沼澤裡的王者，自己改造環境的泥炭苔——《三千分之一的森林》

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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• 編譯／江柏毅

本文轉載自 CASE 報科學 《酸沼鞣屍——圖倫男子的最後一餐》

請注意，本文包含人類遺骸的圖像。

圖倫男子是 1950 年發現於丹麥的酸沼鞣屍，年代距今約 2400 年，過去研究顯示這名男性死前 12 至 24 小時曾經食用過粥。新近的腸道分析顯示他的飲食內容包含大麥、亞麻子、野草種子和一些魚，從碳化物質推斷這碗粥可能還稍微煮焦了。研究也顯示圖倫男子體內有絛蟲和其他腸道寄生蟲，可能與生食和不乾淨的飲水有關。他的死因不詳，從頸部的革索判斷可能是遭到絞殺，為獻祭下的犧牲。

北歐酸沼鞣屍的保存關鍵：高緯度、厭氧、低溫

泥炭（peat）是沼澤形成過程的產物之一，主要來源是泥炭苔（Peat Moss）、泥炭蘚（Sphagnum）或其他有機物。這些有機物質死亡後沉積於沼澤底部，因潮濕且偏酸性的環境而無法完全腐敗分解，便形成所謂的泥炭層。有機物質分解的程度主要是視其組成成分與浸水程度來決定，通常在較潮濕的地方泥炭層的形成比較快，有機物的分解度比較低。在雨量較高的寒冷高地，如充滿泥炭蘚的歐洲北部，泥炭層往往形成面積廣大的酸沼（bog）地貌。

高緯度地區的酸沼由於厭氧和低溫特點，有利於有機物質的存留，而泥炭蘚腐敗後轉化而來的腐植酸（humic acids）也能夠抑制微生物生長，將生物的皮膚、軟骨、肌腱、指甲等部位鞣製（tanning）成古銅色保留下來。歐洲北部大面積的酸沼地帶目前發現有近 2000 具的人類遺骸，稱之為酸沼鞣屍（bog body），他們的軟組織大多保存良好，但骨骼因酸性環境，大多已不存在。目前大約有一百多具鞣屍經碳十四進行測年，所屬年代主要分布在公元前 1000 至公元後 250 年之間（跨歐洲的青銅時代晚期、鐵器時代與羅馬時期），而集中於鐵器時代與羅馬時期。丹麥日德蘭半島所發現的圖倫男子（Tullund Man）是其中較為著名的一具，年代距今約 2400 年，屬斯堪地納維亞的前羅馬鐵器時代。

圖倫男子的研究分析

圖倫男子是在 1950 年工人挖掘泥炭時意外發現，死亡年齡大約是 40 歲。由於其身體及大部分器官並沒有腐化消失，發現時一度被認為是最近凶殺案的受害者。被發現時身體呈嬰兒胚胎般的蜷曲姿勢，除了頭上由羊皮製成的尖頭毛帽和腰間的皮革腰帶以外全身赤裸，頸部則纏繞著可能是用來絞殺他的皮製絞索。他的面容安詳，應是死後被刻意放置於酸沼中。至於他被絞殺的原因不詳，可能與儀式性獻祭、處刑有關（目前仍有爭議）。歐洲北部上千具的鞣屍的死因不盡相同，較高比例的現象顯示死者身上多有輕微殘疾，如脊椎彎曲、多一根手指、營養不足所導致的發育不良、斷肢外傷、疾病所導致的體態異常等。

研究人員在發現之初曾對圖倫男子的胃部和消化道進行檢驗，了解到這名男子在死前 12 至 24 小時曾吃過最後一餐，且可能是內含燕麥、大麥、野生植物種子（包含早苗蓼 pale persicaria 、卷莖蓼 black bindweed、野生堇菜、亞麻、藜、大爪草 corn spurrey 和亞麻薺 gold－of－pleasure 等，約有 40 種）的粥。最新由丹麥席克爾堡博物館（Museum Silkeborg）、丹麥國家博物館、歐胡斯博物館（Moesgaard Museum）和奧胡斯大學（Aarhus University）研究人員所組成的團隊進一步分析他的腸道，顯示他所食用的粥由大麥、亞麻籽、野生種子（包含早苗蓼、野生蕎麥、亞麻薺、藜、大爪草、黃鼬瓣花和野生菫菜）和一些魚煮成，另外還含有一些沙。從微小的炭化碎片可知，粥是以陶製鍋具烹煮，而且稍微煮焦了。

