在金曲獎中那些驚鴻一現的臺灣原生蕨類、蝴蝶和鳥類們，你認得出來嗎？

本文與 研華科技 合作，泛科學企劃執行。

每次 NVIDIA 執行長黃仁勳公開發言，總能牽動整個 AI 產業的神經。然而，我們不妨設想一個更深層的問題——如今的 AI 幾乎都倚賴網路連線，那如果哪天「網路斷了」，會發生什麼事？

想像你正在自駕車打個盹，系統突然警示：「網路連線中斷」，車輛開始偏離路線，而前方竟是萬丈深谷。又或者家庭機器人被駭，開始暴走跳舞，甚至舉起刀具向你走來。

這會是黃仁勳期待的未來嗎？當然不是！也因為如此，「邊緣 AI」成為業界關注重點。不靠雲端，AI 就能在現場即時反應，不只更安全、低延遲，還能讓數據當場變現，不再淪為沉沒成本。

什麼是邊緣 AI ？

邊緣 AI，乍聽之下，好像是「孤單站在角落的人工智慧」，但事實上，它正是我們身邊最可靠、最即時的親密數位夥伴呀。

當前，像是企業、醫院、學校內部的伺服器，個人電腦，甚至手機等裝置，都可以成為「邊緣節點」。當數據在這些邊緣節點進行運算，稱為邊緣運算；而在邊緣節點上運行 AI ，就被稱為邊緣 AI。簡單來說，就是將原本集中在遠端資料中心的運算能力，「搬家」到更靠近數據源頭的地方。

那麼，為什麼需要這樣做？資料放在雲端，集中管理不是更方便嗎？對，就是不好。

第一個不好是物理限制：「延遲」。
即使光速已經非常快，數據從你家旁邊的路口傳到幾千公里外的雲端機房，再把分析結果傳回來，中間還要經過各種網路節點轉來轉去…這樣一來一回，就算只是幾十毫秒的延遲，對於需要「即刻反應」的 AI 應用，比如說工廠裡要精密控制的機械手臂、或者自駕車要判斷路況時，每一毫秒都攸關安全與精度，這點延遲都是無法接受的！這是物理距離與網路架構先天上的限制，無法繞過去。

第二個挑戰，是資訊科學跟工程上的考量：「頻寬」與「成本」。
你可以想像網路頻寬就像水管的粗細。隨著高解析影像與感測器數據不斷來回傳送，湧入的資料數據量就像超級大的水流，一下子就把水管塞爆！要避免流量爆炸，你就要一直擴充水管，也就是擴增頻寬，然而這樣的基礎建設成本是很驚人的。如果能在邊緣就先處理，把重要資訊「濃縮」過後再傳回雲端，是不是就能減輕頻寬負擔，也能節省大量費用呢？

第三個挑戰：系統「可靠性」與「韌性」。
如果所有運算都仰賴遠端的雲端時，一旦網路不穩、甚至斷線，那怎麼辦？很多關鍵應用，像是公共安全監控或是重要設備的預警系統，可不能這樣「看天吃飯」啊！邊緣處理讓系統更獨立，就算暫時斷線，本地的 AI 還是能繼續運作與即時反應，這在工程上是非常重要的考量。

所以你看，邊緣運算不是科學家們沒事找事做，它是順應數據特性和實際應用需求，一個非常合理的科學與工程上的最佳化選擇，是我們想要抓住即時數據價值，非走不可的一條路！

邊緣 AI 的實戰魅力：從工廠到倉儲，再到你的工作桌

知道要把 AI 算力搬到邊緣了，接下來的問題就是─邊緣 AI 究竟強在哪裡呢？它強就強在能夠做到「深度感知（Deep Perception）」！

所謂深度感知，並非僅僅是對數據進行簡單的加加減減，而是透過如深度神經網路這類複雜的 AI 模型，從原始數據裡面，去「理解」出更高層次、更具意義的資訊。

以研華科技為例，旗下已有多項邊緣 AI 的實戰應用。以工業瑕疵檢測為例，利用物件偵測模型，快速將工業產品中的瑕疵挑出來，而且由於 AI 模型可以使用同一套參數去檢測，因此品管上能達到一致性，減少人為疏漏。尤其在高產能工廠中，檢測速度必須快、狠、準。研華這套 AI 系統每分鐘最高可處理 8,000 件產品，替工廠節省大量人力，同時確保品質穩定。這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。

此外，在智慧倉儲場域，研華與威剛合作，研華與威剛聯手合作，在 MIC-732AO 伺服器上搭載輝達的 Nova Orin 開發平台，打造倉儲系統的 AMR（Autonomous Mobile Robot） 自走車。這跟過去在倉儲系統中使用的自動導引車 AGV 技術不一樣，AMR 不需要事先規劃好路線，靠著感測器偵測，就能輕鬆避開障礙物，識別路線，並且將貨物載到指定地點存放。

當然，還有語言模型的應用。例如結合檢索增強生成 ( RAG ) 跟上下文學習 ( in-context learning )，除了可以做備忘錄跟排程規劃以外，還能將實務上碰到的問題記錄下來，等到之後碰到類似的問題時，就能詢問 AI 並得到解答。

你或許會問，那為什麼不直接使用 ChatGPT 就好了？其實，對許多企業來說，內部資料往往具有高度機密性與商業價值，有些場域甚至連手機都禁止員工帶入，自然無法將資料上傳雲端。對於重視資安，又希望運用 AI 提升效率的企業與工廠而言，自行部署大型語言模型（self-hosted LLM）才是理想選擇。而這樣的應用，並不需要龐大的設備。研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器，體積僅如後背包大小，卻能輕鬆支援語言模型的運作，實現高效又安全的 AI 解決方案。

但問題也接著浮現：要在這麼小的設備上跑大型 AI 模型，會不會太吃資源？這正是目前 AI 領域最前沿、最火熱的研究方向之一：如何幫 AI 模型進行「科學瘦身」，又不減智慧。接下來，我們就來看看科學家是怎麼幫 AI 減重的。

語言模型瘦身術之一：量化（Quantization）—用更精簡的數位方式來表示知識

當硬體資源有限，大模型卻越來越龐大，「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。這其實跟圖片壓縮有點像：有些畫面細節我們肉眼根本看不出來，刪掉也不影響整體感覺，卻能大幅減少檔案大小。

