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麒~麟麒~麟,你的脖子怎麼那麼長?

柏諺_96
・2018/12/25 ・3374字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 554 ・八年級

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數百年來,長頸鹿始終是個話題動物,沒有人知道他們為什麼長成這副德行──頭上長了鹿由器長頸鹿角(正式名稱還真的叫長頸鹿角)、身上有著窗型冷氣斑紋、以及符合高瞻計畫的長脖子。俗話說得好:「好頸,不長。」但長頸鹿顯然壞壞得,種種極具特色的外型引爆科學家爭論長達數十年。

以前課本說長脖子可以帶來覓食優勢?

對許多人來說,長頸鹿第一次正經八百地出現在課本裡,應該是國中生物課教到拉馬克「用進廢退說」與達爾文「天擇說」的理論時,用來呈現二者思想不同的例子。

Evolution。source

我們簡單回顧一下課本的討論,拉馬克認為生物會受到環境影響改變特徵,並把改變後的特徵遺傳給下一代,因此長頸鹿想必是為了吃更高處的樹葉因而不斷伸長脖子,一代代累積下來才有了今天的長頸鹿;而達爾文認為,是遺傳上的突變造成了各種脖子長短不一的長頸鹿,由脖子較長的長頸鹿獲得了覓食優勢,因而能繁衍後代保留自己的特徵。

今天我們姑且不細論拉達大戰核心思想的差異,但可以從中看出端倪的是,當時的風氣認為長頸鹿的長脖子是基於「覓食優勢」而留存下來的演化結果。這也就成了許多人接受的設定。

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可惡長頸鹿果然是吃貨嗎?性擇假說出爐

時間快轉到 1963 年,布朗尼 (A. Brownlee)提出了完全不一樣的看法,在《Nature》上一篇簡短的文章中提到:「長頸鹿的修長身型(dolichomorphic structuro) 不論在年輕、年老、雄性或雌性身上,都應有相似用途,而非僅僅在旱季發揮作用;同時如此身材所造就的體型與身高,也讓長頸鹿得以躲避與抵禦獵食者,以及獲得其他生物難以企及的食物來源。」布朗尼認為,如果長頸的覓食優勢僅僅發揮在雄性身上是不足的,因為體型較小的雌性、年幼的長頸鹿即使有長脖子,但因為不夠高與依然沒有減少與其他食草動物競爭的壓力。但所有長頸鹿勢必有一個不論老幼雄雌都需要面對的天擇壓力,才足以使長頸鹿演化成如今的體態。

無獨有偶,1996 年羅伯.西門斯 (Robert E. Simmons) 與盧.西伯斯 (Lue Scheepers) 也同樣對覓食假說開炮,在他們的論文中提及據觀察,長頸鹿即便在覓食壓力最大的旱季,也仍從低矮的灌木取食;雌長頸鹿更是有超過一半的進食時間,脖子都保持水平(horizontal)。此外,不論雄或雌長頸鹿,把脖子彎曲 (bent) 都是牠們進食速度最快、也最常採用的用餐姿勢。

長頸鹿大多在脖子保持水平的情況下進食。圖/by Rothchild’s Giraffe Project & Zoe Mullersource。

種種跡象似乎都指出,長頸鹿壓根就沒有打算用長脖子好好吃飯呀!因此西門斯與西伯斯另闢蹊徑,提出了另一個當今也時常聽聞的假說:性擇假說

才不「吃」這一套!人家的300公分是拿來打架追妹的!

俗話說的好,沒吃過長頸鹿也看過長頸鹿打架。長頸鹿在打架的時候有一項其他動物都望塵莫及的技能──脖鬥。雖然我們經常聽到長頸鹿與我們一樣頸骨都是七根的冷知識,但更有趣的是長頸鹿頸骨間的關節比我們的更加靈活。大多數哺乳類的頸椎都是靠寰枕關節 (atlanto-occipital joint) 與寰樞關節 (Atlanto-axial joint) 來活動,可以做到如點頭、搖頭、轉頭等動作,但也僅只於此;不過長頸鹿的強「項」在於呢,他們的頸椎具有球窩關節 (Ball and socket joint) 這種僅出現在人類肩關節、髖關節靈活程度最大的關節。

