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水虎傳

大海子
・2012/05/22 ・6711字 ・閱讀時間約 13 分鐘 ・SR值 540 ・八年級

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虎之緣起

每每遇到虎年,所有人都希望能在當年無論是事業上或是運勢上虎虎生風、福氣滿滿,擺脫去年的經濟不景氣,重新以老虎的霸氣,開闢新的局面。

中國人對老虎可說又愛又恨,從遠古傳說中四靈(四獸)的白虎;戰場上主帥前後左右的軍隊被稱為朱雀,玄武,青龍,白虎;連神仙如西王母娘娘、道教開山鼻祖張天師、財神趙公明、保生大帝甚至土地公也以老虎為坐騎,民間信仰中不僅有虎爺、虎神供人膜拜,也將其視為小孩的守護神,由此可看出虎在中國人的文化與生活中佔有重要地位。中國人一方面希望自己能擁有老虎般勇猛、威風凜凜的特質,即使自己没有猛虎的實力,也希望可以來個「狐假虎威」,虛張聲勢一下,看看能否嚇退敵人;另一方面在現實中也對老虎聞風喪膽,害怕猛虎會無辜的危及性命及牲口,又將牠視為大害,就算是打虎英雄武松酒醒了之後,心中也是害怕三分,由此可知,古云「談虎色變」,是有幾分道理。

老虎讓人望之生懼也不無道理,在亞洲,老虎是最大最兇猛的掠食動物,性喜植物濃密及有水的環境,多以樹林或草叢為活動範圍,善於躲藏與攻擊,身上的橘色條紋又利於牠隱藏於樹林陰影間不易被發現,捕殺獵物時蓄勢待發所露出的尖銳虎牙與受威脅時恐怖的低鳴聲,往往令人不寒而慄。「虎嘯生風」、「龍騰虎躍」、「虎視眈眈」的成語典故,大概就是根據老虎的生態習性形容的吧。

汪洋一把刀-鬼頭刀

外型兇惡如一把頭的鬼頭刀以追飛烏出名故稱飛烏虎 圖片取自http://www.jjphoto.dk
外型兇惡如一把頭的鬼頭刀以追飛烏出名故稱飛烏虎圖片取自 http://www.jjphoto.dk

如果取材老虎捕殺獵物的特性來看海洋生物的話,那被漁民戲稱為飛烏虎的鬼頭刀,就是海中最典型的老虎了。每當飛魚出現在台灣東部海域時,就可看到鬼頭刀死命窮追飛魚的情況,逼得飛魚群只好一飛衝天,讓鬼頭刀只能望魚興嘆。飛烏虎的俗稱源自於飛魚又稱飛烏之故,而鬼頭刀身體修長側扁,由頭部向後逐漸縮小,經由側面望去很像一把刀。牠雖然是大洋性的魚類,游泳速度快,常追捕表層性的魚類,但卻喜好陰影之處,常隱身於海上漂流木堆下或濃密的海藻叢中,讓獵物不易察覺再伺機獵捕,使許多小魚望之色變,這點與老虎藏於樹林陰影之處,以便攻擊的習性相近。另外煙仔虎-就是指捕食鰹科魚類(如正鰹Katsuwonus pelamis又名煙仔)的齒鰆(Sarda orientalis),也是另一個典型的例子。

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齒鰆因追捕鰹科魚類煙仔魚又稱煙仔虎  圖片取自舟山科普網http://www.zskp.cn
齒鰆因追捕鰹科魚類煙仔魚又稱煙仔虎 圖片取自舟山科普網http://www.zskp.cn

 

縱橫七海的大貓-虎鯨

殺人鯨因有將海豹玩弄至死卻又不吃的兇殘習性由兇手一般故名之 為避免人類對其名造成誤解故又改名為虎鯨 (圖片取自http://www.animalpicturesarchive.com)
殺人鯨因有將海豹玩弄至死卻又不吃的兇殘習性由兇手一般故名之 為避免人類對其名造成誤解故又改名為虎鯨 (圖片取自http://www.animalpicturesarchive.com)

威鯨比利電影中的主角逆戢鯨又名虎鯨,若由原有的英文名字killer whale中文直譯為殺人鯨,顧名思義就是會殺人的鯨魚,但為什麼又會被稱為虎鯨呢?乃是因為科學家發現逆戢鯨有一種無厘頭玩弄海豹的殘暴行為,若是單純自然界弱肉強食的生存劇碼,虎鯨捕食海豹只是為了糊口也就不足為奇,但事實卻是有時虎鯨會對海豹做出殘忍的惡作劇,如將捉到的海豹反覆拋向空中,讓牠直落而下,直到海豹在恐懼下氣絕身亡為止,此時虎鯨不僅没有一口吞下海豹反而棄之不顧,掉頭離去,令觀察者百思不解,這樣將活生生的個體凌虐致死的行為猶如殘忍的殺人兇手(killer)般,然而這個名字乍聽之下容易引起人的恐怖聯想-會吃人的鯨魚,以為逆戢鯨會有殺死人類的行為;因此為了真實呈現出逆戢鯨像老虎般的殘忍習性,就將殺人鯨改名為虎鯨(Tiger whale)。

虎鯨一詞也代表了更多生態上的意涵,如虎鯨是海豚家族中體型最大的掠食者,小至企鵝大至其他的鯨類都逃不過牠的獵殺,新聞報導中也曾播報過一隻母虎鯨攻擊嗜血成性的大白鯊,由此可見其在海洋中的霸主地位,虎鯨與老虎都是食物鏈頂端的霸主,幾乎無生物能出其左右,唯一的天敵大概是來自陸上的人類。

虎鯨甚至在獵殺沙灘上的海豹之前,都像老虎一樣鬼鬼祟祟地埋伏,利用身上漆黑的背影隱沒在海浪與光線交錯的灰暗之間,假裝不在意沙灘上成群的海豹,來回巡視幾次之後,趁嬉戲的海豹不注意之際,利用海浪沖向沙灘的趨勢,來個登陸大奇襲,攻擊粗心分神的海豹。這種與老虎躲在叢林間光影閃爍灰暗之處伏擊獵物的偷襲伎倆幾乎如出一轍。

虎鯨在獵食海豹之前通常都會有偷窺的行為 (圖片取自http://e360.yale.edu)
虎鯨在獵食海豹之前通常都會有偷窺的行為 (圖片取自http://e360.yale.edu)

在南極海域中,虎鯨在偷襲躺在浮冰上休息的海豹之前,也會事先小心翼翼地伸出頭來窺探一下目標,好像突擊隊躲在暗處觀察敵方基地的動靜一般,之後偷偷摸摸地由水下衝向目標物,瞬間將浮冰撞翻讓海豹翻落海中,趁著海豹驚魂未定之際,隨即上前撲殺,一口咬住獵物,有趣的是虎鯨會與夥伴共同合作完成這種獵食行為,一個撞翻浮冰另一個獵殺落入水中的海豹,這點與山大王喜好單獨狩獵的方式倒是截然不同。