模型量化的原理也是如此，只不過對象是模型裡面的參數。這些參數原先通常都是以「浮點數」表示，什麼是浮點數？其實就是你我都熟知的小數。舉例來說，圓周率是個無窮不循環小數，唸下去就會是3.141592653…但實際運算時，我們常常用 3.14 或甚至直接用 3，也能得到夠用的結果。降低模型參數中浮點數的精度就是這個意思！ 

然而，量化並不是那麼容易的事情。而且實際上，降低精度多少還是會影響到模型表現的。因此在設計時，工程師會精密調整，確保效能在可接受範圍內，達成「瘦身不減智」的目標。

模型剪枝（Model Pruning）—基於重要性的結構精簡

建立一個 AI 模型，其實就是在搭建一整套類神經網路系統，並訓練類神經元中彼此關聯的參數。然而，在這麼多參數中，總會有一些參數明明佔了一個位置，卻對整體模型沒有貢獻。既然如此，不如果斷將這些「冗餘」移除。

這就像種植作物的時候，總會雜草叢生，但這些雜草並不是我們想要的作物，這時候我們就會動手清理雜草。在語言模型中也會有這樣的雜草存在，而動手去清理這些不需要的連結參數或神經元的技術，就稱為 AI 模型的模型剪枝（Model Pruning）。

模型剪枝的效果，大概能把100變成70這樣的程度，說多也不是太多。雖然這樣的縮減對於提升效率已具幫助，但若我們要的是一個更小幾個數量級的模型，僅靠剪枝仍不足以應對。最後還是需要從源頭著手，採取更治本的方法：一開始就打造一個很小的模型，並讓它去學習大模型的知識。這項技術被稱為「知識蒸餾」，是目前 AI 模型壓縮領域中最具潛力的方法之一。

知識蒸餾（Knowledge Distillation）—讓小模型學習大師的「精髓」

想像一下，一位經驗豐富、見多識廣的老師傅，就是那個龐大而強悍的 AI 模型。現在，他要培養一位年輕學徒—小型 AI 模型。與其只是告訴小型模型正確答案，老師傅 (大模型) 會更直接傳授他做判斷時的「思考過程」跟「眉角」，例如「為什麼我會這樣想？」、「其他選項的可能性有多少？」。這樣一來，小小的學徒模型，用它有限的「腦容量」，也能學到老師傅的「智慧精髓」，表現就能大幅提升！這是一種很高級的訓練技巧，跟遷移學習有關。

舉個例子，當大型語言模型在收到「晚餐：鳳梨」這組輸入時，它下一個會接的詞語跟機率分別為「炒飯：50%，蝦球：30%，披薩：15%，汁：5%」。在知識蒸餾的過程中，它可以把這套機率表一起教給小語言模型，讓小語言模型不必透過自己訓練，也能輕鬆得到這個推理過程。如今，許多高效的小型語言模型正是透過這項技術訓練而成，讓我們得以在資源有限的邊緣設備上，也能部署愈來愈強大的小模型 AI。

但是！即使模型經過了這些科學方法的優化，變得比較「苗條」了，要真正在邊緣環境中處理如潮水般湧現的資料，並且高速、即時、穩定地運作，仍然需要一個夠強的「引擎」來驅動它們。也就是說，要把這些經過科學千錘百鍊、但依然需要大量計算的 AI 模型，真正放到邊緣的現場去發揮作用，就需要一個強大的「硬體平台」來承載。

邊緣 AI 的強心臟：SKY-602E3 的三大關鍵

像研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器，就是扮演「邊緣 AI 引擎」的關鍵角色！那麼，它到底厲害在哪？

一、核心算力
它最多可安裝 4 張雙寬度 GPU 顯示卡。為什麼 GPU 這麼重要？因為 GPU 的設計，天生就擅長做「平行計算」，這正好就是 AI 模型裡面那種海量數學運算最需要的！

你想想看，那麼多數據要同時處理，就像要請一大堆人同時算數學一樣，GPU 就是那個最有效率的工具人！而且，有多張 GPU，代表可以同時跑更多不同的 AI 任務，或者處理更大流量的數據。這是確保那些科學研究成果，在邊緣能真正「跑起來」、「跑得快」、而且「能同時做更多事」的物理基礎！

二、工程適應性——塔式設計。
邊緣環境通常不是那種恆溫恆濕的標準機房，有時是在工廠角落、辦公室一隅、或某個研究實驗室。這種塔式的機箱設計，體積相對緊湊，散熱空間也比較好（這對高功耗的 GPU 很重要！），部署起來比傳統機架式伺服器更有彈性。這就是把高性能計算，進行「工程化」，讓它能適應台灣多樣化的邊緣應用場景。

三、可靠性
SKY-602E3 用的是伺服器等級的主機板、ECC 糾錯記憶體、還有備援電源供應器等等。這些聽起來很硬的規格，背後代表的是嚴謹的工程可靠性設計。畢竟在邊緣現場，系統穩定壓倒一切！你總不希望 AI 分析跑到一半就掛掉吧？這些設計確保了部署在現場的 AI 系統，能夠長時間、穩定地運作，把實驗室裡的科學成果，可靠地轉化成實際的應用價值。

台灣製造 × 在地智慧：打造專屬的邊緣 AI 解決方案

研華科技攜手八維智能，能幫助企業或機構提供客製化的AI解決方案。他們的技術能力涵蓋了自然語言處理、電腦視覺、預測性大數據分析、全端軟體開發與部署，及AI軟硬體整合。

無論是大小型語言模型的微調、工業瑕疵檢測的模型訓練、大數據分析，還是其他 AI 相關的服務，都能交給研華與八維智能來協助完成。他們甚至提供 GPU 與伺服器的租借服務，讓企業在啟動 AI 專案前，大幅降低前期投入門檻，靈活又實用。

台灣有著獨特的產業結構，從精密製造、城市交通管理，到因應高齡化社會的智慧醫療與公共安全，都是邊緣 AI 的理想應用場域。更重要的是，這些情境中許多關鍵資訊都具有高度的「時效性」。像是產線上的一處異常、道路上的突發狀況、醫療設備的即刻警示，這些都需要分秒必爭的即時回應。