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長頸鹿頸椎獨特的球窩關節大幅提升脖子的靈活度。圖/by Dino Pulerà

是以長頸鹿堪稱被耽誤的重金屬樂手(?),其脖子靈活程度甚至足以用來打鬥;也由於二西認為雄長頸鹿不論是在頸椎長度、生長期與骨頭厚度都比雌長頸鹿來的多,因此提出長頸鹿之所以長脖子,正是因為這樣的特徵賦予了雄長頸鹿求偶優勢、雌長頸鹿也偏愛如此高脖子的雄長頸鹿,才一路驅使長頸鹿走上長頸之途。

然而好頸不長(X),對於哪些特徵符合性擇,當然不是科學家隨便說說就算。往昔對性擇特徵的條件,包含:缺乏直接生存效益、明顯存在性別差異、增加生存成本、相較於其他身體部位獨立增長且更加迅速等四大條件。

2009 年米契爾 (G. Mitchell) 團隊指出二西在統計上的錯誤──未將體重差異納入校正──因而駁斥了二西的說法。米契爾在測量過 17 雄 21 雌共計 38 隻長頸鹿後,發現其實在相同體重量級下,長頸鹿的脖子並不具備性別差異。可別小看米契爾他老人家,打了二西一巴掌不夠,四年後的 2013 年又發一篇規模更大、數據更詳細的研究反手再一巴掌史稱契爾不捨

眼看眾科學家「脖鬥」至此,但還記得 1963 年布朗尼在《自然》期刊上的發表嗎?同一篇文章布朗尼其實還提出另一個假說──散熱假說

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就要當個冰麒麟:散熱假說

布朗尼曰:「Schreider 也曾討論過(身形的)價值何在,以某些生活在炎熱氣候的人種為例,修長的身形有助於散熱。那麼同樣生活在炎熱氣候的長頸鹿,其修長身形的功能也應如是。」

自此科學家們對長頸鹿的探討已經跳脫單一的「長頸」,而是更加全面的對人家品頭論足起來,這世界對高個子畢竟是很有意見的

而要說到散熱最簡單的方法,就是提高體表面積/身體質量的比例,那麼長頸鹿獨特的身體構形是不是提供了超乎尋常的大表面積呢?布朗尼並沒有給出相應的數據來支持他的假說,直到 2017 年米契爾(對就是同一位)以 60 隻長頸鹿召喚了新論文《長頸鹿的體表面積與溫度調節》(Body surface area and thermoregulation in giraffes)。

米契爾分別測量長頸鹿的七個部位來計算皮膚面積。圖/(Mitchell, 2017)

過去科學家對哺乳動物的測量多出自假定哺乳動物為圓柱體的估算,這樣的方法確實在一般短脖子的哺乳類如牛羚、山羊與犀牛等等動物身上相當實用,不僅度量方便準確度也不差。不過到了長頸鹿身上可就是另一回事了,人家的身形可離圓柱體有點遠啊,因此米契爾決定老老實實地將長頸鹿一分為七,分別測量頭部、頸部、軀幹、前大腿、前小腿、後大腿與後小腿的表面積,如意算盤打的是得出長頸鹿超乎常獸的表面積,藉此得證長頸鹿確實是藉由獨特的身形來達到散熱降溫功能──但結果大出所料。

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加總後的長頸鹿體表面積,跟同質量的哺乳類根本沒差別!

表面積一樣大,乾坤大挪皮散熱更有效

米契爾眉頭一皺,輕描淡寫地說了一句:「這與預期相反,需要解釋。」回頭檢視數據時他發現,長頸鹿的身軀(從脖子基部到尾巴基部)與大腿 (trunk and upper legs) 比起其他同質量圓柱形哺乳類,在比例上要來的短;而脖子與小腿 (neck and lower legs) 則長得多──換言之,長頸鹿從軀幹與大腿省下來的表面積,全拿去給脖子與小腿了。

米契爾解釋道,長頸鹿修長的脖子與小腿由於半徑較小,且移動速度高,不僅賦予了該部位較高的導熱係數 (heat transfer coefficients);同時在路易斯方程式 (Lewis Relationship) 的計算裡,同樣提升了蒸發熱係數 (evaporative heat transfer coefficient),且提升移動速度更進一步加強了熱對流的效率──白話文便是,細瘦的結構更能散熱呀。

