0

0
0

文字

分享

0
0
0

南極融冰導致企鵝挨餓

陸子鈞
・2011/04/12 ・972字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 530 ・七年級

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

海洋生物學家Wayne Trivelpiece和他的太太Susan,這對夫妻都在美國國家海洋暨大氣管理局(National Oceanic and Atmospheric Association)南極生態研究組(Antarctic Ecosystem Research Division)從事研究。自1979年起,他們每年不畏嚴寒及風速達每小時40公里的強風,追蹤帽帶企鵝(chinstrap penguins)和阿德利企鵝(Adelie penguins)的覓食、育幼及遷徙。這些年間,他們研究的企鵝,位於西南極半島和鄰近斯科提亞海(Scotia Sea)的族群,急遽的衰退,有些甚至滅絕。這些暖化的受難者,面臨海冰棲地減少的威脅。現在,綜合三十年來,收集自南極附近研究站的資料,研究人員認為,企鵝不只棲地減少,也有挨餓的問題。

Trivelpiece夫婦,和現在是一支基地設於蒙大拿州謝里丹鎮,私人極地海洋研究站主席的生態學家William Fraser,在1992年時,發表「棲地假說」。這概念是指,沿著南極海岸的海冰融解,危及企鵝生存。斯科提亞海的平均溫度在過去五十年間,增加了攝氏5到6度,急遽減少了海冰的量及存在的時間。科學家假設,這是需要海冰作為棲地的阿德利企鵝,族群下降的主因;相反地,會迴避海冰的帽帶企鵝則族群興盛。

然而,根據從地上研究站,及觀光遊輪兼作企鵝族群調查艦收集來的資料,Trivelpiece夫婦和同事,重新檢視過去的資料。他們發現,磷蝦-一種長得像蝦子的甲殼動物,企鵝的主食之一減少,可能是帽帶企鵝和阿德利企鵝減少的原因;這兩種企鵝的族群,每年各減少2.9%和4.3%。磷蝦的幼苗,以生長在海冰底層的藻類為食,自1981年起,磷蝦的數量減少了80%。無論帽帶企鵝和阿德利企鵝是否喜歡海冰,他們都愛吃磷蝦。

追朔到1980年代,科學家開始注意到企鵝族群快速銳減,但卻不知道原因是什麼。為了要測試是否如科學家直覺所想的一樣,企鵝族群銳減是導因於食物不足,他們從企鵝的嘔吐物發現,帽帶企鵝只吃磷蝦,而阿德利企鵝也對磷蝦一樣依賴。然後,科學家在1990年間也指出,磷蝦的體型大小不太一致,這顯示只有少部分磷蝦族群成熟到企鵝可以吃的程度。衛星的資料也顯示,磷蝦的數量在海冰減少的區域內驟減。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

Wayne Trivelpiece認為,企鵝族群銳減,是由於幼鳥死亡。當成鳥離開幼鳥,幼鳥需要自力更生時,他們對減少的磷蝦無所適從。在1970年代,約有50%的幼鳥從海中返回,而這幾年間,有時下降到只有10%。相反地,巴布亞企鵝會帶著幼鳥捕食,所以這種企鵝族群並沒有嚴重的減少。

Fraser認為,企鵝可以作為一個風向球,讓我們了解暖化對全球生物的影響。

資料來源:ScienceNow: Melting Antarctic Ice Causing Penguins to Starve [11 April 2011]

文章難易度
陸子鈞
294 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

0

4
4

文字

分享

0
4
4
除了蚯蚓、地震魚和民間達人,那些常見的臺灣地震預測謠言
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/02/29 ・2747字 ・閱讀時間約 5 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

災害性大地震在臺灣留下無數淚水和難以抹滅的傷痕,921 大地震甚至直接奪走了 2,400 人的生命。既有這等末日級的災難記憶,又位處於板塊交界處的地震帶,「大地震!」三個字,總是能挑動臺灣人最脆弱又敏感的神經。

因此,當我們發現臺灣被各式各樣的地震傳說壟罩,像是地震魚、地震雲、蚯蚓警兆、下雨地震說,甚至民間地震預測達人,似乎也是合情合理的現象?