如果我們還需要將數據送上雲端分析、再等待回傳結果，往往已經錯失最佳反應時機。這也是為什麼邊緣 AI，不只是一項技術創新，更是一條把尖端 AI 科學落地、真正發揮產業生產力與社會價值的關鍵路徑。讓數據在生成的那一刻、在事件發生的現場，就能被有效的「理解」與「利用」，是將數據垃圾變成數據黃金的賢者之石！

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• 作者／洪廣冀 臺灣大學地理環境資源學系副教授

延伸閱讀：世界屋脊之上，北半球最豐富的高山植物相——橫斷山

一八八一年，五十八歲的華萊士（Alfred Russel Wallace, 1823-1913），出版了《島之生》（Island Life）一書。在此二十二年前，華萊士與達爾文同時提出演化論，讓這位昔日以販賣標本維生的採集者，頓時成為英國科學界的新星。

然而，由於華萊士對通靈與催眠的興趣，以及無法接受達爾文全然把造物者排除在演化之外的見解，他一直處在當時英國的科學圈外。讓華萊士走出自己的路、且在科學界大放異采的便是生物地理學，特別是島嶼的生物地理學。

《島之生》成為生物地理學的經典，其深邃與比較的視野會由著名的演化學者、螞蟻專家、生物多樣性概念的提出者以及普立茲獎得主威爾森（E. O. Wilson, 1929-2021）所繼承，並在其與羅伯特．麥克阿瑟（Robert MacArthur）合撰之《島嶼生物地理學之理論》（The Theory of Island Biogeography, 1967）中發揚光大。

在《島之生》中，華萊士花了相當篇幅討論臺灣的生物相。他說這個被葡萄牙人稱為 Formosa 的島嶼，直到相當晚近，對博物學者來說，都是個「未知之地」（terra incognita）。他表示，感謝斯文豪（Robert Swinhoe, 1836–1877）於一八五六至一八六六年的採集，博物學家得以一窺臺灣的生物相，且細究其與周邊區域的關係。

在華萊士的時代，論及臺灣生物相的特殊性時，一般見解是臺灣的生物相與對岸的大陸有著密切關係；即臺灣與大陸本為一體，生物相也彼此相通，臺灣海峽的「陷落」是相當晚近的事，導致臺灣生物相與中國大陸生物相兩者仍是密不可分。

華萊士挑戰此通說，認為從生物地理學的角度，臺灣與中國大陸的分離（separation）比一般以為的來得早，具體表現在臺灣島上已出現自己的特有種，且生物相中包含大量東南亞、喜馬拉雅、日本與印度的成分。在如此界定臺灣生物相的特色後，華萊士依照島嶼與大陸的關係遠近，將幾個緊鄰大陸的島嶼生物相排入一個序列。他認為，與大陸關係最近者為英國，關係最遠者則是臺灣。

本是同根生？台灣與大陸生物相的間斷分布

在判斷臺灣生物相之獨特性時，華萊士援引生物地理學中最大的謎團及最歷久彌新的主題：間斷分布（disjunct distribution）。間斷分布的內涵很簡單：高度相近、且在演化上具備深切之親緣關係的動植物出現在相距很遠的地點。

對於間斷分布，還不具備演化概念的博物學者會訴諸造物者之意志。他們認為，既然物種是造物者所創造，且造物者在造物時，勢必會顧及各物種適合的生育地，若兩地的環境相近，即便相隔甚遠，上頭可發現類似的物種，不僅合理，甚至可作為造物者存在的證明。

對十九世紀的博物學者而言，當他們已逐漸發展出物種演化的概念，開始不滿把什麼事都推給造物者的解釋方式。他們援引陸橋、冰河等大尺度的地質變動，再把動植物本身的遷徙能力考慮在內，把間斷分布轉化為可以研究的科學問題，而不是證明造物者存在的一則注腳。

年輕島嶼與古老陸塊的關聯

目前科學界對臺灣島及其生物相理解，相較於華萊士的時代，已不可同日而語。在華萊士的時代，地質學者還沒有「板塊」的概念，當然無從以「板塊擠壓」的概念來理解臺灣島的起源。

我們現在已經知道，臺灣並非如華萊士所以為的，很早就從大陸分出，再隨著時間，一度與大陸曾經高度類似的生物相，逐步演化出自己的特色。目前研究者接受的說法是，臺灣是從海中隆起的島嶼，相當年輕；這個島上曾經空無一物，但也因為如此，加上其多元複雜的地形，它成為來自四面八方動植物的收容所與驛站，從而造就華萊士所觀察到的獨特性。

華萊士對臺灣及其生物相之身世的判斷或許有誤，但有一點是正確的，即臺灣是研究間斷分布的寶庫。在華萊士以降之生物地理學者的努力下，臺灣與日本、東南亞之植物相的關聯已日漸清晰；唯獨臺灣與其所謂「喜馬拉雅」的關聯，即便研究者投注大量心力，還是局限在個案的盤點上；其整體的圖像，乃至於催生此間斷分布的機制，還是包裹在迷霧之中。

二○二三年，臺大森林系博士游旨价出版《橫斷臺灣》，處理了臺灣與華萊士所言之「喜馬拉雅」的關聯，從臺灣的角度將其詮釋為「橫斷山－臺灣間斷分布」。離《島之生》的出版已過了一百四十二個年頭，旨价這本《橫斷臺灣》，是世界第一本處理臺灣與橫斷山之植群關係的專書。

閱讀《橫斷臺灣》時，對臺灣生物相感興趣的朋友應會驚訝，原來一些我們以為「很臺灣」的物種，如臺灣杉（Taiwania cryptomerioides）、杜鵑、小檗，乃至於那些盛開在三千餘公尺高山的花草，竟同時在橫斷山及其周邊現蹤。乍看之下，此間斷分布的出現讓人難以理解。

臺灣與橫斷山或所謂「喜馬拉雅」在空間上的距離自不待言，在時間尺度的差距更不容小覷。從地質年代來看，臺灣是年輕的島嶼，橫斷山卻是地球上最古老的陸塊之一。臺灣的生物相該如何跨越漫長的時空差距，進而與橫斷山產生連繫？

要回答前述問題，我們得先從橫斷山的身世開始。旨价告訴我們，橫斷山不是一座山，而是面積達五十萬八千七百平方公里、海拔平均在三千七百三十公尺的龐大地域。岷山山脈、邛崍山脈、大雪山脈、沙魯里山脈、芒康山脈、他念他翁山脈、伯舒拉嶺共七條山脈構成它的肌理，怒江、瀾滄江與金沙江則構成其血脈。橫斷山的西界即為喜馬拉雅山，東側則為岷山及四川盆地之西緣與西南緣。