還不只呢,即便是長頸鹿保持靜止,挑高的身形也讓牠遠離了地表的熱空氣層與低風速區;而這修長的身形,也降低了來自太陽的輻射熱直射在身上的面積──你幾乎可以說,長頸鹿就是為散熱而生的。

可是長頸鹿為什麼這麼怕熱呢?米契爾說了這樣一個故事:大約在 500 到 300 萬年前,近代長頸鹿的共祖 Bohlinia 生活在中非,當時在喜馬拉雅山與副特提斯洋 (paratethys sea) 的地質活動下,將中非從熱帶森林的環境拉入了與今相近的莽原氣候,失去了植被遮蔭的長頸鹿面臨的是直射而來的火辣太陽,氣候巨變促使長頸鹿的共祖產生了輻射演化──誰能適應酷熱的環境,誰就能活下去。

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就在這般天擇壓力下,身材挑高又修長的長頸鹿誕生了。

「人家真的很怕熱。」圖非當事長頸鹿。source

雖然時至今日「散熱假說」是否為長頸鹿演化的終極解答還不得而知,畢竟依然有許多科學家透過一篇篇研究為「覓食假說」背書。但一如達爾文在巨著《物種起源》中所說一般:「罕有物種能仰賴單一長處存留至今,但將所有優勢無分長短地集合起來,便足以致之。」(The preservation of each species can rarely be determined by any one advantage, but by the union of all, great and small.)

一個集散熱、遠眺、覓食長才於一身的奇獸,至今仍讓科學家持續「脖鬥」著呢。

參考資料

  1. Brownlee, A. (1963). Evolution of the giraffe. Nature, 200(4910), 1022.
  2. Mitchell, G., Van Sittert, S. J., & Skinner, J. D. (2009). Sexual selection is not the origin of long necks in giraffes. Journal of Zoology, 278(4), 281-286.
  3. Mitchell, G., Roberts, D., Van Sittert, S., & Skinner, J. D. (2013). Growth patterns and masses of the heads and necks of male and female giraffes. Journal of Zoology, 290(1), 49-57.
  4. Mitchell, G., van Sittert, S., Roberts, D., & Mitchell, D. (2017). Body surface area and thermoregulation in giraffes. Journal of Arid Environments, 145, 35-42.
  5. Simmons, R. E., & Scheepers, L. (1996). Winning by a neck: sexual selection in the evolution of giraffe. The American Naturalist, 148(5), 771-786.
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停工即停薪:如何證明你的時間值多少?車禍背後的認知 x 情緒 x 金錢 x 法律大混戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/01/09 ・3286字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與 PAMO車禍線上律師 合作,泛科學企劃執行

走在台灣的街頭,你是否發現馬路變得越來越「急躁」?滿街穿梭的外送員、分秒必爭的多元計程車,為了拚單量與獎金,每個人都在跟時間賽跑 。與此同時,拜經濟發展所賜,路上的豪車也變多了 。

這場關於速度與金錢的博弈,讓車禍不再只是一場意外,更是一場複雜的經濟算計。PAMO 車禍線上律師施尚宏律師在接受《思想實驗室 video podcast》訪談時指出,我們正處於一個交通生態的轉折點,當「把車當生財工具」的職業駕駛,撞上了「將車視為珍貴資產」的豪車車主,傳統的理賠邏輯往往會失靈 。

在「停工即停薪」(有跑才有錢,沒跑就沒收入)的零工經濟時代,如果運氣不好遇上車禍,我們該如何證明自己的時間價值?又該如何在保險無法覆蓋的灰色地帶中全身而退?