今日,我們就要來破解這些常見的地震預測謠言。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

漁民捕獲罕見的深海皇帶魚,恐有大地震?

說到在坊間訛傳的地震謠言,許多人第一個想到的,可能是盛行於日本、臺灣的「地震魚」傳說。

在亞熱帶海域中,漁民將「皇帶魚」暱稱為地震魚,由於皇帶魚身型較為扁平,生活於深海中,魚形特殊且捕獲量稀少,因此流傳著,是因為海底的地形改變,才驚擾了棲息在深海的皇帶魚,並因此游上淺水讓人們得以看見。

皇帶魚。圖/wikimedia

因此,民間盛傳,若漁民捕撈到這種極為稀罕的深海魚類,就是大型地震即將發生的警兆。

然而,日本科學家認真蒐集了目擊深海魚類的相關新聞和學術報告,他們想知道,這種看似異常的動物行為,究竟有沒有機會拿來當作災前的預警,抑或只是無稽之談?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

可惜的是,科學家認為,地震魚與地震並沒有明顯的關聯。當日本媒體報導捕撈深海魚的 10 天內,均沒有發生規模大於 6 的地震,規模 7 的地震前後,甚至完全沒有深海魚出現的紀錄!

所以,在科學家眼中,地震魚僅僅是一種流傳於民間的「迷信」(superstition)。

透過動物來推斷地震消息的風俗並不新穎,美國地質調查局(USGS)指出,早在西元前 373 年的古希臘,就有透過動物異常行為來猜測地震的紀錄!

人們普遍認為,比起遲鈍的人類,敏感的動物可以偵測到更多來自大自然的訊號,因此在大地震來臨前,會「舉家遷徙」逃離原本的棲息地。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

當臺灣 1999 年發生集集大地震前後,由於部分地區出現了大量蚯蚓,因此,臺灣也盛傳著「蚯蚓」是地震警訊的說法。

20101023 聯合報 B2 版 南投竹山竄出蚯蚓群爬滿路上。

新聞年年報的「蚯蚓」上街,真的是地震警訊嗎?

​當街道上出現一大群蚯蚓時,密密麻麻的畫面,不只讓人嚇一跳,也往往讓人感到困惑:為何牠們接連地湧向地表?難道,這真的是動物們在向我們預警天災嗎?動物們看似不尋常的行為,總是能引發人們的好奇與不安情緒。

如此怵目驚心的畫面,也經常成為新聞界的熱門素材,每年幾乎都會看到類似的標題:「蚯蚓大軍又出沒 網友憂:要地震了嗎」,甚至直接將蚯蚓與剛發生的地震連結起來,發布成快訊「昨突竄大量蚯蚓!台東今早地牛翻身…最大震度4級」,讓人留下蚯蚓預言成功的錯覺。

然而,這些蚯蚓大軍,真的與即將來臨的天災有直接關聯嗎?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

蚯蚓與地震有關的傳聞,被學者認為起源於 1999 年的 921 大地震後,在此前,臺灣少有流傳地震與蚯蚓之間的相關報導。

雖然曾有日本學者研究模擬出,與地震相關的電流有機會刺激蚯蚓離開洞穴,但在現實環境中,有太多因素都會影響蚯蚓的行為了,而造成蚯蚓大軍浮現地表的原因,往往都是氣象因素,像是溫度、濕度、日照時間、氣壓等等,都可能促使蚯蚓爬出地表。

大家不妨觀察看看,白日蚯蚓大軍的新聞,比較常出現在天氣剛轉涼的秋季。

因此,下次若再看到蚯蚓大軍湧現地表的現象,請先別慌張呀!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

事實上,除了地震魚和蚯蚓外,鳥類、老鼠、黃鼠狼、蛇、蜈蚣、昆蟲、貓咪到我們最熟悉的小狗,都曾經被流傳為地震預測的動物專家。

但可惜的是,會影響動物行為的因素實在是太多了,科學家仍然沒有找到動物異常行為和地震之間的關聯或機制。

遍地開花的地震預測粉專和社團

這座每天發生超過 100 次地震的小島上,擁有破萬成員的地震討論臉書社團、隨處可見的地震預測粉專或 IG 帳號,似乎並不奇怪。

國內有許多「憂國憂民」的神通大師,這些號稱能夠預測地震的奇妙人士,有些人會用身體感應,有人熱愛分析雲層畫面,有的人甚至號稱自行建製科學儀器,購買到比氣象署更精密的機械,偵測到更準確的地震。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