植物學者估計，目前橫斷山至少有三千三百種特有種與八十九個特有屬，高山植物的特有種比例為北半球之首。以旨价的話來說，

「橫斷山是北半球最著名的山之國度，高山地帶的存在時間可能至少有三千萬年。」

可能的原因是冰河嗎？

然而，橫斷山之植物相的豐饒是一回事，與遙遠的臺灣島產生連繫，又是另一回事。旨价告訴我們，要回答「橫斷山－臺灣間斷分布是如何可能」此將近半世紀的謎團，我們得回到約二百五十八萬年前的冰河期。在那個絕大部分地表均為冰河覆蓋的時代，當許多生命因而消亡，喜愛寒冷氣候的植物反倒伺機擴張。

可以這樣想像，今日臺灣杉的祖先，便是在一片冰天雪地中，離開了橫斷山，一路生根繁衍，越過臺灣陸橋，抵達臺灣。非常有可能，在臺灣陸橋兩側，曾經是繁盛的針葉樹海。此後，當全球進入間冰期，氣溫回升，前述臺灣陸橋兩側的樹海逐步衰亡；落腳臺灣的山地植物祖先，遂遷往高處避難，因而形成間斷分布。

於是，旨价表示，「與世獨立的臺灣高山，成為間冰期時橫斷山東遷生物譜系的避難之所。」他告訴我們：「作為山岳之島，位於東亞島弧的臺灣，得天獨厚地擁有一塊遼闊的高山地貌。」那麼，對臺灣人而言，瞭解此間斷分布又有何意義？他的回答是：

「從生物演化的歷史來看，隱藏在這片山域中真正珍貴的無形之物，是由臺灣高山上橫斷山後代守護萬年的回憶，一段臺灣與世界最古老之山之間獨一無二的連結。」

旨价的這段話讓我想起《山椒魚來了》這部紀錄片。與臺灣杉、櫻花鉤吻鮭等物種類似，山椒魚同樣是冰河孑遺生物，在因冰河生長與衰退誘發的生物大遷徙過程中，在臺灣找到容身之處。

《山椒魚來了》不僅揭露此臺灣特有生物少為人知的故事，更讓人動容的，該片同時也讓我們看見一群為臺灣生態研究犧牲奉獻的當代博物學者，以及串連起這群人的信念與友誼。該片的一個主題為「我們都是特有種」；在看完該片後，我在筆記本寫下：是的，我們都是特有種，因為我們彼此相連。

植物獵人

旨价表示，橫斷山讓人著迷之處，不僅是其地形，或是植物千萬年來的演化，還包括好幾代人們的「築夢」。在一處段落，他細數他如何跟隨眾多先行者的腳步：

我在不知不覺中，將威爾森來到松潘尋找美麗百合與蘭花的故事牢記於心，對於虎克與佛雷斯特關於喜馬拉雅杜鵑花的癡迷感同身受。我站在瀾滄江與金沙江的分水嶺（雲嶺），想像金敦－渥德在三江峽谷的驚險冒險，也在蒼山上眺望洱海，幻想賴神甫辛勤採集植物的身影。每每經過玉龍雪山，我都會想起納西族植物嚮導「老趙」（趙成章）的家族，以及長居在此記錄東巴文化的洛克。橫斷山的山上，不僅有植物的繽紛身影，也滿溢著博物學者的遺緒。

為了幫助讀者理解旨价追逐的是什麼樣的夢想，容我在此提供旨价提及之植物採集者的小傳：

虎克（Joseph Dalton Hooker, 1817-1911）為十九世紀下半葉英國最重要的植物學者；一八四七年間，他赴喜馬拉雅山區，展開為期三年的植物學探險。長期主掌皇家邱園（Royal Botanical Gardens at Kew）的他，為達爾文好友，也是演化論得以形成與傳播的重要推手。

威爾森（Ernest Henry Wilson, 1876-1930）同樣是英國人；在邱園受過植物採集的訓練後，於一八九九年被著名的園藝公司 James Veitch & Sons 僱用，前往中國採集，開啟其東亞首屈一指之「植物獵人」的傳奇生涯。從一九〇七年起，他開始為哈佛大學的阿諾德樹木園（Arnold Arboretum）採集，重點仍放在東亞，並於一九一八年時來到臺灣採集，稱臺灣的森林是「東亞最美麗者」（the finest forest in East Asia）。

佛雷斯特（George Forrest, 1873-1932）亦為英國人；在前往澳洲淘金失敗後，他為愛丁堡大學植物園工作，於一九〇四年起，七次前往中國雲南及其周邊區域，重點放在當地種類繁複的杜鵑花。

金敦—渥德（Francis Kingdon-Ward, 1885-1958）出身學術世家，父親為劍橋大學的植物學者，本身也曾前往劍橋大學就讀。然而，他並未完成學業；與其在標本館中工作，他更鍾情採集者的生涯。從後見之明來看，中斷學業是個明智的選擇。他過世時，在論及中國西南之植物相時，沒有人可以不提金敦—渥德的名字。

生涯最為坎坷者則是洛克（Joseph Charles Rock, 1884-1962）。洛克生於奧地利維也納，年少時，不滿家中為其做的職涯規畫，他憤而逃家。在歐陸各國流浪後，他來到美國，又前往夏威夷。一九一七至一九二〇年間，他投入夏威夷的植群研究，其成果引起美國農業部的注意。後續十三年，他前往於雲南及其周邊，為美國農業部（United States Department of Agriculture, USDA）、哈佛大學的阿諾德樹木園及其他機構採集植物。他的興趣也擴延至當地原住民納西族的社會與文化。一九六二年，終身未婚的洛克於夏威夷過世，他是世界首屈一指之中國西南植物相及納西族研究的權威。

什麼樣的推力與拉力讓前述採集者前仆後繼地遠赴雲南及其周邊地帶，即旨价所稱的橫斷山？首先，隨著鴉片戰爭的結束，中國門戶大開。歐美園藝界摩拳擦掌，準備從這個莫大的土地上，帶回世人還不知道的植物寶藏。

