流浪犬帶來穿山甲的保育新威脅：犬隻攻擊之外，還會傳染犬小病毒？

本文與 Panasonic 合作，泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享，不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上，「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水，但過不了幾天，馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑，甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢（黏質沙雷氏菌）。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」，讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看，世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制，並非打造完全不沾染髒污的材質，而是調整表面的物理與化學屬性，使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力，透過日常水流沖刷，便能輕易地將髒污帶走。

為什麼污垢「黏不住」？ 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」，我們得先像偵探一樣，拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇：

1. 水垢與礦物沉積*1：我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時，這些離子會逐漸結晶析出，變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
2. 生物膜與有機物*2：包含尿液中的無機鹽、油脂殘留，以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物，所組成的黏滑防禦大本營。

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」，前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼，材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢？答案就藏在「表面能（Surface Energy）」與「濕潤性（Wettability）」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時，水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠，還是迅速攤平開來？這取決於表面的特性：

• 疏水路線（Hydrophobic）*1：具備低表面能的疏水表面，能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠，當水珠滾動滑落時，就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走，這就是著名的「自清潔效應」。
• 親水路線（Hydrophilic / Superhydrophilic）*2：相反地，極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子，在材料最外層形成一層薄薄的「水化層（Hydration Layer）」。這層水化層就像是實體的液體盾牌，讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底，只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻：傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆，髒污就像攀岩者，需要找到落腳點並用力撐住才能攀附；而我們做的是抽掉把手點，或是在把手上塗上潤滑油，讓髒污找不到施力點，自然難以停留。

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢，下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢，在微生物學中被稱為「生物膜（Biofilm）」。細菌並不是孤立生長的，當單顆細菌落在表面後，如果覺得環境舒適，它就會開始分泌胞外聚合物（EPS），這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起，並築起堅固的防禦堡壘，這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出，要阻止生物膜形成，除了化學上的抗菌，材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論（Attachment Point Theory）」：

1. 粗糙與微孔洞表面：如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞，細菌（體積通常約 1 到 3 微米）就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點，還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
2. 極致平滑與微結構表面：相反地，如果材料表面做到極致平滑，完全沒有微米級的缺陷；或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構，細菌的足跡構造（如鞭毛或纖毛）就無法在表面找到穩固的「接觸附著點（Contact Points）」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時，它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外，現代衛浴結構在設計時，也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角，等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何，我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系：【材料層（低附著力）】+【結構層（無縫平滑）】+【動態流體層（泡沫與水流剪切力）】= 高效清潔！

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例，就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表：

1. 材料層：有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」（以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料，這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩）。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性，水滴不易長時間攤平停留；材質堅固、不易破裂，耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試，這種素材配合泡沫洗淨，在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌，從源頭阻斷細菌定殖。

2. 結構層：無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上，A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計，減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫，並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計：

• 泡沫防護：在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層，有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺；
• 外圍防護：馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔，防止液體延著外壁滴落至地板；
• 測漏防護：便座與馬桶本體採用不外露的防護設計，避免液體從縫隙飛濺滲漏。

3. 動態流體層：雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時，A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污，再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙，徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著，配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」，利用旋轉產生的流體剪切力，一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外，Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技，釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污，維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆，但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計，到微觀幾何的附著點控制，再到流體力學的水流沖刷，一座現代抗污馬桶的演進，縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而，A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破，展示了材料科學的另一種聰明思維：不靠強酸強鹼硬打，而是透過物理與化學邏輯，將「污垢固著」的機率降到最低。

當材料科學與現代衛浴技術結合，刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持，我們得以從繁重的家務勞動中解放，享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文：A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文：Brushing up functional materials

「自己會感染」和「會傳染給別人」是不同的。動物有機會感染這件事，大家必須提高警覺，但是千萬不要棄養寵物、殺害動物，這方面恐懼比病毒的傷殺力更大。與其擔心動物，人類絕對是更需要小心的傳染源。