根據過去對 12 具歐洲鐵器時代酸沼鞣屍的分析，這是相當標準的一餐。這些受害者的餐食以穀物為主，有時還有肉和莓果。至於上述內容是否為當時的典型飲食，研究者難以下定論，因為目前歐洲鐵器時代的飲食資料大多來自這些保存良好的酸沼鞣屍，而當時處理遺體的主要方式為火葬。研究團隊也檢視了圖倫男子是否死前曾吃下任何特殊物質，諸如迷幻藥或其他麻醉劑、止痛劑，但最終並沒有找到。腸道內含物分析也顯示他的體內有寄生蟲卵，主要是絛蟲和線蟲，很可能與飲食中包含生肉、未完全煮熟的肉品，或不乾淨的井水有關。上述研究目前已發表於《Antiquity》期刊。

糧食短缺、環境惡化、活人獻祭

研究團隊主持人，席克爾堡博物館科學家 Nina Nielsen 表示， 許多酸沼鞣屍的最後一餐都有相似處，且可能具有儀式性意義。數具酸沼鞣屍腹中都有野草種子與脫粒殘渣，其中最引人注目的是早苗蓼。這些野生種子可能反映了當時可能有飢荒危機，這些種子是在糧食短缺的狀況下被刻意加入替代正常飲食的。許多歐洲北部發現的酸沼鞣屍骨骼上都發現有營養不良或疾病所導致的＂Harris lines＂。 伯明罕大學考古學教授 Henry Chapman 認為，歐洲北部的酸沼地貌可能也掌握著了解這些酸沼鞣屍出現的關鍵。由於當時的酸沼環境顯示氣候正逐漸變濕惡化，反映農地的流失，當地人群可能因環境惡化而逐漸發展出以活人獻祭的習俗。

1. 2021 07. 22 Bob Yirka, Most detailed study to date of gut contents of Tollund Man, Phys.org 網站
2. 2021 07. 21 Elizabeth Djinis, Last meal of sacrificial bog body was surprisingly unsurprising, researchers say: A new study of Denmark’s Tollund Man reveals what he ate—and, more importantly, didn’t eat—before his murder 2,400 years ago. National Geographic 網
3. 2001 Andrew T. Chamberlain & Michael Parker Pearson, Earthly Remains: The history and science of preserved human bodies, pp. 50-54. London: The British Museum Press.

我在陽光照耀的泥塘裡獨舞，腳下的土像波浪般緩緩翻動。一陣暈船的感覺襲來，我的腳流連在半空中，等待踏回堅實的地面。每一步都創造了新的起伏，像走在水床上。我伸手抓住美洲落葉松的樹枝想穩住自己，但我在一個地方站了太久，冰冷的水已淹到腳踝。沼澤吸住了我的腳，把腳拔出來的時候還發出啵啵聲，小腿肚穿上一層黑色的泥。還好我把靴子留在蛇形丘上了。我有一隻紅色運動鞋還遺落在某地深處，好幾年前某次出差調查時掉的—現在我都打赤腳。除去愛偷鞋子的癖好之外，沼澤湖應該是夏天午後非常宜人的地方。

一圈環形的樹包圍沼澤，把森林隔絕在外。泥炭苔 (peat mosses, Sphagnum) 圈圈閃耀的翠綠色像是螢火蟲飛在一排深色雲杉木前。老人家說過，看得見和看不見的世界，有陽光照耀的沼澤表面和池塘的幽暗深處，兩者比鄰共存。有更多東西眼睛看不見，但依舊存在。