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狩獵高手無所不吃-虎鯊

  惡名昭彰對人類具有危險性的虎鯊 (圖片來源)
惡名昭彰對人類具有危險性的虎鯊(圖片來源)

如果虎鯨是海中的虎輩老大,虎鯊橫行霸道的行徑可說是不分軒輊。鯊魚可說是活化石,在鯨出現在海洋之前,牠已經縱橫世界各大洋,至今也大約3億年的輝煌歷史。虎鯊平均身長約3.25至 4.25公尺,體重介於385到to 635公斤之間,與虎鯨相較除了體型較小之外,稱它為海中的「大貓」也不為過,由虎鯊(Galeocerdo cuvier)一詞可知名字取自於身體上的斑紋與縱貫身體的橫條紋,然而這些體色會隨著年齡漸增而逐漸式微模糊不清,虎鯊大都分布在熱帶與暖水域中,常出現在沿岸水域中如珊瑚礁水域。「虎」鯊有許多英文俗名,如豹鯊(leopard shark)、食人鯊(maneater shark)、斑點鯊(spotted shark)等等,其中仍以虎鯊(tiger shark)在全世界各國的文化中最為常見,如法文中的requin-tigre,義大利-squalo tigre,西班牙tiburón tigre,甚至非洲的tierhaai,都是虎鯊之意,由此可知其與人類的生活關係密切,它也是鯊魚黑幫中的老二,與人們熟知的大白鯊同樣惡名昭彰,同被列為吃人鯊的黑名單之中,諷刺的是目前牠們卻因人類的濫捕濫殺,而與山大王一樣被列為保育類的種類,這可真是鯊魚祖先們始料未及的。

虎鯊眼睛發達嗅覺靈敏喜好夜間出擊,生性貪婪不挑食,攻擊獵物都是採狼吞虎嚥方式,一口就將獵物吞入腹中,幾乎不留一絲血跡,正因如此牠有時會錯將人工產物如車牌、鐵罐、棒球甚至輪胎吞入肚中,好像是在回收資源垃圾一樣,因此西方人戲稱它為ocean’s garbage can(海洋垃圾罐)。

山寨版老虎-泰國鱧(虎魚)

泰國鱧是台灣的外來種魚生性兇殘以捕食其他魚類為食猶如水中的老虎故有虎魚之稱號(圖片取自 http://www.rhythmsmonthly.com)
泰國鱧是台灣的外來種魚生性兇殘以捕食其他魚類為食猶如水中的老虎故有虎魚之稱號(圖片取自 http://www.rhythmsmonthly.com)

「人在江湖,身不由已」,有些生物被當成老虎看待,其實是被陷害的,寵物水族中的號稱虎魚的泰國鱧就是典型的受害者,泰國鱧又名線鱧,原棲息在東南亞地區的熱帶淡水生態系中,是當地的重要食用性經濟魚種。雖然是掠食者,倒也與當地的其他生物相處融洽,和樂融融,並沒有危害當地的生態系平衡。幼魚曾被當作寵物魚販售飼養,但是隨著體型變大,肉質帶有土腥味,不適合食用,外表總是一付齜牙裂嘴,面目猙獰,終被主人嫌棄,只好來個美其名放生的野外放養,結果是苦了當地生態的原生魚種,樂了虎魚,因為虎魚本是生性兇猛的掠食魚種,常常血盆大口一張,就將魚兒一口吞下,就算是虎口餘生的魚,通常也只剩下殘缺的魚頭,大部分的魚身,早已成為虎魚的腹中薞了;連在水面活動的水鳥,都難逃其「虎口」,因為其惡形惡狀,兇猛如虎,因而被人標上「虎魚」的封號。

這樣的棄養放生簡直是縱虎歸山,貽禍萬年的行為,亦是養”虎”的遺憾。然而牠會背上這樣的惡名,並不是自己願意如此,只不過是天生如此,順性而為罷了,追根究底還是人類任意引進又棄養放生所造成的結果,如果虎魚可以到法院申告的話,應該會在虎年要求改回原來的名字「泰國鱧」,還牠清白,且要求返回原棲息地。

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被著虎皮的五腳虎-條紋躄魚

有五腳虎 之稱善於偽裝會在海底走路的條紋躄魚
有五腳虎 之稱善於偽裝會在海底走路的條紋躄魚

既然老虎不能做朋友又令人望之生懼,如果退而求其次遠看能有老虎的外表特徵,就容易產生嚇阻作用來個狐假虎威,或許能在天敵虎視眈眈的環境中存活下來;老虎體色暗黃亮麗,全身佈滿黑色的橫條紋,以額頭上類似王字的花紋為典型的代表,身上的斑斕條紋有利於老虎隱藏在林蔭光影之間。被水族玩家戲稱為「五腳虎」的條紋躄魚(Antennarius striatus),就具有如此的特徵,與其他水虎最大的不同在於牠能在海底「走路」,嚴格來講是胸鰭演化成類似手臂的功能,可以像阿兵哥匍匐前進般以手臂輪流向前爬行移動;且在頭部正上方,豎立於兩眼之間有一根功能類似釣竿可以擺動的吻觸手,末端由2-7片皮瓣所組成的假釣餌,用來引誘不知死活 自動送上”口”的小魚們。若不仔細看,當條紋躄魚靜止不動時,外型看起來就像是顆大石頭,多變的體色常與棲息的環境相近,可謂是偽裝大師,當飢餓的小魚看到活潑的假餌在眼前晃來晃去時,卻未注意自己正慢慢步入虎視眈眈的條紋躄魚口中,小魚們往往還沒有吃到食物,反而被突然躍起的條紋躄魚當作美食佳餚一口吞下,死於五腳虎的血盆大口之中,可謂”魚”為食亡的最佳例證。

鰕虎魚不瞎唬

 鰕鯱的大家族種類繁多形體各具特色
鰕鯱的大家族種類繁多形體各具特色

如果只是說話大聲,令人聽起來好像真的有那麼一回事,就是嘴巴上的老虎-簡單的說就是「唬」字囉,如果又說的天花亂墬卻毫無真實性可言,那就是閉著眼睛說瞎話也就是「瞎唬」了。因為中國文字同音不同字,常常引起很多口語上的誤會,令人好笑又好氣。世界上魚種最多的少數幾個魚家族(family:科)中,鰕虎魚科(Gobiidae)就常常受同音之累,蒙受不白之冤,鰕虎魚中文名字從何而來不得而知,有人認為是因為牠們大多只有小蝦米般的嬌小身材,且猶如蝦一般趴在水底,遠遠看起來就像蝦,所以命名時不忘置入蝦字以彰顯其形態,但因實則為魚,所以就將蝦字中的虫字部,改成魚字部,這樣就有魚又有蝦的意義了,符合正式的分類學中虎字邊有魚部相伴,明明白白表明牠其實不折不扣的魚,而牠是否具有老虎的外型或習性上的特徵呢?探究一下鰕虎魚的大家族,外型居然千奇百怪,除了身體圓滾滾之外,最大共同的特徵就是腹鰭演化成吸盤狀,有利於吸附在海底或硬物如珊瑚或石塊表面上;而對於棲息在河流裡水流湍急的鰕虎魚種類,吸盤可是與生存息息相關的利器。此外鰕虎魚正面看來頭大嘴闊亦是另一特色,這點或許與老虎有幾分相似,至於體色就隨種類不同而千變萬化,無一標準,或許其中有些種類身上有些虎斑紋,只不過鰕虎魚科的魚,大多體型嬌小偶有發現大個體,最大體長也不過一呎之身,比起老虎高聳的虎背與堂堂壯碩的身軀可說是小巫見大巫。