去年底開始源自武漢的傳染病 COVID-19 已經感染超過 9 萬人，蔓延到世界許多地方，病毒被命名為 SARS-CoV-2，意思是類似 SARS 的第二種冠狀病毒，本文之後稱之為「 SARS二世」。這種病毒來自某種未知的動物，能感染人類以外，也有人擔心貓、狗等寵物，以及其他動物是否會被感染。

• 在討論是否會感染以前，有一點概念非常重要：「自己會感染」和「會傳染給別人」是不同的。一種動物即使會被感染，也不一定會再傳染給其他動物。
• 另一點重要的概念是：感染後不一定有症狀。與人類的狀況一樣，這又有兩種可能：第一，一直都沒有出現症狀；第二，確診的當下沒有，但是一段時間後產生症狀。

假如一種動物會感染，卻不會有症狀，那麼這種病原體對動物本身多半沒什麼影響。但是此一動物有機會成為所謂的保毒宿主（reservoir），也就是本身帶有病原，又有機會傳染給其他動物，像是感染狂犬病病毒的大部分鼬獾。

對人類而言， SARS二世是一種非常新的病毒，它從何而來、會感染哪些動物、被感染的動物是否會繼續傳染等等問題，至今所知相當有限。根據已知情報，目前仍不需要特別擔心這方面的問題。

要如何了解一種動物會不會感染病毒？最直接的證據是觀察到動物感染病毒，或是以活體測試。然而即使是比較常見的實驗動物，例如狗，要進行活體實驗也不容易（例如台灣儘管前幾年出現嚴重的狂犬病疫情，仍一直沒有以米格魯進行感染實驗），因此這部分的發現往往來自實際案例。

病毒入侵動物以後，必須進入細胞，所以用各種動物的細胞進行體外測試，也能了解病毒的感染能力。不過體外細胞實驗可以感染，未必等於活體也會感染。

更簡單，參考價值也更低的研究方法是紙上談兵，只要有病原體與動物的遺傳資訊，就能模擬病原與細胞受器的親和性，預測感染能力。此一方法非常普遍，但是結果僅供參考。

哪些動物會感染 SARS二世，目前研究不多。已經知道感染人類細胞的關鍵，在於病毒的「 S蛋白質」和細胞「 ACE2受器」之間的親和性。一項研究根據不同動物的遺傳序列預測，紅毛猩猩、猴子、鼬獾、豬、貓的細胞受器和病毒的親和性不錯，果子貍不太好，小鼠、大鼠都很差。

另一項研究以 HeLa 細胞表現不同動物的受器，體外測試病毒的感染能力。結果中華菊頭蝠、果子貍、豬都能感染，小鼠不會。

由已知研究推論，SARS二世很可能可以感染蝙蝠和豬，果子貍也有機會，這些動物應該比較需要注意；而嚙齒目的小鼠與大鼠肯定不會。順帶一提，小鼠與大鼠也不會感染 SARS，導致這兩種常見的實驗動物無法用於研究冠狀病毒，相當可惜。

電腦程式預測，紅毛猩猩、猴子、鼬獾、貓這些動物的細胞與病毒的親和性不錯，似乎有可能感染，不過這只是紙上談兵。貓是一般人比較有機會接觸的動物，飼主們應該提高警覺，但是至今仍沒有更可靠的證據支持貓會感染，不需要過度緊張。

實際觀察方面，會感染穿山甲的冠狀病毒，儘管整體遺傳上和 SARS二世的差異較大，關鍵的 S蛋白質卻非常相似。然而，穿山甲瀕臨滅絕，相當稀有，一般人接觸的機率很低，應該不需要擔心。

• 延伸閱讀：讓武漢肺炎席捲人類的關鍵變異有哪些？和穿山甲有關嗎？

至今討論最多的是狗。香港有一個案例，飼主感染後遭到隔離，狗在隔離的隔天與後天共 3 次測試中，都在口腔與鼻子的樣本偵測到病毒。若是以人類的標準，這隻狗 100% 算是確診，可是狗不是人。我個人看法是，其他的狗不知道，但是這隻狗應該有感染病毒。不過即使這隻狗遭到感染，至今沒有出現症狀，病毒數量也不多，或許類似人類的無症狀感染者。