五大湖區的森林裡， 祖先留下的土地上有很多壺穴^註 沼澤。阿尼什納比部落 (Anishinaabe) 用水鼓來進行儀式，這種鼓非常神聖，不容易親眼見到。木碗上鋪著的鹿皮裝滿聖水，水鼓「代表水、宇宙、萬物和人類的心跳」。木碗表示敬重植物，鹿皮表示敬重動物，以及水表示敬重大地之母所滋養的所有生命。鼓上綁著一個環，代表萬物出生、成長、死亡的循環，還有四季的遞嬗跟年月的週期。

不適應環境？那就直接改造

說到苔蘚的重要性，地球上沒有一個生態系能超越泥炭苔沼澤。泥炭苔的碳含量比這個星球上任何一種植物都要高。在陸生棲地中，苔蘚跟維管束植物相比總是黯然失色，退居配角。但在沼澤裡，它們就是王者。泥炭苔不只在沼澤裡欣欣向榮，還能創造沼澤。土質酸又積水的棲地不利大部分高等植物生存，就我所知，大小植物沒有一種能像泥炭苔這樣，利用本身的特性來打造周圍環境的。

沼澤裡每一方寸都覆滿泥炭苔。事實上，那並不是地，而是水，只是被苔蘚的結構巧妙地支撐著。我其實走在水上，走在池塘表面的泥炭苔軟墊上。沼澤中央還看得見一部分池水， 水面平緩深邃。沼澤塘總是超乎尋常地平靜光滑，深色的水把你的視線往下拉進那無底世界。夏日浮雲的倒影寧靜無擾，因為唯一的水源就是雨水，沒有溪流往來在泥炭苔的小島之間。水很清，泥炭苔慢慢腐敗釋出的腐植質和單寧酸，讓水變成了沙士的顏色。

泥炭苔的莖，讓人聯想到英國牧羊犬在池塘裡游過泳後，全身濕淋淋的樣子。它的頭很像拖把長在水面上，稱為頭狀枝序 (capitulum)，身體的部分從莖節向外垂掛著長長的枝條。葉子很小，只有一層綠色的薄膜，像是濕透的魚鱗挨在樹枝上。泥炭苔如果被踩踏過，聞起來甚至很像濕漉漉的狗，沾染著從池底淤泥飄出的硫磺味。

死細胞才能發揮全方位功能

讓我最驚豔的是泥炭苔大部分都是死的。你可以在顯微鏡下看到每片葉子都有一條條細長的活細胞包圍著死掉的細胞，像是空空如也的牧場被綠籬包圍。二十個細胞裡只有一個是活的，其他不過都是死掉的細胞殼，也就是骨頭包著過去的細胞內容物消失後餘下的空間。這些細胞並沒有生病，只是在死後才會發揮全方位的功能。細胞壁有很多孔隙，布滿微型篩子般的小小孔洞。這些穿孔的細胞無法行光合作用或生殖，但對於植物的生長至關重要，唯一的功能就是保水，很多很多水。你若從沼澤看似結實的表面摘下一些泥炭苔，它會不斷滴水，一大把泥炭苔就可以擰出將近一夸脫的水來。

泥炭苔的內部充斥著死掉的細胞，因此可以吸收體重二十倍之多的水分，優異的保水能力讓它得以調整周圍的生態系統來順應生存的需求。泥炭苔會讓土壤變得潮濕，填滿土壤分子之間原本充滿空氣的縫隙。根需要呼吸，但積水的泥炭會創造出無氧的發根環境， 大部分的植物都受不了。因為周邊樹木長不起來，沼澤往往照得到光又開闊。

活的泥炭苔底下那一層濕氣導致氧氣不足，也減緩了微生物的生長。因此，泥炭苔死去後的分解速度極慢，可能好幾世紀都不會有什麼改變。埋在地下的泥炭苔就留在那兒，年復一年又一年，越積越多，最後淹滿整個池塘。如果我能在沼澤深處找到我的紅色運動鞋，應該還沒腐爛吧。想到一只運動鞋竟然比一個人活得還久，感覺很奇怪。百年之後，這隻鞋可能是我在這個星球上短暫存在過的具體證據。我很滿意它是紅色的。