世界上最小的蝦虎魚 (圖片來自http://enimal.org)
世界上最小的蝦虎魚 (圖片來自http://enimal.org)

2006年科學家在蘇門達臘熱帶雨林中所發現的新種鰕虎魚(Paedocypris progenetica)曾經是全世界最小的脊椎動物與最小的魚類,雌魚身長最長僅0.7公分,雄魚則只有0.62公分,被媒體戲稱為「蚊子魚」,這種比大不足,以小取勝也算是自然界的一絕吧!而這一點可真的不「唬」人。

張鰭舞刺的毒老虎-獅子魚

獅子魚魚鰭有劇毒-因此在台灣有毒魚類排行第二的虎
獅子魚魚鰭有劇毒-因此在台灣有毒魚類排行第二的虎

台灣漁民有句關於食用魚類有毒排行榜的俗諺為「一魟、二虎、三沙毛」,提醒人們小心不要被這這些魚鰭給刺傷了,而排行第二的虎指的並不是兇猛的虎鯊,而是俗稱’獅子魚’的魔鬼簑鮋,獅子魚乃是從英文lionfish直接翻譯。因為獅子魚遇到驚嚇時,會將紅白相間條紋的毒鰭全部伸展開來嚇阻敵人,若由正面看就像是張牙舞爪的雄獅臉孔,配上縱貫全身大紅大白的條紋互相交錯,猶如虎斑紋耀眼奪目,有著恫嚇退敵的作用,讓天敵望之卻步,不敢輕易妄動,稱它為虎虎生風的”老虎”魚,應該當之無愧。只是獅子魚美則美已!但若不小心被牠的毒鰭刺到,雖然沒有立即致命的危險,可是頭痛、噁心令人痛楚難耐,有時甚至有呼吸困難的險況。

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無毒不丈夫-虎河豚

虎河豚雖然身具劇毒但仍吸引老饕們冒命前來一嘗美味迂(圖片來自http://www.tradekorea.com)
虎河豚雖然身具劇毒但仍吸引老饕們冒命前來一嘗美味迂(圖片來自http://www.tradekorea.com)

    

自然界中看似柔弱好欺的種類,常常體內帶有劇毒,如軟珊瑚、海綿都是個中翹楚,這些生物没有盔甲般的堅硬外殼,也不會張牙舞爪恫嚇敵人,乍看之下就像一塊美味可口的肥肉,令人垂涎三尺,奇怪的是,他們毫不在意在弱肉強食的險惡環境中生活,一幅老神在在的處之泰然。仔細探究其中的奧秘在於其實牠們個個深懷劇毒,令人畏懼,而虎河豚(Takifugu rubripes)就是其中最明顯的例子,雖然屬於河豚家族,虎河豚卻全身光溜溜的全無尖棘硬刺,游泳速度緩慢加上動作笨拙,即使受到威脅時,也不會吸入大量的水壯大‘身’勢恫嚇敵人。所以雖然肉質鮮美,卻也没什麼生物膽敢冒然將它吞下肚,就怕吞下時會一命抵一命的嗚呼哀哉,只有人敢冒著生命危險也要把牠吞下去,但就算再小心翼翼地將含有致命劇毒的內臟分開丟掉,日本每年仍有饕客因誤食有毒的河豚肉而死亡的意外發生,此也正回應了「鳥為食亡」的道理,可見虎河豚傷人之威力,並不亞於惡名昭彰的虎鯊。

膽小害羞虎-卷折饅頭蟹calappa lophus

虎斑饅頭蟹兩隻大螯上有類似虎斑的花紋
虎斑饅頭蟹兩隻大螯上有類似虎斑的花紋

虎紋除了讓水族凸顯自身鮮艷亮麗及嚇阻敵人的雄壯威武氣魄外,尚有如老虎隱藏於叢林之中的隱藏作用,卷折饅頭蟹顧名思義就是外型長得像「饅頭」的螃蟹,身體兩側的腳都緊靠在半圓形的外殼下,前方兩個大螯長得又寬又大,大螯上有類似暗紅色虎斑的條紋,因而大陸俗稱它為虎斑蟹;從正面望去只看到兩個眼點,好似害羞內向的姑娘,日本人看牠一副羞答答的樣子很像初次粉墨登場的藝妓,就戲稱它為藝妓蟹。而饅頭蟹喜歡將自己埋在沙中,並用大螯將自己遮掩,只露出兩個眼睛左顧右盼,伺機而動,等獵物出現在攻擊距離內,突然從沙中一衝而出,頓時沙層迷漫,猶如猛虎出閘,令獵物來不及反應,最後命喪其口,這種捕獵行為其實很像老虎利用身上線條及光影所形成的明暗將龐大身軀隱身於叢林陰影中突殺過往獵物的行為。而饅頭蟹更擅長用號稱「開罐器」-即大螯上可動指基部如臼齒狀的特殊突起,活生生地硬將貝殼壓碎,然後將五臟六腑吃得一乾二淨,毫不留情。這樣的絕技也決不輸老虎撕裂獵物的利爪,將其列入虎字輩的排行榜之中,應是名符其實當之無愧了。

老虎與人類文化習習相關密不可分,也因此被借用來命名與老虎有相同特性的其他生物,以突顯生物之特性,讓人感受其中的趣味性。本文中所提這些似「虎」的水中俠客們,或是浪跡「江湖」或是雲遊浩瀚大海中,各顯神奇的生存戲碼,雖無水滸傳中俠客們的豪情萬千,武功高強,但個個都不愧是過江的「猛虎」,歷經環境無情的考驗,終能在漫長的生命演化史中佔有一席之地,相信還有許多生動(如貝類)有趣例子,本文礙於篇幅只能略舉幾例,希望能藉此拋磚引玉,一方面引發人們探索自然的興趣,另一方面也希望藉此喚醒人對自然保育的重視,在利用大自然資源的同時,不忘以尊重與感恩的心,珍惜愛護自然生態,使其也能生生不息。

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文章難易度
大海子
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希望以人文關懷的觀點,將海洋生物世界中的驚奇與奧妙, 透過多媒體的設計與展現,分享個人心得給社會大眾, 期望能引起更多人關心海洋的公共議題, 為保護海洋略盡一份心力。

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數智驅動未來:從信任到執行,AI 為企業創新賦能
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/01/13 ・4938字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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本文由 鼎新數智 與 泛科學 共同規劃與製作

你有沒有想過,當 AI 根據病歷與 X 光片就能幫你診斷病症,或者決定是否批准貸款,甚至從無人機發射飛彈時,它的每一步「決策」是怎麼來的?如果我們不能知道 AI 的每一個想法步驟,對於那些 AI 輔助的診斷和判斷,要我們如何放心呢?