蘇格蘭人福鈞（Robert Fortune, 1812-1880）於華南的植物探險已證明植物採集是門「好生意」。福鈞將武夷山的茶苗運至大吉嶺栽植，終結了中國在世界茶葉市場的獨霸地位；他還發現蓪草所製作的米紙以及園藝植物芍藥等，既滿足了植物學界對中國植物相的好奇，同時也在園藝學界引起陣陣旋風。有了福鈞的成功在先，考慮到中國廣闊的領土，何處才是植物獵人的下一處獵場？答案很快地浮現：中國西南。

中國西南的植物爭奪賽

十九世紀末期的大英帝國，除了從中國沿海往內陸挺進外，另一重要路線便是從緬甸入侵。一八八○年代，英國控制緬甸全境，正式將之收入大英帝國版圖。夾在兩條路線間的就是中國西南山地。在以軍事與外交手段建立初步政治秩序後，博物學採集者接踵而至。

對他們而言，當地繁複的生物相既蘊含著物種起源中心的解答，同時也是大英帝國得以富強的鑰匙。除了為帝國與科學服務外，對於採集者而言，採集與探險也有一層個人的意義。他們有不少是在主流社會中格格不入的邊緣人；因為無法遏制自己流浪的欲望，他們無法忍耐在室內的長期工作，也由此阻斷了他們翻身或階級流動的契機。前往世界最少人探索的角落採集，帶回少為人知的物種，將其所見所聞出版成書，便成為他們成名的最佳途徑。

值得注意的是，約當此時，美國也加入爭奪中國植物資源的行列。對此，不能不提者為哈佛大學的阿諾德樹木園與美國農業部。前者由波士頓商人之子及林學家薩均特（Charles Sprague Sargent, 1841-1927）主持，後者則以植物探險家、農藝學家費爾柴德（David Grandison Fairchild, 1869-1954）馬首是瞻。

薩均特與費爾柴德堅信，要讓美國變得富強，關鍵是引入世界各地的有用植物。那是美國開始成為眾多移民首選的時代，美國社會開始擔憂糧食生產不足以支應倏地膨脹的人口，引入他國之經濟作物為可能的解決辦法之一。與之同時，生活在都市的中產階級，對於都市公園、造景也有更多的需求。除了美國原生植物外，他們也希望能徜徉在滿布珍稀植物的公園中。

薩均特與費爾柴德均把中國之植物資源視為美國富強的關鍵之一。以其個人財力、政府預算以及在上流社會中無遠弗屆的網路，他們「挖角」了當時最富盛名的植物獵人，令其將採得的異國植物寄回美國，經專業育種後，再分配至美國農家與一般家庭。

薩均特與費爾柴德的植物引入計畫深刻地改變了美國的農業與園藝地景，也因為兩人在產官學界的影響力，美國逐步浮現為世界的園藝、農業與造景大國。

帶動生物學研究的新星——遺傳學

此外，不能不提的是，隨著遺傳學（genetics）與實驗科學的發展，前述植物探險也被賦予了不同的意義。一九○○年代前後，生物學家「發現」了孟德爾的豌豆雜交實驗。這位在花園中培育著豌豆、觀察其性狀，並試著以數學描述其性狀變異之邏輯的奧地利神職人員，開啟了一門與傳統博物學有別的學科，生物學者稱之為遺傳學。

當時離達爾文一八五九年出版《物種起源》已過了將近半世紀；就科學社群而言，關心的已不再是物種是否演化，反倒是人類該如何操控演化。隨著遺傳學逐步羽翼豐滿，各種新奇的演化理論紛紛出籠。例如，允為遺傳學奠基者之一的德佛里斯（Hugo de Vries, 1848-1935），主張物種並非如達爾文以為的緩慢且漸進的演化，反倒是以跳躍式的突變（mutation）。

這些新穎的科學理論燃起大眾對於生物學的興趣。既然演化是可以操弄的，且生命是可以掌控的，若可以從世界各地取得各種深具經濟與景觀價值的物種，無疑就擁有了大量的材料，科學家便可在實驗室與花園中，好整以暇地製作新種。

植物獵場的嚮導——納西族人

然而，這些野心勃勃的植物獵人，當他們踏上中國西南時，若無在地人對周遭環境的知識，再有經費與科學知識的加持，同樣也是枉然。對此，不能不提者便是旨价提及的「老趙」。老趙的全名為趙成章，納西族人。當佛雷斯特與金敦—渥德至中國西南採集時，他們便是與老趙接觸，由其出面招募感興趣的年輕人。當老趙招募到一批生力軍後，佛雷斯特與金敦—渥德再傳授植物採集的程序與要求，以老趙為工頭，帶領族人執行兩位採集者交付的工作，又或者帶領他們前往採集。

長久以來，植物學者與歷史學者都不知道佛雷斯特與金敦—渥德的豐功偉業背後，還存在著如此的幕後功臣。一直到人類學者穆格勒（Erik Mueggler, 1962-）撰寫《紙之路》（The Paper Road），老趙及其他納西族人的面容才逐漸明晰。

穆格勒告訴我們，老趙等納西族人前往山區採集時，他們不只是為了採集者的錢，同時也在回溯經典中記錄之祖靈返鄉的路徑。他們為了一群離家背井的外國人採集，同時也在返回其宗教信仰中的原鄉。穆格勒指出，科學知識與在地知識的交流是雙向的；對佛雷斯特與金敦—渥德而言，當他們踏入納西族人的領域時，或許認為這是片沒有人的「荒野」。然而，在與納西人一再重訪祖先走過的路徑，這群在自身社會常常感覺格格不入的外國人，也找到了心靈的寄託，一個他們也會叫作家鄉的地方。

回家

有人曾對我說，居住在臺灣這座島嶼，不時會有一種被世界遺棄的感覺。是的，這座孤懸海中的島嶼，的確也曾令我感到孤單。但我藉由山地植物的生命，理解到島嶼並不孤獨，它不是生物演化的死胡同，當然也不會是旅程的終點。

二〇一九年，初踏上橫斷山的旨价，心中充滿「他鄉遇故知」的興奮。他「天馬行空」地想著：「橫斷山真像是放大了數千倍的中央山脈。不僅山更高、谷更深，植物種類也更多更新奇。如果有天臺灣從島嶼變成一片大陸，那麼中央山脈的模樣，應該就和眼前的橫斷山一樣吧！」