註解

• 地質名詞，指流水侵蝕造成的圓形窪地或坑穴。

我的鄰居寶琳跟我溝通多半都是用吼的。我在外面整理車上的東西，她會從穀倉探出頭來，吼過整個馬路：「旅行好玩嗎？妳不在的時候下大雨，菜園裡的南瓜長了一大堆， 自己動手啊！」我還來不及回答，她的頭就縮回去了。

她不贊成我雲遊四海，但我不在時， 卻又幫我把家顧得很好。當我在戶外堆柴火或種豆子，若看到她的亮橘色小帽，我會從馬路的這一側喊她，跟她說我發現池塘邊有倒掉的柵欄線。我們的吼叫代表了彼此之間簡化的情感。這麼多年來都是我從路的這一邊發出電報給她，告訴她孩子長大了、父母老了、施肥機壞了、雙領鴴在牧場的某處築巢了。九一一那天，我從電視機前衝到穀倉，我們擁抱、哭了一下，直到飼料車抵達，把我們帶去餵養嗷嗷待哺的小牛。

我的老屋和她的老倉庫都位在紐約的法比尤斯小鎮 (Fabius)，以前同屬於一個自一八二三年就在那兒的穀倉，共享一棵大楓樹，被同一口井水灌溉。我們把這兩棟老空間從破敗邊緣救回來，所以要說我們是朋友也行。有時候天氣好，我們會交叉雙臂站在路中間聊天，把從穀倉裡跑到路上阻礙交通的貓噓回去，路上有時候會有稻草車或牛奶卡車。當我們在吸收陽光跟聊天的時候，我倆會把骯髒的工作手套脫下來，轉身回去時才又戴上。偶爾， 當我倆講電話時，她會忘記自己不是正從穀倉叫喊，所以我得讓電話離耳朵一英寸。

都叫AI，是人工智慧？還是人工授精？

身為觀察力敏銳的鄰居，我們對彼此知之甚詳。她只是搖搖頭，對我在工作季一心一意要研究苔蘚的繁殖選擇一笑置之。同一時間，她跟她的丈夫艾德正在給八十六頭牛擠奶、種玉米、剪羊毛，還有蓋一棟給小母牛的穀倉。就在今早，我們在樓下郵箱處碰到聊了一下， 那時她正在等AI 專家來。「人工智慧？」(Artificial Intelligence) 我挑起眉毛問道。她的臉垮下來，表示她的教授鄰居又顯露了象牙塔內的無知。白色的小貨車軋過穀倉前的坑洞，濺起水花，車身上有一隻公牛的圖案。「人工授精」(Artificial Insemination)。當我倆走向街道兩邊，回到自己的世界時，她轉過頭來大吼，「妳的苔蘚還有繁殖的選擇，但我的牛肯定沒有啊！」 

苔蘚確實演示繁殖行為的各種可能，從放縱情慾到清教徒式的禁慾都有。有些性生活活躍的物種一次就能大量製造數百萬的子代，也有禁慾不曾發生有性生殖的物種。跨性別也不是沒有，有些物種可以隨意改變性別。

植物學家以生殖努力這一指標衡量植物對有性繁殖的興致，方法很簡單，就是測量植物的體重有多少比例是用於有性繁殖。比方說，楓樹分配給木頭的能量，比給它的小花和順著微風旋轉落地如直升機般的種子更多。相較之下，牧場上的蒲公英生殖努力非常高，頂端整團黃色的花佔了植物體的大量，之後就會變成一堆毛絨絨的種子。

生了小孩卻不養！？ 不負責任的苔蘚親代

分配給繁殖的精力可能會以各種方式展現出來。同樣的熱量也可以產生幾個大塊頭的子代—畢竟父母下了重本投資；有些物種就比較揮霍，把精力放在產生一大堆體積小又營養不良的後代。寶琳就對生了小孩但又不好好照顧的情況頗有微詞：穀倉的其中一隻長毛美貓「小藍」似乎就抱著小貓是一次性商品的態度，她生了一窩又一窩，卻不願哺育，任牠們自生自滅。