馬斯克與 OpenAI 的奧特曼鬧翻後,創立了新 AI 公司 xAI,並推出名為 Grok 的產品。他宣稱目標是以開源和可解釋性 AI 挑戰其他模型,而 xAI 另一個意思是 Explainable AI 也就是「可解釋性 AI」。

如今,AI 已滲透生活各處,而我們對待它的方式卻像求神問卜,缺乏科學精神。如何讓 AI 具備可解釋性,成為當前關鍵問題?

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AI 已滲透生活各處,而我們對待它的方式卻像求神問卜,缺乏科學精神。如何讓 AI 具備可解釋性,成為當前關鍵問題?圖/pexels

黑盒子模型背後的隱藏秘密

無法解釋的 AI 究竟會帶來多少問題?試想,現在許多銀行和貸款機構已經使用 AI 評估借貸申請者的信用風險,但這些模型往往如同黑箱操作。有人貸款被拒,卻完全不知原因,感覺就像被分手卻不告訴理由。更嚴重的是,AI 可能擅自根據你的住所位置或社會經濟背景給出負面評價,這些與信用風險真的相關嗎?這種不透明性只會讓弱勢群體更難融入金融體系,加劇貧富差距。這種不透明性,會讓原本就已經很難融入金融體系的弱勢群體,更加難以取得貸款,讓貧富差距越來越大,雪上加霜。

AI 不僅影響貸款,還可能影響司法公正性。美國部分法院自 2016 年起使用「替代性制裁犯罪矯正管理剖析軟體」 COMPAS 這款 AI 工具來協助量刑,試圖預測嫌犯再犯風險。然而,這些工具被發現對有色人種特別不友好,往往給出偏高的再犯風險評估,導致更重的刑罰和更嚴苛的保釋條件。更令人擔憂的是,這些決策缺乏透明度,AI 做出的決策根本沒法解釋,這讓嫌犯和律師無法查明問題根源,結果司法公正性就這麼被悄悄削弱了。

此外,AI 在醫療、社交媒體、自駕車等領域的應用,也充滿類似挑戰。例如,AI 協助診斷疾病,但若原因報告無法被解釋,醫生和患者又怎能放心?同樣地,社群媒體或是 YouTube 已經大量使用 AI 自動審查,以及智慧家居或工廠中的黑盒子問題,都像是一場越來越複雜的魔術秀——我們只看到結果,卻無法理解過程。這樣的情況下,對 AI 的信任感就成為了一個巨大的挑戰。

為什麼人類設計的 AI 工具,自己卻無法理解?

原因有二。首先,深度學習模型結構複雜,擁有數百萬參數,人類要追蹤每個輸入特徵如何影響最終決策結果,難度極高。例如,ChatGPT 中的 Transformer 模型,利用注意力機制(Attention Mechanism)根據不同詞之間的重要性進行特徵加權計算,因為機制本身涉及大量的矩陣運算和加權計算,這些數學操作使得整個模型更加抽象、不好理解。

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其次,深度學習模型會會從資料中學習某些「特徵」,你可以當作 AI 是用畫重點的方式在學習,人類劃重點目的是幫助我們加速理解。AI 的特徵雖然也能幫助 AI 學習,但這些特徵往往對人類來說過於抽象。例如在影像辨識中,人類習慣用眼睛、嘴巴的相對位置,或是手指數量等特徵來解讀一張圖。深度學習模型卻可能會學習到一些抽象的形狀或紋理特徵,而這些特徵難以用人類語言描述。

深度學習模型通常採用分佈式表示(Distributed Representation)來編碼特徵,意思是將一個特徵表示為一個高維向量,每個維度代表特徵的不同方面。假設你有一個特徵是「顏色」,在傳統的方式下,你可能用一個簡單的詞來表示這個特徵,例如「紅色」或「藍色」。但是在深度學習中,這個「顏色」特徵可能被表示為一個包含許多數字的高維向量,向量中的每個數字表示顏色的不同屬性,比如亮度、色調等多個數值。對 AI 而言,這是理解世界的方式,但對人類來說,卻如同墨跡測驗般難以解讀。

假設你有一個特徵是「顏色」,在傳統的方式下,你可能用一個簡單的詞來表示這個特徵,例如「紅色」或「藍色」。但是在深度學習中,這個「顏色」特徵可能被表示為一個包含許多數字的高維向量,向量中的每個數字表示顏色的不同屬性,比如亮度、色調等多個數值。圖/unsplash

試想,AI 協助診斷疾病時,若理由是基於醫生都無法理解的邏輯,患者即使獲得正確診斷,也會感到不安。畢竟,人們更相信能被理解的東西。

打開黑盒子:可解釋 AI 如何運作?我們要如何教育 AI?

首先,可以利用熱圖(heatmap)或注意力圖這類可視化技術,讓 AI 的「思維」有跡可循。這就像行銷中分析消費者的視線停留在哪裡,來推測他們的興趣一樣。在卷積神經網絡和 Diffusion Models 中 ,當 AI 判斷這張照片裡是「貓」還是「狗」時,我需要它向我們展示在哪些地方「盯得最緊」,像是耳朵的形狀還是毛色的分布。

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其次是局部解釋,LIME 和 SHAP 是兩個用來發展可解釋 AI 的局部解釋技術。

SHAP 的概念來自博弈,它將每個特徵看作「玩家」,而模型的預測結果則像「收益」。SHAP 會計算每個玩家對「收益」的貢獻,讓我們可以了解各個特徵如何影響最終結果。並且,SHAP 不僅能透過「局部解釋」了解單一個結果是怎麼來的,還能透過「全局解釋」理解模型整體的運作中,哪些特徵最重要。

以實際的情景來說,SHAP 可以讓 AI 診斷出你有某種疾病風險時,指出年齡、體重等各個特徵的影響。

LIME 的運作方式則有些不同,會針對單一個案建立一個簡單的模型,來近似原始複雜模型的行為,目的是為了快速了解「局部」範圍內的操作。比如當 AI 拒絕你的貸款申請時,LIME 可以解釋是「收入不穩定」還是「信用紀錄有問題」導致拒絕。這種解釋在 Transformer 和 NLP 應用中廣泛使用,一大優勢是靈活且計算速度快,適合臨時分析不同情境下的 AI 判斷。比方說在醫療場景,LIME 可以幫助醫生理解 AI 為何推薦某種治療方案,並說明幾個主要原因,這樣醫生不僅能更快做出決策,也能增加患者的信任感。

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第三是反事實解釋:如果改變一點點,會怎麼樣?