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如果運氣不好遇上車禍,我們該如何證明自己的時間價值?/ 圖片來源: Nano Banana

薪資證明的難題:零工經濟者的「隱形損失」

過去處理車禍理賠,邏輯相對單純:拿出公司的薪資單或扣繳憑單,計算這幾個月的平均薪資,就能算出因傷停工的「薪資損失」。

但在零工經濟時代,這套邏輯卡關了!施尚宏律師指出,許多外送員、自由接案者或是工地打工者,他們的收入往往是領現金,或者分散在多個不同的 App 平台中 。更麻煩的是,零工經濟的特性是「高度變動」,上個月可能拚了 7 萬,這個月休息可能只有 0 元,導致「平均收入」難以定義 。

這時候,律師的角色就不只是法條的背誦者,更像是一名「翻譯」。

施律師解釋「PAMO車禍線上律師的工作是把外送員口中零散的『跑單損失』,轉譯成法官或保險公司聽得懂的法律語言。」 這包括將不同平台(如 Uber、台灣大車隊)的流水帳整合,或是找出過往的接單紀錄來證明當事人的「勞動能力」。即使當下沒有收入(例如學生開學期間),只要能證明過往的接單能力與紀錄,在談判桌上就有籌碼要求合理的「勞動力減損賠償 」。

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PAMO車禍線上律師的工作是把外送員口中零散的『跑單損失』,轉譯成法官或保險公司聽得懂的法律語言 / 圖片來源: Nano Banana

300 萬張罰單背後的僥倖:你的直覺,正在害死你

根據警政署統計,台灣交通違規的第一名常年是「違規停車」,一年可以開出約 300 萬張罰單 。這龐大的數字背後,藏著兩個台灣駕駛人最容易誤判的「直覺陷阱」。

陷阱 A:我在紅線違停,人還在車上,沒撞到也要負責? 許多人認為:「我人就在車上,車子也沒動,甚至是熄火狀態。結果一台機車為了閃避我,自己操作不當摔倒了,這關我什麼事?」

施律師警告,這是一個致命的陷阱。「人在車上」或「車子沒動」在法律上並不是免死金牌 。法律看重的是「因果關係」。只要你的違停行為阻礙了視線或壓縮了車道,導致後方車輛必須閃避而發生事故,你就可能必須背負民事賠償責任,甚至揹上「過失傷害」的刑責 。 

數據會說話: 台灣每年約有 700 件車禍是直接因違規停車導致的 。這 300 萬張罰單背後的僥倖心態,其巨大的代價可能是人命。

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陷阱 B:變換車道沒擦撞,對方自己嚇到摔車也算我的? 另一個常年霸榜的肇事原因是「變換車道不當」 。如果你切換車道時,後方騎士因為嚇到而摔車,但你感覺車身「沒震動、沒碰撞」,能不能直接開走?

答案是:絕對不行。

施律師強調,車禍不以「碰撞」為前提 。只要你的駕駛行為與對方的事故有因果關係,你若直接離開現場,在法律上就構成了「肇事逃逸」。這是一條公訴罪,後果遠比你想像的嚴重。正確的做法永遠是:停下來報警,釐清責任,並保留行車記錄器自保 。

正確的做法永遠是:停下來報警,釐清責任,並保留行車記錄器自保 。/ 圖片來源: Nano Banana

保險不夠賠?豪車時代的「超額算計」

另一個現代駕駛的惡夢,是撞到豪車。這不僅是因為修車費貴,更因為衍生出的「代步費用」驚人。

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施律師舉例,過去撞到車,只要把車修好就沒事。但現在如果撞到一台 BMW 320,車主可能會主張修車的 8 天期間,他需要租一台同等級的 BMW 320 來代步 。以一天租金 4000 元計算,光是代步費就多了 3 萬多塊 。這時候,一般人會發現「全險」竟然不夠用。為什麼?

因為保險公司承擔的是「合理的賠償責任」,他們有內部的數據庫,只願意賠償一般行情的修車費或代步費 。但對方車主可能不這麼想,為了拿到這筆額外的錢,對方可能會採取「以刑逼民」的策略:提告過失傷害,利用刑事訴訟的壓力(背上前科的恐懼),迫使你自掏腰包補足保險公司不願賠償的差額 。

這就是為什麼在全險之外,駕駛人仍需要懂得談判策略,或考慮尋求律師協助,在保險公司與對方的漫天喊價之間,找到一個停損點 。

談判桌的最佳姿態:「溫柔而堅定」最有效?