然而，旨价隨即發現，「橫斷山不僅僅只是我幻想中那放大了數千倍的中央山脈」，且「橫斷山能為臺灣山地所揭示的，遠遠超過植物種類間的相似性」。事實上，旨价認為，橫斷山與臺灣的山巒宛如「鏡中的兩座山脈」；「每當我向橫斷山走近一步，我也就朝心中的臺灣山林愈靠近了一步。」

尺度縮放：用不同角度看世界

以地理學的術語，在探究臺灣與橫斷山之間的關聯時，旨价當中經歷了所謂的尺度縮放（scaling）。什麼是尺度縮放？各位應當都有使用 google map 的經驗。為了要搞清楚自己的位置，我們會不時調整右下角的尺度，把地圖拉近或拉遠一些，這便是尺度縮放。那麼，尺度縮放與間斷分布有何關聯？如前所述，間斷分布的核心「是相距甚遠的地點可發現相似的物種」，但什麼是相似性呢？各位應該都有類似經驗——當站在遠處端詳一對同卵雙胞胎時，會覺得兩人看起來非常類似；然而一旦靠近些，又會發現當中存有不少差異。換言之，「像不像」的判斷會涉及觀看者到底站多遠，也就是取決於你所採取的尺度。

在《帝國、氣象、科學家：從政權治理到近代大氣科學奠基，奧匈帝國如何利用氣候尺度丈量世界》（Climate in Motion: Science, Empire, and the Problem of Scale）中，環境史家黛博拉．柯恩（Deborah Coen）重探了尺度縮放此地理學概念。她指出，「尺度縮放是一種軀體學習的體驗」，「為了將自己定位於遙遠的地方或是久遠的過去，我們必須依賴他人的知識。這也使得尺度縮放成為一種社會過程，通常以衝突和協調為其特色。」她也提醒讀者，尺度縮放也是個「情感過程」，

「『它』修正我們對世間事物彼此之相對意義的判斷，就是在形成新的依戀之際，同時放下一些舊有的執著。因此，尺度縮放往往伴隨產生渴望和失落感、異國風情的誘惑以及思鄉的痛苦。」

尺度縮放是《橫斷臺灣》最讓我欣賞的部分。為了釐清臺灣與橫斷山的「相似性」，旨价展開了一系列的尺度縮放；與之同時，他也以誠懇的筆觸，關照自己在尺度縮放過程中的摩擦、猶疑、痛苦、依戀與喜悅。如此的關照讓本書不只是本「科普」書籍，更是一個年輕的植物學家如何地以身為度。

《橫斷臺灣》是旨价的第二本書。他的第一本書是《通往世界的植物》，同樣是在處理間斷分布的主題，但視角則由臺灣往東，越過太平洋與美國西部，探討生物地理學所言的「東亞－東北美間斷分布」。在撰寫該書推薦詞時，我以美國植物學者——同時也是前述隔離分布最主要的發現者——阿薩．格雷（Asa Gray, 1810-1888）的一句話，邀請讀者進入旨价的世界：「你願不願意靠過來，看看萬綠叢中的一個我。」

行文至此，我也想替旨价發出一份邀請函：

「你願不願意站遠一些，從多重尺度審視我們腳下這塊土地，以及在這個島嶼上繁衍百萬年之久的生靈？」

——本文摘自《橫斷臺灣》，2023 年 7 月，春山出版，未經同意請勿轉載。

第29屆金曲獎頒獎典禮於 6月23日舉行，典禮的視覺設計以「眾聲宣言」為命題，反映了當代社會的現況、傳達出不同的世代心聲。如果你有在關心金曲獎同時又是科宅的話，一定會特別注意到「最佳原住民語專輯」的入圍影片：在短短不到一分鐘的影片當中，從台灣的山岳開始，其中出現了各種台灣特有種蕨類、蝴蝶與鳥類羽毛。

而這些驚鴻一現的特有種們到底是誰呢？讓我們一起看這座島嶼的模樣吧！

豐美的蕨類世界

首先在第 10 秒出現了各種蕨類植物。台灣的蕨類植物有近七百種，其中約六十種為特有種。一般印象中的蕨類形象是很多很多的羽狀複葉，但蕨類其實有非常多不同的形態，多數喜好生活在潮溼的環境中。

槭葉石葦 Pyrrosia polydactyla
首先由左下角掌形葉、看起來不像印象中的蕨類的槭葉石葦，會附生在岩壁或樹幹上，因為擁有類似楓樹、槭樹的掌狀葉而得名。

• 延伸閱讀：【科博館】石頭縫裡有隻手－槭葉石葦 

擬笈瓦葦 Lepisorus monilisorus
中下往左的長型葉片就是瓦葦，這類的蕨類會附生在樹幹和石壁上，細細長長的單葉。

• 註：下圖以瓦葦 Lepisorus thunbergianus 作示意，非當事人。

臺灣金狗毛蕨 Cibotium taiwanense
右下金色螺旋的葉子就是金狗毛蕨的幼葉。這類植物的莖及葉柄會布滿金色的多細胞毛，因而得名「金狗毛」，先民曾用以作為止血的傷藥。

• 延伸閱讀：【台北植物園】認識有狗植物 大年初一篇

台灣水韭 Isoetes taiwanensis
目前僅生長於陽明山國家公園七星山夢幻湖中，超超超侷限分布的植物。

深山鐵線蕨 Adiantum formosanum
左上角下垂略帶紅色的葉片們，鐵線蕨類的植物其小葉炳會呈現深色，許多種類嫩葉會帶淡紅色。由於葉形相當漂亮，也可以在園藝市場中找到園藝養殖的鐵線蕨其他成員。

• 註：下圖以密葉鐵線蕨 Adiantum raddianum 作示意，非當事人。

觀音座蓮 Angiopteris lygodiifolia
在第 10 秒出現，很快就離開畫面的蕨類幼葉就是觀音座蓮。觀音座蓮並不是蓮花，是台灣低海拔常見的大型蕨類植物；它的葉片老化脫落後，兩側的托葉還會留在底座上，遺留下的托葉聚集在塊莖上看起來就像是觀音座下的蓮花寶座（雖然有點刺），因而得名。