複習一次，「自己會感染」和「會傳染給別人」是不同的。SARS二世與各種動物的關係，目前資訊嚴重不足，完全不足以做出可靠的推論。

對於動物有機會感染這件事，大家必須提高警覺，但是千萬不要棄養寵物、殺害動物。在這方面，恐懼比病毒的傷殺力更大。而且與其擔心動物，人類絕對是更需要小心的傳染源。

本文轉載自新公民議會〈動物雖會感染，人類仍是最可怕傳染源〉〉

延伸閱讀

• 病毒不是源於武漢的海鮮市場？從分子演化學角度看2019新型冠狀病毒（武漢肺炎）的起源與傳播
• 歐亞大陸西部傷寒的歷史，智人也是一種動物
• 鼠疫桿菌至少 3800 年前，成為跳蚤騎士
• 反映古早人遷徙的胃幽門螺旋桿菌

參考資料

1. COVID-19 virus in a dog？
2. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin
3. Receptor recognition by novel coronavirus from Wuhan: An analysis based on decade-long structural studies of SARS. 
4. COVID-19 virus in a dog: Update
5. 香港首例寵物犬確診武漢肺炎 飼主為感染女富商

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。

• 文／盂燕汝

你知道什麼動物是野小孩、什麼動物是毛小孩嗎？牠們之間究竟有什麼區別，為什麼不能生活在一起呢？國家公園以保護野小孩為優先，算不算差別待遇？繼續看下去，你就會發現到處遊蕩的毛小孩造成的問題可沒這麼簡單！

台灣目前共設立九座國家公園和一座國家自然公園，國家公園成立的宗旨是保留生態環境或特殊的地質與人文景觀。國家公園雖然兼具休閒遊憩的功能，但是在實務上的經營管理中，野生動物的福祉仍然必須是最優先的考量，否則就和一般的休閒渡假區並無差異。但是，許多國家公園目前仍面臨難以克服的經營管理問題，其中犬貓的管理議題更是吵得沸沸揚揚。

在台灣生活的我們，不時能見到各種毛茸茸的身影在大街小巷穿梭，在陽明山國家公園、壽山國家自然公園或墾丁國家公園裡也都經常見到牠們的身影。

這些犬貓們，有著各式各樣的面貌：有些動作一瘸一拐、看起來瘦骨嶙峋；有些則精神飽滿、人見人愛；有些可能戴著項圈卻渾身跳蚤、臭氣沖天；有些可能揪眾成群占地為王，比地方的頭痛人物還難纏。

這些沒有牽繩、在外自由活動的流浪貓狗，就是所謂的自由犬貓或遊蕩犬貓。牠們有些可能是有主人的，但因為飼主的疏忽或故意，牠們並不如大家印象中的毛小孩一樣，在家中受到良好的保護與照顧，要是牠們闖禍了、出事了，也很難找到飼主來承擔相關責任。

毛小孩 vs 野小孩

由於犬貓與人類社會共存已超過千年，如此漫長的歷史常讓人們誤以為犬貓本來就屬於台灣自然環境的一部分，如同台灣黑熊、石虎、山羌等野生動物一般。然而，回溯物種的發展歷史就會發現，犬貓與其他野生動物其實分屬不同類別：台灣黑熊、石虎、山羌等動物是在台灣島上自然演化出的原生物種，是生活於野外的野生動物，也就是所謂的野小孩；犬貓則是人類從其他地區引進台灣的外來種，也就是我們的毛小孩。

犬貓起源自距離台灣非常遙遠的地區：家犬馴化自廣布於北美與歐亞大陸的灰狼（Canis lupus），家貓則是由分布於歐洲、亞洲西部與非洲的斑貓（Felis silvestris）馴化而來。牠們被先民攜帶到台灣島上，由人類社會中逸出後在荒郊野外開枝散葉。

這些並非靠自己力量渡海來台的物種，稱為「外來種」。其他為台灣人熟知的外來種，像是斑腿樹蛙、吳郭魚、福壽螺、非洲大蝸牛等，也是經由人為引入，最後逸出到自然環境中，這些物種也面臨著和犬貓相似的處境。但不同的是，犬貓在人類社會中主要做為陪伴或守衛、工作用途，相較於其他家禽、家畜或其他外來種，毛茸茸又可愛無比的犬貓在人類社會扮演著重要的「同伴動物」角色。