然而,若認真想一想就會發現,臺灣地震頻率極高,約 2 天多就會發生 1 次規模 4.0 至 5.0 的地震, 2 星期多就可能出現一次規模 5.0 至 6.0 的地震,若是有心想要捏造地震預言,真的不難。 

在學界,一個真正的地震預測必須包含地震三要素:明確的時間、 地點和規模,預測結果也必須來自學界認可的觀測資料。然而這些坊間貼文的預測資訊不僅空泛,也並未交代統計數據或訊號來源。

作為閱聽者,看到如此毫無科學根據的預測言論,請先冷靜下來,不要留言也不要分享,不妨先上網搜尋相關資料和事實查核。切勿輕信,更不要隨意散播,以免造成社會大眾的不安。

此外,大家也千萬不要隨意發表地震預測、觀測的資訊,若號稱有科學根據或使用相關資料,不僅違反氣象法,也有違反社會秩序之相關法令之虞唷!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

​地震預測行不行?還差得遠呢!

由於地底的環境太過複雜未知,即使科學家們已經致力於研究地震前兆和地震之間的關聯,目前地球科學界,仍然無法發展出成熟的地震預測技術。

與其奢望能提前 3 天知道地震的預告,不如日常就做好各種地震災害的防範,購買符合防震規範的家宅、固定好家具,做好防震防災演練。在國家級警報響起來時,熟練地執行避震保命三步驟「趴下、掩護、穩住」,才是身為臺灣人最關鍵的保命之策。

延伸閱讀

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
196 篇文章 ・ 302 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
1

文字

分享

0
0
1
為什麼腿短短,走路還搖搖晃晃?解密企鵝賣萌的背後真相!——《鴿子為什麼要邊走邊搖頭?》
晨星出版
・2023/10/24 ・1652字 ・閱讀時間約 3 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

企鵝搖搖晃晃地走路

圖/giphy

說到用兩隻腳走路的鳥類,就不得不提企鵝。企鵝用兩隻腳在冰上搖搖晃晃走路的樣子非常可愛。在水中卻可以自由自在地高速游泳、追捕魚,這兩種樣子帶給人的印象有非常大的不同。

話說,企鵝意外地可以走很長一段距離。牠們會在地上蒐集石頭來作巢,所以當然要可以走到築巢的地點。通常企鵝類的繁殖群會位在距離海岸線幾百公尺的地方,但有時會在距離海岸 3 公里以上的內陸,想像企鵝排成一列搖搖晃晃地走 3 公里,實在是可愛至極。

說是這樣說,但是走 3 公里,我們人類都覺得有點遠了,企鵝真的可以搖搖晃晃走過去嗎?

牠們的走路方式感覺效率很差,好像很累。企鵝走路時腳會使用的力量以及計算其所需能量的研究顯示,企鵝的走路方式一如外表印象,效率很差。大概所有人都會覺得「我想也是」吧,但我們不妨來仔細思考為什麼會效率很差。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
圖/giphy

鵝生好累!企鵝其實一直蹲著?

在討論企鵝的步行時,首先得要知道的是其獨特的體型。企鵝看起來是用兩隻腳站著,腳感覺極端的短。大概因為身上的毛色彷彿穿著燕尾服一樣,總覺得像是人類的喜劇演員一般。

但是牠嚴格說來並不是「站著」。看企鵝的骨骼圖(圖一)就很清楚。髖關節跟膝關節強烈彎曲的姿勢,以人類來說就是「蹲著」。換言之,企鵝時時刻刻都是蹲著的,連走路時也是蹲著的狀態。試著自己蹲著走路看看,就會像企鵝那樣搖搖晃晃地。牠們搖搖晃晃的姿態,背後的祕密就是體型與姿勢。

而由此延伸,企鵝的步行方式非常沒效率的理由,可能就是身體橫向搖擺和轉動幅度非常大。搖擺跟旋轉的動作,對前進而言怎麼看都是不必要的舉動,但是根據之前的研究,其實企鵝不搖晃反而效率會更差。之前也說過雙足步行的動能跟位能要有效率地轉換,才能有效率地運動,但企鵝似乎是用橫向搖擺的動作來進行這種能量轉換。

圖一、企鵝的樣子跟人很像,所以如果讓企鵝在山手線月台上排隊,也不會有人發現(右),但是如果看骨骼(左),企鵝蹲下來就可以跟站著的人類簡單區分開來。

短腿優先?