大葉玉山茀蕨 Selliguea echinospora
最後一種，在金狗毛蕨後面的葉片。（跟它不熟orz）

• • 對於蕨類植物還想認識更多，可見台北植物園的相關介紹。

有哪些花蝴蝶出席？

第 17 秒則由曙鳳蝶在畫面正中飛翔，帶出整片絢麗的蝴蝶。台灣有四百餘種蝴蝶，在 1960 至 1970 年期間，曾有大規模的「蝴蝶加工產業」大量採集、加工、出口蝴蝶裝飾品出口，成為那段時間台灣帶給世界的主要印象之一。

【鳳蝶科】台灣蝴蝶五個科中，鳳蝶是大多數人最熟悉的科別，體型大、外表華麗又常見。本次選入的十種蝴蝶中就有四種是鳳蝶科的成員。

曙鳳蝶 Atrophaneura horishana
可以看到後翅明顯的桃紅色斑。台灣相當有代表性的大型蝴蝶，主要分布在中央山脈海拔 1000-2500 公尺的山地，種小名 horishana 指的就是南投「埔里社」。

台灣鳳蝶 Papilio thaiwanus
種小名為「台灣」的台灣鳳蝶，幼蟲取食芸香科及樟科植物。

雙環翠鳳蝶 Papilio hopponis
主要生活在台灣中高海拔山區，後翅腹面有相當獨特的雙重環紅色斑，很容易跟其他鳳蝶種類做區分。

臺灣琉璃翠鳳蝶 Papilio hermosanus
又名琉璃紋鳳蝶，飛行時後翅的綠色亮鱗相當搶眼。

【蛺蝶科】由於形態相當歧異，蛺蝶科過去被分為許多科別，包括斑蝶科、眼蝶科、環蝶科等，可以在較舊版的蝴蝶書裡找到。大多數的蛺蝶前足特化收縮不使用，一般會只用兩對，也就是四隻腳活動喔！

蓬萊環蛺蝶 Neptis taiwana
亦名埔里三線蝶、 臺灣環蛺蝶。和同樣環蛺蝶屬 (Neptis) 的成員同樣，飛行時最明顯的是翅膀上的條紋似有三條線，幼蟲形狀相當特殊。

臺灣綠蛺蝶 Euthalia formosana
亦名臺灣翠蛺蝶，主要棲息在低海拔常綠闊葉林中，飛行快速。背上擁有華麗刺毛的幼蟲主要取食殼斗科青剛櫟、錐果櫟等闊葉喬木葉片。

金鎧蛺蝶 Dravira chrysolora
又名臺灣小紫蛺蝶，這是種雌雄差異很大的蝴蝶，雄蝶前後翅金色，因而得名。

波眼蝶 Ypthima
波眼蝶屬台灣已記錄有 13 種，翅膀上有明顯的眼紋，也被稱為「蛇目蝶」。許多波眼蝶的幼蟲以禾本科為食，在不同季節成長的波眼蝶其翅膀花紋會有不同的眼睛紋路大小、底色深淺變化。

臺灣瑟弄蝶 Seseria formosana
右下角上層的橘褐色蝴蝶就是瑟弄蝶，另外又常被稱為大黑星弄蝶、臺灣黑星挵蝶。本系列中唯一的弄蝶科成員，可以看到牠的顏色較不鮮明，及觸角末端有膨大彎曲的尖頂（apiculus）皆是屬於弄蝶的特色。

虎灰蝶 Spindasis
右上角在桑梅娟出場前就飛走的紫色蝴蝶，本次唯一出現的灰蝶科成員。虎灰蝶屬台灣有三種，腹面以黃色為底色，上面有黑色或紅褐色夾銀色花紋似虎紋，故名虎灰蝶。幼蟲相當擅長「與虎謀皮」，和舉尾蟻 (Crematogaster) 有密切的互動關係。

鳥羽的絢麗結尾

第 42 秒落下一串鳥羽，根據中華民國野鳥學會公佈的『2017年台灣鳥類名錄』中，台灣鳥種共計 674 種，其中 27 種為台灣特有種。由於學藝不精，光從羽毛資訊難以確定鳥種（像那個白色羽毛可以是很多鳥），因此最後詢問了插畫設計 王妤璇 Yu-Hsuan Wang 所參考的鳥種，部分種類僅做為用色參考。（6/28補充）

台灣藍鵲 Urocissa caerulea
前幾年當選國鳥（可能是凸顯出了吵鬧特性），台灣藍鵲通常集體行動，牠們採取合作生殖模式，兄姊會幫著爸媽養弟妹，在淺山區域相對容易見到。

黑長尾雉 Syrmaticus mikado
又叫帝雉，就是千元鈔票上的那一隻。這個種類一開始就是根據華麗的雄鳥尾羽被定為新種，雄鳥跟雌鳥外貌上有很明顯的差異，生活在台灣中高海拔的山區。

藍腹鷳 Lophura swinhoii
這種生活在台灣艷麗吸睛的大型雉科鳥類，在1862 年由斯文豪 (Robert Swinhoe) 發現，主要生活在海拔 300 至 2300的山丘林下。

臺灣朱雀 Carpodacus formosanus
過去都被認為是廣泛分布於東亞的酒紅朱雀 (Carpodacus vinaceus) 臺灣亞種，2011 年分子序列研究指出其應為台灣特有種。成年雄鳥羽色是很有特色的艷紅色，常出沒於森林邊緣、灌叢、林道等環境。

台灣山鷓鴣 (ㄓㄜˋ ㄍㄨ) Arborophila crudigularis
又名深山竹雞，生活在海拔 300 到 2500 公尺的海拔下層，生性隱密、蹤跡不易發現，但其鳴叫聲十分特別，會由低音而高音發音。（請聽以下影片）

臺灣鷦眉 Pnoepyga formosana
擁有繁複羽色的臺灣鹪眉身長只有 9 公分（長這麼華麗超浪費），尾羽很短，主要生活在濃密森林的底層不容易被看到。

短短不到一分鐘的視覺短片，就藏了如此多不同的台灣物種意象，讓我們用掌聲再次感謝製作團隊的用心吧！

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【金曲29】最佳原住民語專輯 Best Aboriginal Album

• 典禮視覺／影像音樂設計 Music：MUSDM.com
  音樂協力：Dear Post Audio Production Ltd.
  Voice-over：盧廣仲 Crowd Lu
• 最佳原住民語專輯入圍影片插畫設計：王妤璇 Yu-Hsuan Wang
  最佳原住民語專輯入圍影片動態設計：JL DESIGN （鄭盛文Mos Zheng 、劉瓅涵Hank Liu ）
• 最佳原住民語專輯入圍影片片頭歌曲：在這土地上 On This Land
  歌手／樂團：巴賴 Balai