除了有單據的財損,車禍中最難談判的往往是「精神慰撫金」。施律師直言,這在法律上沒有公式,甚至有點像「開獎」,高度依賴法官的自由心證 。

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雖然保險公司內部有一套簡單的算法(例如醫療費用的 2 到 5 倍),但到了法院,法官會考量雙方的社會地位、傷勢嚴重程度 。在缺乏標準公式的情況下,正確的「態度」能幫您起到加分效果。

施律師建議,在談判桌上最好的姿態是「溫柔而堅定」。有些人會試圖「扮窮」或「裝兇」,這通常會有反效果。特別是面對看過無數案件的保險理賠員,裝兇只會讓對方心裡想著:「進了法院我保證你一毛都拿不到,準備看你笑話」。

相反地,如果你能客氣地溝通,但手中握有完整的接單紀錄、醫療單據,清楚知道自己的底線與權益,這種「堅定」反而能讓談判對手買單,甚至在證明不足的情況下(如外送員的開學期間收入),更願意採信你的主張 。

車禍不只是一場意外,它是認知、情緒、金錢與法律邏輯的總和 。

在這個交通環境日益複雜的時代,無論你是為了生計奔波的職業駕駛,還是天天上路的通勤族,光靠保險或許已經不夠。大部分的車禍其實都是小案子,可能只是賠償 2000 元的輕微擦撞,或是責任不明的糾紛。為了這點錢,要花幾萬塊請律師打官司絕對「不划算」。但當事人往往會因為資訊落差,恐懼於「會不會被告肇逃?」、「會不會留案底?」、「賠償多少才合理?」而整夜睡不著覺 。

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PAMO看準了這個「焦慮商機」, 推出了一種顛覆傳統的解決方案——「年費 1200 元的訂閱制法律服務 」。

這就像是「法律界的 Netflix」或「汽車強制險」的概念。PAMO 的核心邏輯不是「代打」,而是「賦能」。不同於傳統律師收費高昂,PAMO 提倡的是「大腦武裝」,當車禍發生時,線上律師團提供策略,教你怎麼做筆錄、怎麼蒐證、怎麼判斷對方開價合不合理等。

施律師表示,他們的目標是讓客戶在面對不確定的風險時,背後有個軍師,能安心地睡個好覺 。平時保留好收入證明、發生事故時懂得不亂說話、與各方談判時掌握對應策略 。

平時保留好收入證明、發生事故時懂得不亂說話、與各方談判時掌握對應策略 。 / 圖片來源: Nano Banana

從違停的陷阱到訂閱制的解方,我們正處於交通與法律的轉型期。未來,挑戰將更加嚴峻。

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當 AI 與自駕車(Level 4/5)真正上路,一旦發生事故,責任主體將從「駕駛人」轉向「車廠」或「演算法系統」 。屆時,誰該負責?怎麼舉證?

但在那天來臨之前,面對馬路上的豪車、零工騎士與法律陷阱,你選擇相信運氣,還是相信策略? 先「武裝好自己的大腦」,或許才是現代駕駛人最明智的保險。

PAMO車禍線上律師官網:https://pse.is/8juv6k 

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誠實面對人類參與的「自然」——太田欽也專訪
顯微觀點_96
・2024/07/11 ・3235字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文轉載自顯微觀點

斑馬魚是最知名的模式生物之一,其基因、型態與發育深受了解,並用於探討深度同源等重要演化生物學問題。但也有科學家提出,演化生物學該持續隨環境演進,並嘗試以新的實驗物種——金魚——探討人類世(Anthropocene)環境下的生物演化。

育種歷史與基因巧合 奠定金魚的演化生物學價值

例如有千年馴化歷史、型態千變萬化的金魚,就相當適合探討人類因素與生物型態演化的關聯。

中研院細生所派駐臨海研究站的演化與發育生物學家太田欽也指出,斑馬魚與金魚兩者的胚胎都可以透過顯微鏡仔細觀察,相對於受精一年後才成熟的金魚,斑馬魚有成熟較快,基因組較為單純等優點,也具備許多現成基因研究工具。

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但斑馬品系間仍以其生理機能與基因為主要差別,對型態差異的演化並未那麼明顯。因為,科學家為了操作基因與細胞特徵而培育斑馬魚,使不同品系的差異大多來自目標明確的基因工程。