角齒苔 (Ceratodon) 也是同一個路數。在通往穀倉一塊經常被牛踩踏的地上，角齒苔的葉子藏在它們終年製造的成片茂密孢子體下面，幾乎都看不到了。每個孢子都很小，看起來發育不良，就像小藍的那些貓仔，生存機會微乎其微。好在有個穀倉貓界的模範母親「奧斯卡」出現，她是乾草堆的老太太，細心地照料她的一窩貓仔，而且很樂意收養小藍的孤兒。因為這樣，奧斯卡在擠奶時間獲得了一頓牛奶大餐的入場券。

寶琳應該會喜歡像牛舌苔 (Anomodon) 這樣長在穀倉後方的石牆陰暗處的苔蘚，這個物種會延後生產孢子的時程，偏好把資源分配給生存，而非恣意繁殖。

讓小孩自生自滅也是迫不得已

高低生殖努力的兩種策略通常跟特定環境有關。在不穩定、干擾多的棲地，演化對能夠產出許多微小且可傳播子代的物種較為有利。像角齒苔在牛路徑這種難以預料的棲地環境， 代表成體必須承受因干擾而死去的高風險，所以能夠快速繁衍會比較有利，這樣才能盡快把後代送到另一個更好的環境裡。那些被風吹走的孢子去了哪裡沒有人知道，但它們的傳播優勢很可能跟親代非常不一樣。

有性繁殖的關鍵優點就是能把親代的基因混合成為新組合，每個孢子就像一張樂透彩券，有些組合好、有些則不好，但只要能有上百萬的子代在環境裡隨意傳播，這個賭注就值得。一定會有幸運兒能夠找到某個地方，讓新基因組合成功適應。有性繁殖創造了多樣性，讓個體在變幻莫測的世界裡擁有獨一無二的競爭優勢。不過有性繁殖也要付出一些代價，產生精子和卵子的時候，親代只有一半的基因可以成功傳給下一代，讓那些基因在有性生殖的樂透裡面洗牌。

寶琳腳上泥濘的靴子和身上濺了糞便的外套不太符合基因工程學家身著白大褂的形象，但她的確是在應用端的最前線工作。身為康乃爾的畢業生，她養了一群得獎的荷斯登牛 (Holstein)，血統無可挑剔。她若把最優質的母牛跟隨便一頭老公牛配對，失去她辛苦配種得來的基因優勢，不如用人工授精，將類似的胚胎轉移到代理孕母身上。這樣一來，她就可以養出一群變異性很少的獸群，讓原本可能會被一般有性生殖打亂的成功基因繼續延續下去。這種複製基因的方法是乳製品生產的一大進展，但苔蘚早在泥盆紀時代 (Devonian era) 就這麼做了。

我在陽光照耀的泥塘裡獨舞，腳下的土像波浪般緩緩翻動。一陣暈船的感覺襲來，我的腳流連在半空中，等待踏回堅實的地面。每一步都創造了新的起伏，像走在水床上。我伸手抓住美洲落葉松的樹枝想穩住自己，但我在一個地方站了太久，冰冷的水已淹到腳踝。沼澤吸住了我的腳，把腳拔出來的時候還發出啵啵聲，小腿肚穿上一層黑色的泥。還好我把靴子留在蛇形丘上了。我有一隻紅色運動鞋還遺落在某地深處，好幾年前某次出差調查時掉的—現在我都打赤腳。除去愛偷鞋子的癖好之外，沼澤湖應該是夏天午後非常宜人的地方。

一圈環形的樹包圍沼澤，把森林隔絕在外。泥炭苔 (peat mosses, Sphagnum) 圈圈閃耀的翠綠色像是螢火蟲飛在一排深色雲杉木前。老人家說過，看得見和看不見的世界，有陽光照耀的沼澤表面和池塘的幽暗深處，兩者比鄰共存。有更多東西眼睛看不見，但依舊存在。