身為馴化動物的犬貓相當適應人為環境，也只有在人為環境中，牠們才能享有健康正常的生活。相反的，台灣黑熊、石虎、山羌等野生動物完全不適合一般的圈養環境，牠們需要極大範圍的活動空間、豐富的食物來源，或甚至需要大量社交行為，才能發展成健康正常的個體。

因此，野生動物就應該讓牠們在野外自由生存，而毛小孩就該在人類的保護底下健康快樂的過活，毛小孩與野小孩之間的區隔，是不能被模糊的。

流浪貓狗安樂歸零，但問題難歸零

2017 年開始，台灣首次邁入零安樂的實施階段，收容所中的毛小孩不再需要面對 12 天無人收養就必須安樂死的處境。對愛惜生命的我們來說，無疑是台灣重視動保的一大躍進。

可惜的是，遊蕩犬貓的許多問題並沒有隨零安樂一併歸零。

無家可歸的毛小孩為了填飽肚子，四處尋找食物來源。在都市中不外乎是翻找垃圾、廚餘等；但在荒郊野外，就會發揮掠食者的天性，獵捕其他動物為食，對野生動物造成威脅。

遊蕩犬貓不可忽視的威脅

在國家公園內，遊蕩犬貓確實對野生動物造成影響。在陽明山國家公園中，曾有三筆麝香貓疑似被野犬咬死的紀錄，竹雞與赤腹松鼠也皆有被攻擊的案例；壽山國家自然公園也有山羌受野犬攻擊致死的紀錄。野貓也會獵捕小型脊椎動物，曾有鳥類相關致死紀錄，而筆者也曾親眼在陽明山國家公園目睹野貓掠食澤蛙的過程。

除了野生動物，受遊蕩狗群騷擾傷害的人類也屢見不鮮。像是被攻擊到跌坐在地且全身是血的無助阿嬤，被追咬到摔車重傷的高中少年，被追逐而過度驚嚇並離世的國小女童等等，都是新聞報導上出現過的案例。

以下有實例畫面喔

另一方面，犬貓難免會產生排泄物，倘若無人管理而影響到社區的環境衛生，也會成為街坊鄰居的困擾。若是在野外，犬貓排泄物還可能傳染疾病給野生動物。目前已有研究證實，石虎會感染犬小病毒（Canine parvovirus），並在感染後增加被車輛撞擊致死的機率，而犬小病毒的傳染源正是家犬的糞便。曾經造成非洲塞倫蓋蒂國家公園獅子族群量減少三分之一的嚴重疾病——犬瘟熱（Canine distemper virus），也在台灣犬科野生動物中流行著，這也是令人憂心的危機。

遊蕩犬貓所帶來的問題龐雜，在愛護毛小孩的同時，我們不能忽略野生動物受到的威脅。想要減少野小孩與毛小孩的衝突，首先必須分清楚兩者之間的差異，才能進一步拆解問題。繼續看下篇〈國家公園與流浪貓狗（下）：為野小孩留下不被毛小孩打擾的空間〉。

參考資料

• 〈小病毒讓石虎路殺機率增加　疾病預防不可忽視〉，環境資訊中心。（2018）
• 〈欸！遊蕩犬貓真的會威脅原生種〉，野生動物追思會。（2019）
• 《107年度陽明山國家公園流浪動物族群現況調查》，陽明山國家公園管理處。（2018）
• 〈我家不是你家——國家公園不是毛小孩的家〉，內政部營建署。（2018）
• 〈壽山浪犬釀10死　山友：山羌滅絕危機〉，台灣動物新聞網。（2018）
• 〈【投書】流浪動物解方──源頭管理雖緩不濟急，卻是真正核心〉，報導者。（2016）
• 犬瘟熱。維基百科。

本文亦刊登於臺灣國家公園生物多樣性資料庫

• 責任編輯／竹蜻蜓