也就是說,企鵝走路效率不佳的理由,跟牠們這種體型跟姿勢有關。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

企鵝的腳確實很短,以現在還活著的企鵝種類來說,體型最大的皇帝企鵝的體重將近 20 公斤,和澳洲的平胸鳥類鶆䴈幾乎相同,然而比較這兩種鳥類的腿長的話,鶆䴈的髖關節大概在 80 公分高的位置,而皇帝企鵝大概在 30 公分高左右。明明體重差不多相同,企鵝的腳的長度卻只有鶆䴈的一半以下,步行效率差也是沒辦法的事。

本章已經反覆提過好幾次,腿愈長一般來說會步行速度愈快、效率也愈好,企鵝的短腳和蹲下的姿勢非常不適合走路,這點沒有人能否定。

圖/giphy

企鵝的腳會這麼短,恐怕是為了在寒冷地帶保住體溫。雖然也有棲息在熱帶的企鵝,但多數企鵝都棲息在極地,在水中跟地面上不失去體溫就是牠們最重要的課題。四肢末梢要是比較長,就會因為體積的表面積變大,容易失去體溫。所以在寒冷地帶演化的物種,耳朵等突出部位通常都會比較小。

雖然意外地能走很長距離,但企鵝仍然主要屬於在寒冷地區游泳的鳥類,為此演化出的短腿跟蹲著的姿勢,必須讓身體左右搖晃走路來補足才更有效率。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

——本文摘自《鴿子為什麼要邊走邊搖頭?》,2023 年 8 月,晨星出版,未經同意請勿轉載。

晨星出版
12 篇文章 ・ 3 位粉絲

0

4
2

文字

分享

0
4
2
逝者已矣?為什麼我們卻覺得他們好像從沒離開——《悲傷的的大腦》
臉譜出版_96
・2023/03/24 ・2216字 ・閱讀時間約 4 分鐘

那些我們仍忘不了的逝者

幾年前,我有位年長的同事過世,我在他過世後的幾個月裡花了一些時間陪伴他的遺孀。那位同事是研究睡眠的重要學者,時常為參加世界各地的學術研討會而四處旅行。

有一次和他的遺孀吃晚餐時,她一邊搖頭一邊告訴我,她實在對丈夫已經離世這件事沒有真實感,她感覺丈夫好像只是又出門旅行了,隨時都會再次從家門走進來。

許多哀悼中的人仍覺得過世的親人或愛人仍會回來。圖/envatoelements

大家大概都聽過正在哀悼失去的人這麼說,不過這並不是因為產生了幻覺,畢竟這些人通常同時也會說自己確實知道對方已逝;他們並不是因為太害怕悲傷的情緒而拒絕接受現實,也不是在否認真相。

還有另一個抱持這種信念的知名案例,也就是瓊.蒂蒂安(Joan Didion)的著作《奇想之年》(The Year of Magical Thinking)。蒂蒂安在書中寫道,她實在無法把已逝丈夫的鞋子送出去,因為她覺得「他或許有一天還穿得到。」

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

為何即便理智上知道事實,我們卻還是相信那些已經離開人世的重要他人終究會回到自己身邊呢?從大腦的神經系統就能推斷這種矛盾現象從何而來,因為大腦神經系統會創造出不同層面的資訊,並傳輸到人類的意識裡。

如果深愛的人不見了,大腦會預設這些人只是當下不在我們身邊,之後一定還找得到他們;對大腦來說,對方已經不在這個世界上,空間、時間、關係的向度都已不再適用的概念根本就不合邏輯。

我在第五章會再從神經生物學的角度向大家解釋,為何人類會渴望找到離開的重要他人;在本章我們要探討的議題則是,為何我們相信自己終究找得到這些逝者?