如果 AI 告訴你:「這家銀行不會貸款給你」,這時你可能會想知道:是收入不夠,還是年齡因素?這時你就可以問 AI:「如果我年輕五歲,或者多一份工作,結果會怎樣?」反事實解釋會模擬這些變化對結果的影響,讓我們可以了解模型究竟是如何「權衡利弊」。

最後則是模型內部特徵的重要性排序。這種方法能顯示哪些輸入特徵對最終結果影響最大,就像揭示一道菜中,哪些調味料是味道的關鍵。例如在金融風險預測中,模型可能指出「收入」影響了 40%,「消費習慣」占了 30%,「年齡」占了 20%。不過如果要應用在像是 Transformer 模型等複雜結構時,還需要搭配前面提到的 SHAP 或 LIME 以及可視化技術,才能達到更完整的解釋效果。

講到這裡,你可能會問:我們距離能完全信任 AI 還有多遠?又或者,我們真的應該完全相信它嗎?

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我們終究是想解決人與 AI 的信任問題

當未來你和 AI 同事深度共事,你自然希望它的決策與行動能讓你認可,幫你省心省力。因此,AI 既要「可解釋」,也要「能代理」。

當未來你和 AI 同事深度共事,你自然希望它的決策與行動能讓你認可,幫你省心省力。圖/unsplash

舉例來說,當一家公司要做一個看似「簡單」的決策時,背後的過程其實可能極為複雜。例如,快時尚品牌決定是否推出新一季服裝,不僅需要考慮過去的銷售數據,還得追蹤熱門設計趨勢、天氣預測,甚至觀察社群媒體上的流行話題。像是暖冬來臨,厚外套可能賣不動;或消費者是否因某位明星愛上一種顏色,這些細節都可能影響決策。

這些數據來自不同部門和來源,龐大的資料量與錯綜關聯使企業判斷變得困難。於是,企業常希望有個像經營大師的 AI 代理人,能吸收數據、快速分析,並在做決定時不僅給出答案,還能告訴你「為什麼要這麼做」。

傳統 AI 像個黑盒子,而可解釋 AI (XAI)則清楚解釋其判斷依據。例如,為什麼不建議推出厚外套?可能理由是:「根據天氣預測,今年暖冬概率 80%,過去三年數據顯示暖冬時厚外套銷量下降 20%。」這種透明解釋讓企業更信任 AI 的決策。

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但會解釋還不夠,AI 還需能真正執行。這時,就需要另一位「 AI 代理人」上場。想像這位 AI 代理人是一位「智慧產品經理」,大腦裝滿公司規則、條件與行動邏輯。當客戶要求變更產品設計時,這位產品經理不會手忙腳亂,而是按以下步驟行動:

  1. 檢查倉庫物料:庫存夠不夠?有沒有替代料可用?
  2. 評估交期影響:如果需要新物料,供應商多快能送到?
  3. 計算成本變化:用新料會不會超出成本預算?
  4. 做出最優判斷,並自動生成變更單、工單和採購單,通知各部門配合執行。

這位 AI 代理人不僅能自動處理每個環節,還會記錄每次決策結果,學習如何變得更高效。隨時間推移,這位「智慧產品經理」的判斷將更聰明、決策速度更快,幾乎不需人工干預。更重要的是,這些判斷是基於「以終為始」的原則,為企業成長目標(如 Q4 業績增長 10%)進行連續且動態地自我回饋,而非傳統系統僅月度檢核。

這兩位 AI 代理人的合作,讓企業決策流程不僅透明,還能自動執行。這正是數智驅動的核心,不僅依靠數據驅動決策,還要能解釋每一個選擇,並自動行動。這個過程可簡化為 SUPA,即「感知(Sensing)→ 理解(Understanding)→ 規劃(Planning)→ 行動(Acting)」的閉環流程,隨著數據的變化不斷進化。

偉勝乾燥工業為例,他們面臨高度客製化與訂單頻繁變更的挑戰。導入鼎新 METIS 平台後,偉勝成功將數智驅動融入業務與產品開發,專案準時率因此提升至 80%。他們更將烤箱技術與搬運機器人結合,開發出新形態智慧化設備,成功打入半導體產業,帶動業績大幅成長,創造下一個企業的增長曲線。

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值得一提的是,數智驅動不僅帶動業務增長,還讓員工擺脫繁瑣工作,讓工作更輕鬆高效。

數智驅動的成功不僅依賴技術,還要與企業的商業策略緊密結合。為了讓數智驅動真正發揮作用,企業首先要確保它服務於具體的業務需求,而不是為了技術而技術。

這種轉型需要有策略、文化和具體應用場景的支撐,才能讓數智驅動真正成為企業持續增長的動力。

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解密離岸風電政策環評:從審查標準到執行成效,一次看懂
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/12/21 ・3546字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文由 環境部 委託,泛科學企劃執行。 

政策環評是什麼,跟一般環評差在哪?

隨著公共建設的規模越來越大,傳統的環境影響評估(EIA),難以應對當今層層疊疊的環境議題。當我們評估一項重大政策時,只看「單一開發案」已經不夠,就像評估一棵樹,卻忽略了整片森林。因此,政策環境影響評估(SEA)應運而生,它看樹,也看森林,從政策的角度進行更全面的考量與評估。

與只專注於「單一開發案」的個案環評不同,政策環評更像是一場全面性的檢視,強調兩個核心重點:「整合評估」與「儘早評估」。簡單來說,這不再是逐案評估的模式,而是要求政府在制定政策時,就先全面分析可能帶來的影響,從單一行為的侷限中跳脫,轉而聚焦在整體影響的視角。無論是環境的整體變化,還是多項行為累計起來的長期影響,政策環評的目的就是讓這些潛在問題能儘早浮現、儘早解決。

除此之外,政策環評還像是一個大型的協商平台,以永續發展為最高指導原則,公開整合來自不同利益團體、民眾與各機關的意見。這裡,決策單位不再只是單純的「評分者」,而是轉為「協調者」或「仲裁者」,協調各方的意見看法在這裡得到整合,讓過程更具包容性。

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政策環評並沒有所謂的「否決權」,而是側重意見的蒐集與整合,讓行政機關在政策推動時,能更全面地掌握各方意見。政策環評旨在建立系統化、彈性的決策評估程序(包含量化、特徵化等評估方式),也廣納社會面或民眾滿意度等影響因子,把正式與非正式的作法一併考量進去。再來,決策程序中能層層檢討、隨時修正,也建立了追蹤機制和成效評估標準(如環境殘餘效應、累積效應等),透過學習來強化決策品質與嚴謹度。就像一場球賽,隨時根據變化、調整策略。

這樣的制度設計,就非常適合離岸風電這類規模大、跨區域、影響層面廣泛的能源政策評估,讓我們可以在政策推動初期就想到整個工程對環境、產業發展與社會的諸多影響,也為後續政策執行奠定更穩固的基礎。

政策環評並沒有否決權,而是重在整合各方意見、量化影響以及建立追蹤與修正機制,這樣的制度設計便適用於離岸風電等大型政策評估。圖/envato

離岸風電為何需要的是政策環評?

