝制處理。但是由於鹿野行速飛快,腳伕不堪折磨,最後甚至丟下行李逃走。

值得一提的是,當中有一位阿美族青年托泰布典,是以助手的身份隨行。他會講流利的日語,還看得懂英文,因此能幫鹿野整理英文書籍,也能看得懂藥罐上的英文標示。他眼中的鹿野忠雄,討厭警察官僚作風,尊重蕃人的風俗,而且膽子很大,喜歡走沒人走過的路線,四處拍照跟觀察地形,晚上也不休息,要馬上洗底片,以及漏夜寫筆記,記錄下白天發生的事情。

鹿野忠雄的著作《山、雲與蕃人》。圖/臺灣歷史博物館

在他的重要作品《山、雲與蕃人》中,留下登山路線圖和仔細的登山日誌,當中不時出現對特殊地質現象的描繪,比如在海拔 3900 公尺處發現海底沈積的岩面有濂痕(ripple mark)。或者是當時特殊景觀的描寫,比如攀登玉山南峰與南玉山段,便曾記錄與新高駐在所的警官真瀨垣丑丙與東埔社的布農壯丁馬其里(Makili Takeshitahoan)一同登玉山絕頂,途中行經路段,不屬於東埔社布農族的狩獵範圍,因此馬其里也沒來過。真瀨垣警官則帶他們去看玉山神社,鹿野特別寫道,裡面的「御神體」是一面鏡子。

跨界整合台灣自然與人文知識

在《山、雲與蕃人》中可以讀到鹿野幾個面向的關懷:

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  1. 挑戰攀登台灣山岳的熱情
  2. 發現原先地圖跟文獻沒有記載的地形、地質現象
  3. 出於研究跟溫飽,在獵捕動物時親自體會到動物的生之本能
  4. 理番政策下,警方極力希望日人不要跟蕃人來往,並產生不少突發事故,怎麼順利入山並與蕃人相處變成重要問題。

但是在這樣的旅行之眼下,卻反映出鹿野這種看似個人興趣,自發的台灣自然知識採集和分類工作,能夠一次又一次的出發調查,其實是以國家殖民統治以及研究經費為後盾。

鹿野並非台灣自然知識研究的第一個人,在他之前,西方跟日本已經陸陸續續展開零星的調查,逐步推進從平地到山地的動物相、植物相調查,相關的動植物學、礦物學和地質學的目錄、圖譜出版越來越多,以及地質學跟地形學考察也逐漸系統化發展,同時因為總督府的理蕃事業與藩地開發政策,也展開人類學的調查,這些科學政策及科學教育改革,影響到民間文化活動,如昆蟲、植物的採集旅行,大眾刊物的發表及閱讀等等。

因此鹿野忠雄的貢獻在於他是跨學科的研究者,熟悉博物學以及人種誌的調查方法,在那時代也是少數。他想徹底了解台灣山林,就連被日本以蕃地治理的狀態也想去了解,而不只是關心自然的那部分。同時他也不像是在室內的地理學家或者人類學家,只靠文獻判讀並且歸納,而是不畏艱難,親身去到現場,採集並且記錄下第一手的材料。

鹿野忠雄(中排右三)於紅頭嶼警察署前。圖/wikimedia

忘了回家的探險者

在太平洋戰爭期間,西方駐菲律賓學者貝雅,曾在馬尼拉和鹿野短暫交流過,鹿野從貝雅身上知道不少西方學術動態,而他曾經幫助貝雅,把原來的玻隕石標本收藏悄悄搬到安全的地方——帕西古河北岸的沃森大廈,但又不會落人口舌,讓人覺得日軍大敗,不敵美軍,已經在安排撤退的情勢。

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而在一九四四年,鹿野被派駐到北婆羅洲,要沿著日軍的補給路線,調查一支未開化的姆錄族(Muruts),確保到時補給運送時能夠跟當地民族協調順利。他們要穿越雨季中的昏暗紅樹林,在飢餓、瘧疾等風土病的威脅下,還要面對當地人士對日軍的不滿,設法確認或更新原本很粗略的地形圖,以及正確標示部落名稱跟位置。

但隨著戰況情勢危及,美軍轟炸亞庇,日第三十七司令部南移到沙蓬,使得鹿野和助手金子必須跟著南下覆命,卻在途中失去蹤跡。在戰爭中原本就很容易失去彼此聯繫,鹿野消失的訊息是在戰爭結束後才輾轉傳開,找他的人如貝雅發現戰俘收容所裡也沒有他的蹤跡,有傳言因為抗命所以遭到日軍殺害。