金魚型態演化圖。Courtesy of Kinya Ota and Gembu Abe

而金魚的型態變異,則完全來自飼養者對型態的偏好和育種,蘊藏更多元的型態變化與發育差異。其悠長的馴養歷史以及更古老的基因重複(Gene Duplication)機遇,使其值得成為演化發育生物學的新模式生物。研究器材和方法上的調整,則是生物學家展現才智的機會。

太田欽也舉例,「一般的解剖顯微鏡工作距離適合觀察和操作斑馬魚,但是經過我們自己的創意,也改裝出可以對金魚進行顯微手術的器具和適合拍攝的大型解剖顯微鏡。設備上的差異並不難克服。」

金魚胚胎的發育生物學優勢

太田欽也說,現代生物學家以果蠅和微生物育種進行遺傳與演化實驗,擴大時間維度來看,千年來金魚愛好者挑選、強化金魚外觀特徵的過程,可以比擬長時間的人擇實驗。

金魚不僅適合用來觀察人擇壓力如何影響成年生物的型態。太田欽也更想進一步探索,從胚胎階段的差異進行選擇,是否可能改變生物的型態。

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太田欽也提到,人工育種對發育與型態的影響力也展現在其他物種上,例如家犬與鴿子也被培育出許多特殊表型。但是哺乳動物和鳥類的胚胎觀察不易,需要相當高的技術與成本。

相對於動物子宮與鳥類蛋殼內的胚胎,在透明卵囊中發育的半透明金魚胚胎,就是非常容易觀察的研究對象。只要有恰當的複式顯微鏡、解剖顯微鏡和顯微手術能力,金魚的胚胎從受精到孵化都可以全程順利紀錄,而且每次繁殖可以蒐集到上百筆資料。

現代顯微攝影技術搭配容易觀察的金魚胚胎,讓太田欽也可以拍攝清晰影片,在網路上生動地分享發育生物學知識。攝影:楊雅棠

自製影片 盼演化生物學跨過學院圍牆

除了將金魚研究成果發表在 Nature 等科學期刊,太田欽也同時努力當起「Youtuber」。他希望能將演化發育生物學、金魚飼育經驗、臨海研究站的學術特色,甚至是宜蘭的風光,透過網路傳達給大眾。

武漢肺炎導致的漫長隔離,是他學習影音製作的契機。最初他在百無聊賴之下看了大量影片,後來逐漸萌發「我也要拍自己的題材!」的企圖心。開始搜尋拍攝、後製、配樂等網路教學,在隔離的單人房中逐漸進步。

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太田欽也說,拍攝影片最重要的動機是「分享」。他解釋,「科學的頻道不管累積再多追蹤者,例如數十萬人追蹤的 Nature, Science, 觀眾也以科學領域工作者為主。現代知識逐漸朝向『專家』與『外人』的兩極化狀態發展,我不喜歡這樣的社會。」

如同他推進學術研究的方法,他也透過自學、自己組裝基礎設備如空拍機、手機等,在節省開支的情況下拍出了中研院同僚為之驚艷的影片。

太田欽也為臨海研究站拍攝的簡介影片,基本款空拍機呈現了頭城的舒暢美景。

在早已開始的人類世 何謂自然?

太田欽也熱衷以空拍影片介紹宜蘭的郊野與人文,但他對主流輿論的「自然環境」內涵存疑,他認為「自然」早已被人類行為大幅改變。自從農業擴張、工業革命發生,人類對環境與生物的改變程度早已無法恢復「自然原貌」。

他以金魚的馴化過程為例,從宋朝開始的愛好者,透過育種極力凸顯特殊形態,從沒有背鰭的「蛋種」,到眼周水泡足以遮蔽視線的「水泡眼」。都不是基於適應「自然」而進行的育種。

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太田欽也強調,「如果是宋朝或明朝人有今天的生物學工具,以他們的追求珍奇的育種態度,一定會用 CRISPR 編輯金魚基因,製造出更奇特的變異型態。」