離岸風電是能源轉型的重要策略之一,但這不是只在某塊空地上架幾個風車,而是要在廣闊的大海中進行大規模建設,牽涉的不僅是發電,還涉及海洋保育、航空交通、水下文化資產等議題,更與當地漁民的權益息息相關。

這樣的大型離岸風電工程,因海洋環境的風險和不確定性極高,很容易讓人擔心生態影響。如何在海洋生態保護和綠能發展之間找到平衡點?這就需要政策環評的把關,從多方檢視這些複雜的挑戰,確保政策推行既能穩妥,又能達成發電目標。

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2016 年 3 月,經濟部自願提出「離岸風電區塊開發政策評估說明書」,是臺灣首次針對再生能源政策所進行的政策環評。根據這份評估說明書,政府將採分期公告、逐年檢討的方式,每三年開放 0.5~1 百萬瓩(GW)的電量額度鼓勵業者投入開發。當時環保署(現為環境部)歷經九個月召開 2 次意見徵詢會議,蒐集環評委員、專家學者、相關機關、民眾等意見,最終於同年 12 月的環評委員會作出徵詢意見。這些協商和檢討的過程,讓政策「名正言順」,得以充分顧及各方利益與生態平衡。

共通性環境議題與因應對策

在「離岸風電區塊開發政策評估說明書」中,環評會議盤點了開發過程中共通的環境議題。

首先,對於海洋生態保育的重點,特別是對中華白海豚的保護。環評會要求風機基座必須距離白海豚棲地1公里以上,以減少對其生態的干擾。實際上,這項規範在後續的實務執行中更為嚴格,例如,福海二期示範風場已退縮到 2.5 公里外,臺電二期風場甚至退到 4.2 公里外,顯示政策環評確實發揮了實質作用。此外,針對施工期間的聲音干擾,要求施工需有 30 分鐘以上的打樁緩啟動時間,並限制聲量不得超過 180 分貝等。

針對鳥類保育,政策環評也訂立了具體規範。其中,包括風機之間必須留設 500 公尺以上的鳥類穿行廊道,並在施工期間避開每年 11 月至隔年 3 月的候鳥過境期。同時,為確保這些措施確實生效,工程方也被要求設置「鳥類活動監測系統」,持續追蹤、評估風場對鳥類的影響。

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此外,環評會也確立了「先遠後近」的開發原則,要求優先開發較單純的航道外側區塊,待累積足夠經驗及相關資料後,再進行近岸區域的開發。這項原則考量了近海生態系的複雜性,也顧到養殖漁業的漁民權益,展現出政策環評在平衡發展需求與環境保護上的價值。

新一代的審查機制:達成能源轉型及環境保護雙贏

為提升環評效率並確保審查品質,環境部參考過去離岸風電審查經驗,制定「風力發電離岸系統開發行為環境影響評估初審作業要點」,建立了全新的二階段審查機制。

環境部推動二階段審查機制,提升離岸風電環評效率與審查品質。圖/envato

這套新機制分為兩個階段。第一階段,就像「初步檢查」,由環境部依照檢核表進行初審,並由環評審查委員會執行秘書邀集 2-5 位環評委員進行初審,通過第一階段初審之業者,可取得經濟部遴選資格,其初審結果有效期為兩年,必要時可申請展延一年。接著進入「第二階段」,開發單位檢附目的事業主管機關核配的容量證明文件等資料,提供更詳細的環境影響說明書以進行實質審查。

檢核表明確規範了 15 大項審查事項、112 項檢核項目,涵蓋開發案的全生命週期。

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工程面,包含風機及海上變電站基礎設置、海域電纜路線規劃、陸域設施工程等硬體設施的規範。其中,風機基礎設置必須避開海岸保護區、河口、潮間帶等環境敏感區域,且須進行地震危害度分析。海域電纜部分,除特殊情形外,埋設深度至少須達 1.5 公尺,且不得跨越中華電信海底電纜 1 公里的範圍。

環境保護上,檢核表則對施工噪音管制訂立了明確標準。舉例來說,打樁期間警戒區 750 公尺範圍內的水下噪音不得超過 160 分貝,且必須全程採用最佳噪音防制工法。同時,每個開發案或聯席審查的風場,同一時間內只能進行一支基樁施作,而日落前一小時到日出前也不得啟動新的打樁作業。

環境監測計畫更是檢核表中的重點,分為「施工前、施工期間、營運期間」三階段,每個階段都規定了詳細的監測要求(包括海域底質監測、水下噪音監測、鯨豚目視監測等)。以鯨豚監測為例,每年需執行20趟次,四季中每季至少執行 2 趟次。此外,所有監測數據都必須上傳至環境部「環保專案成果倉儲系統」(https://epaw.moenv.gov.tw/)供各界查閱。

這套標準化的審查機制不僅解決了「同一風場可能有多家廠商重複調查或審查」的資源浪費,也透過明確的檢核項目,讓開發單位在規劃階段就能掌握更具體的環境保護要求。不僅如此,該機制亦確保了環境保護標準前後一致,避免不同案件之間標準不一。

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結語

透過新的審查機制,環境部正積極推動再生能源開發案的環評審查作業,在提升行政效率之餘,也確保環境影響評估的品質,支持臺灣的離岸風電開發及國家能源轉型政策,也做好把關。藉由標準化檢核表和二階段審查制度,期待能在推動能源轉型的同時落實環境保護。

為確保制度能持續精進,環境部每半年至一年會進行制度檢討,並持續公開所有環評書件於「環評書件查詢系統」(https://eiadoc.moenv.gov.tw/eiaweb/)。此外,環評會議召開前一週,也必須在指定網站公布開會訊息,讓民眾能申請列席旁聽或發表意見。透明化措施一方面展現了政府推動永續發展的決心,另一方面也確保全民能共同參與監督離岸風電的發展過程。未來,這套制度將在各界的檢視與建議中持續完善,為臺灣的永續發展貢獻心力,發揮環評作業的最大效益。

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海邊戲水要小心!一次帶你認識刺毒魚類,與被刺傷後的自救方法
自然保育季刊_96
・2022/07/20 ・4724字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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刺毒魚類是什麼?有刺的魚 ≠ 刺毒魚類

海洋是生命的發源地,其環境複雜多樣,孕育出多種多樣的海洋生物。在漫長的演化過程魚類發展出多樣適應環境的機制,包括物理性、化學性及生物性的調適,其中刺毒(venoms)屬於較為複雜的化學性防禦機制。

然而具有尖刺的魚類就等於是刺毒魚類嗎?答案是「否」的。

刺毒魚類的硬棘上附有毒腺,除了能為掠食者帶來物理性(刺傷)傷害以外,並會造成化學性(毒液)的二次傷害,毒腺所分泌的毒液會使傷口產生更為強烈的疼痛感,是一種特殊的防禦機制。

可能比你想像中多:世界上的刺毒魚類有多少?