參考資料

  • 高嘉勵(2016)鹿野忠雄的台灣高山行旅書寫——日治時期「自然」的現代知識建構與美學表現,中外文學,第 45 卷,第 1 期,頁 119-165。
  • 鹿野忠雄(2000)山、雲與蕃人——台灣高山紀行,台北:玉山社。
  • 王鑫(2000)南湖大山圈谷群古冰河遺跡研究初步調查,內政部營建署太魯閣國家公園管理處八十九年度研究報告。
  • 山崎柄根(1998)鹿野忠雄——縱橫台灣山林的博物學者,台北:晨星出版。
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福島核災十年後,當地的野生動物還健在嗎?
羅夏_96
・2021/11/09 ・3255字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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2011 年 3 月,一場大地震和隨之而來的海嘯,對日本東北部造成巨大的損害,但災難可遠遠不僅如此。地震與海嘯也侵襲了福島第一核電站,在各種天災與人禍下,最終發展成近年來最大的核事故。為了避免民眾受到核輻射的傷害,日本政府撤離了約 15 萬居民。雖然在後續幾年,部分地區因輻射量大幅降低,已陸續有民眾返回,但不少區域至今仍無人居住。人們撤離是要免受輻射的傷害,不過野生動物可無法撤離,因此這就讓科學家們好奇,這些核輻射究竟對牠們有怎樣的影響。由美國科羅拉多州立大學、喬治亞大學和日本的福島大學所組成的國際聯合團隊,近期發表在 Environment International 上的研究顯示,這些野生動物在核災後,長期暴露在輻射環境中,並沒有出現任何明顯的不良健康影響[1]

核電廠周邊地區的輻射影響和核廢料污染,是不少科學家和民眾長期關注的話題。圖/Pixabay

輻射究竟是什麼?

在福島核災之後,大眾普遍對「輻射」一詞充滿恐懼。但在我們害怕輻射以前,勢必得先了解輻射是甚麼,這樣才不會陷入不必要的恐懼之中。

輻射其實是很常見的現象。輻射是一種從中心點將能量向四面八方送出的方式,而這種方式可透過粒子或電磁波的形式。舉例來說,太陽所發出的太陽光是一種輻射、蠟燭的火光所發出的光與熱也是輻射,甚至手機與電腦螢幕發出的光也是輻射,因此講到這邊你應該就知道,輻射是稀鬆平常的事。

不是所有輻射都會造成危害

既然輻射很常見,那麼為何有些輻射對人體會有危害?這就與輻射的能量有關了。

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前面提到,輻射是能量傳送的方式。若今天發出的輻射能量不高,那自然對人體不會有甚麼傷害。但如果發出的輻射能量極高,能改變甚至破壞如蛋白質和 DNA 等生物分子,這就會傷害人體了。在科學上,這種高能量且會傷害生物體的輻射被稱為「游離輻射」,而那些低能量也不會傷害生物體的輻射,則被稱為「非游離輻射」。因此輻射並非都是不好的,首先要明確知道所談的輻射種類為何,而我們在報章雜誌、社群媒體和科學文獻中看到,會傷害人體的輻射,指的都是游離輻射。在後面的文章中,我會用輻射一詞替代游離輻射,以方便閱讀。

輻射種類。圖/行政院原子能委員會

輻射會改變與破壞生物分子,若輻射強度夠高,是能直接讓細胞死亡的。就算輻射強度沒那麼高,也足以改變細胞內部的構造,使其突變與癌化的機率大幅提高。而人們所懼怕的輻射傷害,很大程度就是後者的狀況。

輻射傷害可分為污染和暴露兩種。輻射暴露指身體直接受到外在輻射線之照射,會傷害人體但不會傳染影響他人;輻射污染是指身體內外留有會發出輻射之物質(又稱放射性物質),不僅會持續危害自身健康,也會導致接觸者被輻射污染物所傷害。而在福島第一核電廠發生爆炸後,大量的放射性物質便隨著爆炸散佈到空氣中。這些在空氣中的放射性物質,會隨著重力沉降或降雨等方式回到地表,沉降累積在土壤、河川或海洋中,讓環境被放射性物質所污染。

當生物處在被放射性物質所污染的環境中,就會持續被輻射所傷害。這也是為什麼在福島第一核電廠爆炸後,日本政府會撤離大量的居民。人類雖然撤離了,但許多野生動物仍繼續在輻射污染區生活,而這就讓科學家們好奇,在這樣的環境中,持續接收輻射是否會對這些動物們產生不良的影響?

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野豬與鼠蛇作為觀察指標

由美國科羅拉多州立大學、喬治亞大學和日本的福島大學所組成的國際聯合團隊,於 2016 年至 2018 年研究福島的野豬和鼠蛇在一系列輻射暴露中的生理情況。以往用來模擬輻射傷害的生物是小鼠,為何研究團隊會選擇這兩個物種做為觀察對象呢?