他說,這樣的行為會在現代科學圈與社會輿論上遭到反對,「認為動物被修改基因、型態變異很可憐」,但人類採用動物進行藥物實驗或經濟用途時,也並未優先考慮「自然原則」。

太田欽也反問,「若是透過基因編輯技術將金魚修改回類似野生鯽魚的型態,更適應野外環境,這樣算是自然或不自然呢?」

建立科技倫理 而非堅守「自然」想像

他指出,金魚的馴化與育種反映著東亞社會的自然觀念,不同於西方基督教倫理的「人統御、保護自然」意識形態。可以促進人們反思,人類也身在其中的「自然」的標準是什麼?而非執著於保護想像中的自然「原狀」。

太田欽也強調,「本質化『自然』、建構一個保守不變的形象,不會幫助人們了解生物學。」

他認為,宋朝人、明朝人的自然觀念與今日不同;甚至現代人常引用的「道法自然」倡議者老子,他所提倡的自然,與現代許多人想像、意圖恢復的也是不同的自然。

背鰭退化、尾鰭倍增的蛋種雙尾金魚,是古代貴族最青眼有加的奇特型態之一。作者:清 馬文麟 來源:國立故宮博物院

太田欽也建言,科學地面對人類因素影響世界各地生態的現實、建立基因科技的社會倫理與規範,都是比恢復建構出的「自然」意象更重要的生物學議題。

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來自日本和歌山縣鄉間的太田欽也說,長期駐守宜蘭頭城的臨海研究站不僅是因為設施與職位,也是因為此處環境與故鄉有幾分神似。

「但我不會說這兩個地方都很『自然』,在人們對我說『這裡很自然!』的時候。」太田欽也無奈地笑說,「想到周遭可以釣起吳郭魚的溪流、被整治疏濬成田園的原洪氾濕地,反而會讓我很疑惑彼此對『自然』的共識。」

1995 年諾貝爾化學獎得主克魯岑(Paul Crutzen)指出,現代已是由人類行為影響地質特性的人類世。此概念引起地質科學界激烈討論,從新石器時代、工業革命到核彈試爆頻繁的 1960 年代都有學者認為是人類世的開端。

最後由國際地層委員會的人類世工作小組投票決定,視第二次世界大戰後、人口與人類活動高速成長的20世紀中葉為人類世起點。

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參考資料

  1. Li IJ, Lee SH, Abe G, Ota KG. Embryonic and postembryonic development of the ornamental twin-tail goldfish. Dev Dyn. 2019 Apr;248(4):251-283.
  2. Abe G, Lee SH, Chang M, Liu SC, Tsai HY, Ota KG. The origin of the bifurcated axial skeletal system in the twin-tail goldfish. Nat Commun. 2014 Feb 25;5:3360.
  3. 太田欽也實驗室
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從細微的事物出發,關注微觀世界的一切,對肉眼所不能見的事物充滿好奇,發掘蘊藏在微觀影像之下的故事。

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頭好撞撞追求女生的「獬豸鹿」,和長頸鹿脖子變長有什麼關係?
寒波_96
・2022/08/31 ・2359字 ・閱讀時間約 4 分鐘

長頸鹿最顯眼的特色莫過於長脖子。牠們祖先的脖子沒有那麼長,從短頸鹿變成長頸鹿是為什麼呢?一般說法是長脖子有利於覓食,天擇有優勢。然而一篇 2022 年的論文,報告一款長頸鹿的遠古親戚之餘,還主張脖子變長和性擇有關:男生脖子長有利於求偶。此一論點能相信嗎?

長頸鹿男生用脖子互撞,是爭取女生的手段之一。圖/參考資料 1

頭好撞撞向女生求愛!

進入主題以前,先請大家動動腦:分類學中,馬是馬科,人是人科,豬是豬科,牛是牛科,羊是牛科(!),鹿是鹿科,長頸鹿是哪一科?