全世界的魚類約有 30,000 多種,曾被報導過的刺毒魚類約有 2,500 多種(表 1),約占所有魚類的 8%,其主要可分為四大類,分別為:

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(一)軟骨魚類中的銀鮫目(Chimaeriformes)、異齒鯊科(Heterodontidae)、角鯊科(Squalidae)

(二)軟骨魚類中的燕魟亞目(Myliobatoidei)

(三)硬骨魚類中的鯰形目(Siluriformes)

(四)硬骨魚類中的鰭棘魚類(Acanthomorphs)(Smith and Wheeler 2006;邵廣昭 2021)。

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表 1 各類群刺毒魚類種類數量及毒刺部位。表/自然保育季刊

第一類刺毒軟骨魚類的毒刺主要分布於背鰭上,數量 1 至 2 根。

第二類魟類,現生種類約 200 多種,毒刺分布於尾柄上(Nelson et al. 2016),當其尾柄上的毒刺擊中掠食者後,毒液會經由外皮鞘(integumentary sheath)的破壞而全數釋出(Fenner 2004)。著名的電視節目主持人鱷魚先生 Steve Irwin 就是被大型魟類尾部的毒刺傷及心臟而喪命的。

黑線銀鮫(Chimaera phantasma)。箭頭標示處為其毒刺。圖/自然保育季刊

第三類鯰形目魚類,大多為淡水種類,其中有毒的種類大約為 1,500 種,毒刺分布於胸鰭及背鰭(Wright 2009),其毒刺外緣具鋸齒(圖 1A)。

鯰形目魚類在美洲具較高的多樣性,占所有種類的 60%(Nelson 2006)。臺灣產12種,淡水的種類有鈍頭鮠科(Amblycipitidae)1 種、鯰科(Siluridae)1 種、鬍鯰科(Clariidae)2 種、鱨科(Bagridae)2 種,鱨科的種類因背鰭(1 根毒刺)、胸鰭(2 根毒刺)具毒刺,故俗稱為三角姑;

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海水的種類有鰻鯰科(Plotosidae)1 種,及海鯰科(Ariidae)5 種,兩者的俗稱分別為沙毛及成仔丁,毒刺的位置與鱨科一致。

圖 1 刺毒魚類毒刺形態之一。圖/自然保育季刊

A. 線紋鰻鯰(Plotosus lineatus)胸鰭硬棘。 B. 瞻星魚(Uranoscopus sp.)匙骨上的棘。C. 褐臭肚魚(Siganus fuscescens)背鰭硬棘。 D. 托爾逆鈎鰺(Scomberoides tol)背鰭硬棘。縮寫:gr,groove 溝槽。

第四類鰭棘魚類,由六個類群所組成,分別為蟾魚目(Batrachoidiformes)、鮋亞目(Scorpaenoidei)、刺尾魚亞目(Acanthuroidei)、䲁亞目(Blennioidei)、逆溝鰺亞科(Scomeroidinae)及鱷亞目(Trachinoidei),雖然僅有 585 至 650 種,但相對於前面的三個大類群,毒刺的形態則顯得更為多樣化,毒腺可發現於牙齒、主鰓蓋骨(opercle)、匙骨(cleithrum) (圖 1B)、背鰭、腹鰭和臀鰭多個部位(Smith and Wheeler 2006)。

圖 2 刺毒魚類毒刺形態之二。圖/自然保育季刊

A. 中華鬼鮋(Inimicus sinensis )背鰭硬棘。 B. 魔鬼簑鮋(Pterois volitans )背鰭硬棘。C. 眉鬚鱗頭鮋(Sebastapistes strongia)背鰭硬棘。 D. 眉鬚鱗頭鮋頭部的棘。縮寫:gr, groove 溝槽;vg, venom gland 毒腺。

雙斑櫛齒刺尾鯛(Ctenochaetus binotatus)。圖/自然保育季刊

臺語有云:「一魟、二虎、三沙毛」

在海岸活動頻繁的臺灣,亦不乏關於刺毒魚類的諺語:一魟、二虎、三沙毛、四斑五、五象耳、六倒吊,或者是四臭肚、五變身苦;四變身苦、五成仔丁。

不管何種版本,「魟、虎、沙毛」均是刺毒危險程度的前三名。

線紋刺尾鯛(Acanthurus lineatus)。圖/自然保育季刊
線紋鰻鯰(Plotosus lineatus)。箭頭標示處為其毒刺。圖/自然保育季刊

諺語中的,是泛指所有尾部具有毒刺結構的燕魟亞目魚類,身體呈圓盤形,大部分種類尾巴為細長的鞭狀,依不同種類尾部毒刺的數量可達 2 根或以上,大部分漁民在捕獲後,均會把尾部的毒刺去除。多數的魟類為底棲性魚類,部分種類更具潛藏於沙中的習性,因此在沙灘嬉水遊玩時,須多加注意腳下情況以免誤踩而被其刺傷。

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沙毛指的是線紋鰻鯰(Plotosus lineatus),廣泛分布於臺灣沿海並常被釣獲,其體表光滑無鱗不易被抓住,故處理時須多加注意以免被刺傷;其幼魚常成聚集成群,被稱為鯰球。

黑帶稀棘䲁(Meiacanthus grammiste)。其毒腺位於下頜兩顆大型犬齒中。圖/自然保育季刊

二虎:多樣性豐富的刺毒魚類大家族

虎魚泛指臺灣產鮋亞目(Scorpaenoidei)的種類,其英文俗名有 scorpionfishes、stonefishes 、 waspfishes 等,有關 scorpionfishes 名稱的由來,或許命名者對其毒刺如蝎子螫到的觸感有著很深刻的體會。

除了虎魚這俗名外,石狗公、石頭魚亦為牠們常見的中文俗稱,因其偽裝(camouflage,一些種類會利用特化的皮瓣偽裝成礁石及表面的生物)或保護色,致使體態、體色與棲地環境極為相似而得名。