參考資料：

• 徐堉峰，2013，臺灣蝴蝶圖鑑（上）弄蝶、鳳蝶、粉蝶，晨星出版社
• 徐堉峰，2013，臺灣蝴蝶圖鑑（中）灰蝶，晨星出版社
• 徐堉峰，2013，臺灣蝴蝶圖鑑（下）蛺蝶，晨星出版社
• 台灣蝴蝶圖鑑 Butterflies of Taiwan
• 祁偉廉，2006，鳥羽，商周出版
• 台灣鳥類網路圖鑑

近年，宜蘭外海龜山島旁口耳相傳的「牛奶海」成為民眾喜愛造訪的景點之一，乳白的顏色染上原本清澈的海洋，好似有誰不小心將大量的牛乳灑落海中，吸引著大眾目光。

其實，在牛奶海的出現前，龜山島周邊的海域本身便可以看到陰陽海的景像，而近幾年因為龜山島較為頻繁的海底運動以及熱泉活動，才使得更加明顯的牛奶海出現，從過去到現在，龜山島一直都是學術研究的重點區域呢！

牛奶海的成因——海底熱泉活動！

龜山島因其地底下被中研院團隊確認具有岩漿庫的存在，在 2019 年正式被認定為一座活火山，而位於龜首的牛奶海，更是因為火山持續運動而造成的其一現象！

在 2019 年時，因龜山島海底的火山活動較為頻繁，在龜首部分出現接連幾次的坍塌與搖晃，而龜首海床底下的裂隙也相對加大，岩漿庫的岩漿沿著裂隙向上侵入海水，形成不斷冒泡泡的高溫海底熱泉。當冒出之海底熱泉夾帶著二氧化碳、硫化物質噴出海床並與較低溫海水相遇時，間接造成龜首前的海水呈現牛奶般的白色。

同時，也因為海底熱泉與海水混和成的海水溫度較高，溫泉與周圍的海水存在著一定的密度與溫度差異，造成較為明顯的分界帶，也因此無論是最初的陰陽海，或是現今的牛奶海，都能在龜首前明顯的看出這一片與眾不同的白色海洋。

五味雜陳的生態環境

從海床下噴發海底熱泉所形成的牛奶海，當中富含硫化物質，在觀測中發現牛奶海的 pH 值大約落在 6 點多左右，比正常海水的 pH 值偏酸（正常海水的 pH 值大約是 8 左右，偏鹼性。）而海底熱泉中央的 pH 值更是低到 1.52 左右，所以靠近牛奶海時，其實會聞到陣陣硫磺味撲鼻而來，又或者有些人聞到的也許像是壞掉雞蛋的味道呢！

對於我們聞似五味雜陳的環境，對微生物來說卻成為一種獨一無二的生態系！

當海底噴泉的硫化物噴出後，遇到較為低溫的海水會產生沉澱並且堆積在噴發口周圍，隨著時間的流逝，堆積的硫化物逐漸形成突出海床的另類生態系，不斷噴出的硫化物成為海水細菌中的養分，而細菌吸引著浮游生物，浮游生物再吸引著更大型的掠食者，海底熱泉生態系逐漸穩固！

在龜山島的海底熱泉中，科學家便發現了一種居住在這特別環境的生物——烏龜怪方蟹。烏龜怪方蟹繼耐得住酸，同時也耐得住熱，但當然，他們並不是直接居住在熱泉直接的噴發口（這樣就變成煮螃蟹了！）烏龜怪方蟹會躲在熱泉旁的裂隙中生活，同時也因為他們所居住的熱泉富含許多硫化物質，所以又有人稱他們為硫磺怪方蟹。

會不會打卡到一半，遇到火山爆發？

龜山島是臺灣最年輕的火山島，因為近幾年較為頻繁的火山運動，所以原本偶爾出現的陰陽海才會成為較為長時間出現的牛奶海，牛奶海的出現不僅成為大家出遊景點的選擇之一，更再度證明了龜山島是一座持續活動的火山！

海底熱泉噴發的頻繁程度或是熱流的變化其實也是監測海底岩漿活動的方式之一呢！

「那…會不會我打卡到一半，火山突然爆發呀？！」

監測龜山島的地質變化與火山活動一直是科學家的重要議題，島下的火山運動也始終備受關注，但，大家也不用過度擔心龜山島火山會不會無預警噴發！

中研院團隊所負責的大屯火山觀測站在龜山島上設立了幾處的火山觀測站，透過地震的觀測、火山氣體釋放的多寡、地表變形等因素其實都可以提前推測火山可能噴發的時間！而且，中研院林正洪研究員指出，如果如果，真的偵測到火山有可能要噴發了，也都大約還有一個星期的時間可以因應！

打卡聖地的潛在議題

不過，想要一觀美麗的牛奶海其實也需要看看運氣的！炎熱的夏季或許是海上海況最好、且最適合出海觀賞牛奶海的時節，但不定的海浪、海流強弱或是天氣狀況也都會影響著牛奶海的景色，例如風浪較大時有可能會將牛奶海沖淡、陰天時牛奶海與周圍海域顏色較為接近而不明顯等。同時，當天海底熱泉噴發頻率賞不賞臉，也都是運氣之一！

雖然有可能一次兩次的跟牛奶海擦身而過，但只要海底熱泉持續噴發，我們便能繼續欣賞到這特殊的海洋景色！

雖然如此特殊的景象令人嚮往，間接也為當地帶來更多商機，但近幾年因牛奶海的爆紅，過多的海上活動遊憩造成遊憩、民生與環境議題的衝突產生，有些遊客被美景吸引而無心注意賞鯨船的航線，使賞鯨業者差點將浮沉在海上的遊客誤認為鯨豚，險象環生；又或者過於沉溺於海上活動而影響著龜山島周圍漁民賴以維生的重要漁場等事件層出不窮。

如何在海洋遊憩活動、民生需求的漁場甚至是海洋教育中達成共贏局面，是面對自然美景是必要的思考議題，唯有適當評估，才能在美景與生活中達成平衡，我們也才能以更不一樣的心態去面對這一片乳白色的美景！

• 中華民國海洋學會
• 科學人：天天泡溫泉的硫磺怪方蟹
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