這個問題很容易答錯,正確答案是:長頸鹿就是長頸鹿科(Giraffidae)。

多數人大概根本不知道有個長頸鹿科,它如今獸口單薄,只剩下住在非洲的長頸鹿、㺢㹢狓兩群。不同人對於長頸鹿有幾個物種見解不一,反正就是一群類似的長頸鹿。㺢㹢狓的知名度很低,許多人是從博客來 Okapi 網站的吉祥物認識牠。㺢㹢狓沒有長脖子,這點與許多長頸鹿科的古代親戚類似。

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長頸鹿科及其近親們,古時候的多樣性遠勝現在。獬豸鹿便是其中一員,牠們住在中新世(Miocene)早期, 約莫 1700 萬年前的新疆。多年下來古生物學家在準噶爾盆地蒐集到幾件化石,可以推測獬豸鹿的體型,以及腦補頭部、頸部的狀況。

獬豸鹿男生想像圖。圖/參考資料 3

新發表的論文將其定義為新的物種:Discokeryx xiezhi,屬名和種小名都是新的。屬名 Discokeryx 的英文意思為 round-plated horn,可以翻譯作圓板角;種小名 xiezhi 則來自傳奇上古神獸「獬豸」,本文皆稱之為獬豸鹿,唸作蟹智露

研究者根據化石認為,獬豸鹿的頭部、頸部適應衝撞,頭好撞撞的戰鬥值很高,男牲求偶時可能用衝撞來爭搶女牲。會用腦袋撞來撞去的動物並不罕見,論文分析後主張,獬豸鹿的撞擊能力可謂難波萬,比所有古今的牛、羊、馬、豬都更能撞。

不過接下來的推論乍看有點神奇:脖子長有利同性競爭,於是愈來愈長變成長頸鹿!?

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獬豸鹿、長頸鹿,與眾多親戚們的演化關係。圖/參考資料 1

向女生求愛,使得脖子長?

關於這點,其實沒有比較明確的證據。論文的思路是,長頸鹿古早近親們在頭部、頸部變化的花樣不少,堅頭曼們競爭女生的性擇力量,應該是適應的一大影響力。長頸鹿祖先的脖子變長,或許就是為了求偶有優勢。

長頸鹿和獬豸鹿的親戚關係如何?應該沒有直接關係。獬豸鹿住在 1700 萬年前的新疆草地,長頸鹿脖子變長則發生在 500 萬年前的非洲草地,算是上新世(Pliocene)早期。沒有證據支持獬豸鹿是長頸鹿的直系祖先,兩者頸部是獨立演化,適應方向也不一樣。

獬豸鹿和長頸鹿的年代差距非常遠。圖/參考資料 1

然而,論文很努力類比,強調兩者的相似。假如頭、頸適應的主要驅動力是性擇,獬豸鹿超耐撞是性擇所致,那麼長頸鹿脖子超長也有機會是性擇造成。

動物吃進不同的食物,會影響身體構造的成分,能夠由穩定同位素判斷飲食組成。對新疆獬豸鹿的牙齒分析得知,牠們當年應該住在乾燥的草地,也許乾旱到其他大型動物都不太能生存。

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現在的長頸鹿也時常住在資源稀缺,不太有牛、羊的棲位。苦行的邊緣路線,或許是長頸鹿及其部分古代親戚的特色。

獬豸鹿生活的生態系想像圖,牠們或許能住在比其他動物更邊緣的棲位。圖/參考資料 2

一項特徵的演變,受到性擇影響之外,也可能涉及天擇。論文的說辭是,長頸鹿脖子變長一開始為性擇影響,尺寸增長有利於獲得女生歡心;脖子變長以後更容易取得資源,也對天擇有利。所以長期看來性擇、天擇兩個方向,都支持脖子延長的趨勢,也衍生出如今的長頸鹿。

不過這件事和獬豸鹿有關係嗎?好像沒有。

長頸鹿的脖子變長,和男牲競爭女牲有關嗎?這題交給各位讀者自行判斷。

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延伸閱讀

參考資料

  1. Wang, S. Q., Ye, J., Meng, J., Li, C., Costeur, L., Mennecart, B., … & Deng, T. (2022). Sexual selection promotes giraffoid head-neck evolution and ecological adaptation. Science, 376(6597), eabl8316.
  2. Strange fossil solves giraffe evolutionary mystery
  3. How the giraffe got its neck: ‘unicorn’ fossil could shed light on puzzle
  4. This ancient giraffe relative head-butted rivals with an ‘amazing sexual weapon’

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。