該類群是著名且危險的刺毒魚類,毒刺十分發達(圖 2),雖然鮋亞目魚類的頭部具有不少的棘(圖 2D),但具毒腺的部位僅為背鰭、腹鰭及臀鰭之硬棘(圖 2A-C) (Nelson et al. 2016),為海洋刺毒魚類的最大宗(Low et al. 1993;Church and Hodgson 2002;Vetrano et al. 2002;Fenner 2004),臺灣大約有 42 屬 100種(邵廣昭 2021)。

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多數種類為底棲性魚類,棲息於沿海岩礁地形,行動緩慢並常靜止於礁石上,即使靠近之亦不動如山,其體色與環境十分相似不易被察覺,因此在潮間帶或岩礁海岸活動時,稍一不慎則有可能誤踩而遭其刺傷。目前被刺傷的個案僅國外有報導,被刺傷者大部分為漁業從事人員(Haddad et al. 2003),臺灣雖暫無相關學術文章報導,但大部分地區的海洋活動亦相對頻繁,相信有不少被刺傷的個案。

金圓鱗鮋(Parascorpaena aurita)。鮋科魚類多具備良好的偽裝能力,其體色與周遭環境融為一體。圖/自然保育季刊

鮋亞目魚類毒素均為蛋白質(Kiriake et al. 2013),結構並不穩定,遇熱後因蛋白質變性而失去毒性(伍漢霖 2006),亦有研究顯示斑點鮋(Scorpaena guttata)的毒素在 50°C 的條件下處理,短期內即失去活性(Schaeffer et al. 1971),表示魚肉在加熱煮熟後可食用。

俗稱獅子魚(Lionfish, Turkeyfish)的危險刺毒魚類亦同屬於鮋亞目家族的成員(簑鮋類 Pteroini),但與石狗公、石頭魚的不同之處在於其十分花枝招展的外觀,平常毫不躲藏、並徐徐地遊弋於礁石間。

因其華麗的外觀而常見於觀賞魚市場,亦因此經由水族觀賞魚途徑被棄養放生(Hamner et al. 2007;Betancur et al. 2011;Johnson et al. 2016),魔鬼簑鮋(Pterois volitans)自 1980 年起現踪於佛羅里達(Florida) (Freshwater et al. 2009),延長及發達的毒刺使其在當地幾乎沒有天敵,並逐漸擴張遍布整個大西洋西岸形成穩定的族群(Betancur et al. 2011;Ferreira et al. 2015;Johnson et al. 2016),而其驚人的食量對當地魚類族群造成極大的威脅,與另一種獅子魚—斑鰭簑鮋(P. miles)為知名的入侵物種。

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毒擬鮋(Scorpaenopsis diabolus)。具備良好偽裝能力的鮋科魚類之一,喜靜止於礁石上伺機捕食路過之獵物。圖/自然保育季刊

毒刺的部位、結構及釋出毒液的機制

刺毒魚類的毒刺結構可發現於胸鰭、腹鰭、背鰭、臀鰭、尾柄、牙齒、主鰓蓋骨、肩帶上的匙骨等部位。大部分毒刺均由硬棘(spine)、溝槽(groove)及毒腺(venom gland)所組成。刺毒魚類這類用毒動物不同於河魨,其毒素由自體產生(河魨毒素由食物累積於體內),經毒腺分泌,藉由硬棘導引或注射到防禦對象身上(Bulaj et al. 2003;Fenner 2004;Smith and Wheeler 2006)。

毒腺附著於硬棘上,硬棘具溝槽。毒液的釋放是一種被動形式,並不能主動發射,當毒腺受壓迫時,毒液釋出並沿著溝槽導流至防禦對象的傷口上。被刺後傷口附近立刻產生劇烈疼痛感,隨後延伸擴散,會伴隨噁心、嘔吐、呼吸困難等症狀(伍漢霖 2006)。疼痛感可持續數小時之久,過敏體質者更會休克、甚至死亡。

波氏擬鮋(Scorpaenopsis possi)。具備良好偽裝能力的鮋科魚類之一,體表具備海藻狀之皮瓣。圖/自然保育季刊

如何預防刺傷,刺傷後應該如何處理?

刺毒魚類並不會主動利用毒刺進行攻擊,因此進行海岸活動或沿海作業時,應注意隨時週遭環境並穿戴相關保護措施(如手套、涉水鞋等)避免身體裸露、降低被刺傷的機會;若在必要情況下須接觸具尖刺且種類不明的魚類時,應避免徒手直接捕捉並藉由工具謹慎處理之。

刺毒魚類另一個對人類造成危害的地方,在於其造成的傷口可能會因為細菌感染而產生二次傷害,嚴重者會導致局部組織壞死、敗血症,甚至感染創傷弧菌(Vibrio vulnificus),而創傷弧菌感染後惡化快速,其所引致的併發症通常具較高的死亡率。

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輻紋簑鮋(Pterois radiata)。獅子魚在遭遇威脅時,胸鰭及背鰭會展開,並以腹部朝著礁石、背部朝外的方式抵禦掠食者。圖/自然保育季刊

刺毒魚類的毒性依種類及釋放量而有所不同,而毒素主要為蛋白質,其結構不穩定,易受熱、酸鹼所破壞而失去毒性。遭刺傷後應盡快移除毒刺,在適當的條件下擠出毒液,使用熱、酸、鹼條件處理傷口,破壞毒素的活性,並做好傷口的清潔及消毒的工作,防止細菌的感染。

刺毒魚類所造成的傷害反應因人而異,經過現場初步處理後,應盡早送醫處理。

野外活動時要注意

刺毒魚類約占所有魚類的 8%。牠們形態多樣,彼此並非姐妹群關係,亦即起源於多個祖先,換言之,刺毒機制是多次獨立演化出來的,刺毒魚類一共可分為四個大類群,軟骨魚和硬骨魚各占兩大類,包括軟骨魚中的:(一)銀鮫目、異齒鯊科、角鯊科,(二)燕魟亞目;以及硬骨魚類中的(三)鯰形目,(四)鰭棘魚類。毒刺結構可發現於多個部位,如胸鰭、腹鰭、背鰭、臀鰭、尾柄、牙齒、主鰓蓋骨、肩帶上的匙骨等。

因為臺灣為海島地形,海岸線曲折漫長,周邊海域均有刺毒魚類的分布,民眾於海域進行經濟或休閒活動時均有機會接觸到刺毒魚類。雖然刺毒多為被動的防禦機制,並不是主動攻擊的手段,但部分刺毒魚類具備十分良好的偽裝能力,在靜止的狀態下難以被察覺,因此在野外活動時應隨時注意周遭環境是否存在刺毒魚類,並穿戴相關防護衣物、鞋子,避免誤觸而受傷,增加海域活動的安全性。

若不幸被刺毒魚類刺傷,在現場進行緊急處理後,應盡早求醫,以策安全。

斑馬短鰭簑鮋(Dendrochirus zebra)。胸鰭內側顏色鮮艷,具警戒作用。圖/自然保育季刊
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