首先是在生理上,野豬比起小鼠更接近人類,因此是更適合研究輻射傷害的動物。選擇鼠蛇的原因在於,它們的生活型態是貼近地面的。而地面累積不少放射性物質,這使牠們會長期接觸到大量的輻射,受到輻射的傷害也更明顯。而研究團隊選定的觀察生理指標為端粒的長短壓力賀爾蒙的量

端粒是位於染色體兩側的保護性結構,當生物體的 DNA 有損傷或受到持續的壓力,端粒的長度會縮短。研究團隊本來猜測,這些長期生活在輻射污染區的野豬和鼠蛇,會因 DNA 損傷而有端粒縮短的現象。但研究結果顯示,這些生活在污染區的動物,其端粒長度與生活在非污染區的動物沒有區別,另外,端粒的長度與動物生存環境中的輻射量高低沒有關聯。研究團隊也檢測部分與 DNA 損傷相關的指標,但結果和端粒的長度類似。也就是說,環境中的輻射並不會對野生動物的 DNA 造成危害性損傷。

雖然輻射對野生動物所造成的 DNA 損傷影響不大,但在壓力賀爾蒙上卻有所影響。研究顯示,野豬體內的壓力賀爾蒙的量,會隨著環境中的輻射量升高而降低。研究團隊認為持續的輻射傷害,會干擾動物體內壓力賀爾蒙的分泌,進而使壓力賀爾蒙的量降低。

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正常來說,若遇高壓環境(此研究中為輻射傷害),動物會分泌更多壓力賀爾蒙來維持體內平衡,然而壓力賀爾蒙對身體是種負擔,為了讓身體適應高壓環境,壓力荷爾蒙的分泌量反而會減少,這在生理學上稱為「負回饋機制」,當壓力賀爾蒙分泌量減少後,也可能會出現一系列不良的生理反應。(想想那些長期處在高壓環境且賀爾蒙失調的人)

不過雖然壓力賀爾蒙的量有下降,但動物們卻沒有出現任何不良的生理反應。而且野生動物群的數量在這些年來是越來越多。

綜合以上的結果,研究團隊認為目前在輻射污染區中的輻射量,不會對生活在此的野生動物群造成不良的健康影響。

動物沒事,代表人類也能沒事嗎?

看到這兒,想必一些讀者會想:既然野生動物們在輻射污染區中,不僅沒受到致命影響,還欣欣向榮,是否表示人在這些污染區中也沒事呢?答案是不知道。

首先,不同物種對於輻射的耐受度都不盡相同,例如人類能承受的最高輻射量,對於野豬而言,可能只是低劑量。另外,目前生活在污染區的動物們都受到輻射的長年洗禮,或許已發展出應對輻射的生理能力,而這些能力可能是人類不具有的。因此,野豬和鼠蛇在這樣的環境雖沒受到影響,但該環境對人體可能仍有一定的影響。

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其二是在測量環境輻射量上的困難。目前我們對於輻射對生物體的傷害,絕大多數是在實驗以定量的放射性物質進行的研究。在實驗環境中,我們能清楚地控制與計算動物究竟會接受到多少的輻射。但在自然環境中,輻射量會隨著環境的改變而有所變動,因此我們無法知道野生動物所接受的確切輻射量。事實上,我們對於放射性物質在自然環境中會如何改變,是不清楚的。因此,在實驗室中會對動物產生不良影響的輻射劑量,在自然環境中可能不會產生問題。

雖然這篇研究的結果顯示在福島核災後,野生動物在污染區內沒有產生不良影響。但這個結果,長期來看是否仍是如此,仍有待持續觀察(雖然車諾比核災的案例已告訴我們:野生動物長期在污染區內生活,反而欣欣向榮)。當然,我不認為這個研究是要說輻射污染已不是問題,而是提出一個較為客觀的觀察。福島核災後,社會對於輻射的恐懼已到不理性的地步。輻射使用不當確實很可怕,但我們生活中的很多方面,其實都受益於輻射。與其一股腦地恐懼輻射,不如好好地認識輻射,或許才是面對輻射更好的態度。

車諾比核災於 1986 年發生於烏克蘭境內,是人類史上最嚴重的核電廠事故。圖/Pexels

參考資料

  1. Cunningham K et al. Evaluation of DNA damage and stress in wildlife chronically exposed to low-dose, low-dose rate radiation from the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant accident. Environ Int. 2021 Oct; 155:106675. 
  2. Radiation: Effects and Sources
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羅夏_96
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同樣的墨跡,每個人都看到不同的意象,也都呈現不同心理狀態。人生也是如此,沒有一人會體驗和看到一樣的事物。因此分享我認為有趣、有價值的科學文章也許能給他人新的靈感和體悟