我們仍渴望找回他們。圖/envatoelements

在依附關係裡留下鮮明的記憶

心理學家約翰.雅徹(John Archer)在他的著作《悲傷是什麼》(The Nature of Grief,書名為暫譯)裡提出,正因為演化的強大力量,人類才能在明知道事實並非如此的情況下,依然相信所愛之人終究會回到自己身邊。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

人類物種發展的早期,相信配偶會帶著食物回來的個體會持續待在子代身邊,而這些孩子也因為有正在等待配偶回家的父母貼身保護,才更有機會存活下來;我們在動物世界裡也能觀察到這種現象。在《企鵝寶貝》(March of the Penguins)紀錄片裡,皇帝企鵝爸爸在南極的嚴酷環境下負責孵蛋,等待企鵝媽媽從冰凍的大海裡覓食回家。

企鵝爸爸保護這些蛋的決心十分驚人—公企鵝能夠維持約四個月的時間不進食,一心等待配偶回來。附帶一提,同性配偶關係的企鵝伴侶也是同樣優秀的家長;中央公園動物園(Central Park Zoo)的公企鵝伴侶羅伊(Roy)和塞隆(Silo)就孵出了一隻可愛的小企鵝探戈(Tango),並且成功將牠養育長大。

無論企鵝家長究竟是公是母,最重要的是其中一方必須維持信念,相信配偶即便在極地消失了很長一段時間,依然會帶著食物回到自己身邊。假如原本應該待在原地保護企鵝蛋的一方認定伴侶不會回來,自顧自地到海裡捕魚,這些蛋就無法成功孵化,也可能導致幼雛死亡。

企鵝孵蛋和養育雛鳥的過程始終相信伴侶還會回來。圖/envatoelements

那些始終維持信念,相信伴侶會回來而靜靜等待的企鵝,更有可能成功將蛋孵化或將幼雛扶養長大。在影片中,我們可以看到在上千隻的企鵝中,覓食回家的企鵝媽媽必須透過企鵝爸爸獨特的叫聲找到伴侶。這些企鵝克服了數不盡的種種困難,動物的天性實在令人讚嘆。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

是什麼讓企鵝願意為了待在下一代的身邊而絕食?這種依附關係究竟是如何運作?企鵝伴侶之間無形的連結是如何形成?企鵝伴侶之間的緊密關係實在令人心醉。

繁殖季剛開始時,成雙成對的企鵝伴侶會互相交頸纏繞,對彼此發出求偶的叫聲;此時牠們的大腦也開始出現生理變化,在腦神經深深烙下了對伴侶的記憶,留下明確的標記,這樣牠們就不會忘記伴侶的樣貌、氣味、叫聲。

企鵝伴侶在彼此中留下深刻的記憶。圖/envatoelements

在企鵝的大腦裡,伴侶不再只是隨便一隻企鵝了,而是最重要的那隻企鵝。企鵝伴侶離開彼此身邊,一方覓食、一方孵蛋的時候,牠們腦中對於伴侶的印象已不僅僅是一般的記憶,同時還帶著某種信念或動力──「我要等他回來,他就是那個特別的存在,是專屬於我的存在。」

在人類身上亦然,因為你的所愛之人存在於世上,大腦裡的某些神經細胞才會同時激發,某些蛋白質才會在你的大腦裡以特別的方式折疊。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

也正因為你的所愛之人曾經那樣活生生地存在於世上,正因為你們曾經如此相愛,他們才會在死去後卻依然存在──活在你的腦神經細胞裡。

——本文摘自《悲傷的大腦:一位心理神經免疫學者的傷慟考,從腦科學探究失去摯愛的悲痛與修復》,2023 年 3 月,臉譜出版,未經同意請勿轉載。

臉譜出版_96
84 篇文章 ・ 254 位粉絲
臉譜出版有著多種樣貌—商業。文學。人文。科普。藝術。生活。希望每個人都能找到他要的書,每本書都能找到讀它的人,讀書可以僅是一種樂趣,甚或一個最尋常的生活習慣。