五大湖區的森林裡， 祖先留下的土地上有很多壺穴^註 沼澤。阿尼什納比部落 (Anishinaabe) 用水鼓來進行儀式，這種鼓非常神聖，不容易親眼見到。木碗上鋪著的鹿皮裝滿聖水，水鼓「代表水、宇宙、萬物和人類的心跳」。木碗表示敬重植物，鹿皮表示敬重動物，以及水表示敬重大地之母所滋養的所有生命。鼓上綁著一個環，代表萬物出生、成長、死亡的循環，還有四季的遞嬗跟年月的週期。

不適應環境？那就直接改造

說到苔蘚的重要性，地球上沒有一個生態系能超越泥炭苔沼澤。泥炭苔的碳含量比這個星球上任何一種植物都要高。在陸生棲地中，苔蘚跟維管束植物相比總是黯然失色，退居配角。但在沼澤裡，它們就是王者。泥炭苔不只在沼澤裡欣欣向榮，還能創造沼澤。土質酸又積水的棲地不利大部分高等植物生存，就我所知，大小植物沒有一種能像泥炭苔這樣，利用本身的特性來打造周圍環境的。

沼澤裡每一方寸都覆滿泥炭苔。事實上，那並不是地，而是水，只是被苔蘚的結構巧妙地支撐著。我其實走在水上，走在池塘表面的泥炭苔軟墊上。沼澤中央還看得見一部分池水， 水面平緩深邃。沼澤塘總是超乎尋常地平靜光滑，深色的水把你的視線往下拉進那無底世界。夏日浮雲的倒影寧靜無擾，因為唯一的水源就是雨水，沒有溪流往來在泥炭苔的小島之間。水很清，泥炭苔慢慢腐敗釋出的腐植質和單寧酸，讓水變成了沙士的顏色。

泥炭苔的莖，讓人聯想到英國牧羊犬在池塘裡游過泳後，全身濕淋淋的樣子。它的頭很像拖把長在水面上，稱為頭狀枝序 (capitulum)，身體的部分從莖節向外垂掛著長長的枝條。葉子很小，只有一層綠色的薄膜，像是濕透的魚鱗挨在樹枝上。泥炭苔如果被踩踏過，聞起來甚至很像濕漉漉的狗，沾染著從池底淤泥飄出的硫磺味。

死細胞才能發揮全方位功能

讓我最驚豔的是泥炭苔大部分都是死的。你可以在顯微鏡下看到每片葉子都有一條條細長的活細胞包圍著死掉的細胞，像是空空如也的牧場被綠籬包圍。二十個細胞裡只有一個是活的，其他不過都是死掉的細胞殼，也就是骨頭包著過去的細胞內容物消失後餘下的空間。這些細胞並沒有生病，只是在死後才會發揮全方位的功能。細胞壁有很多孔隙，布滿微型篩子般的小小孔洞。這些穿孔的細胞無法行光合作用或生殖，但對於植物的生長至關重要，唯一的功能就是保水，很多很多水。你若從沼澤看似結實的表面摘下一些泥炭苔，它會不斷滴水，一大把泥炭苔就可以擰出將近一夸脫的水來。

泥炭苔的內部充斥著死掉的細胞，因此可以吸收體重二十倍之多的水分，優異的保水能力讓它得以調整周圍的生態系統來順應生存的需求。泥炭苔會讓土壤變得潮濕，填滿土壤分子之間原本充滿空氣的縫隙。根需要呼吸，但積水的泥炭會創造出無氧的發根環境， 大部分的植物都受不了。因為周邊樹木長不起來，沼澤往往照得到光又開闊。

活的泥炭苔底下那一層濕氣導致氧氣不足，也減緩了微生物的生長。因此，泥炭苔死去後的分解速度極慢，可能好幾世紀都不會有什麼改變。埋在地下的泥炭苔就留在那兒，年復一年又一年，越積越多，最後淹滿整個池塘。如果我能在沼澤深處找到我的紅色運動鞋，應該還沒腐爛吧。想到一只運動鞋竟然比一個人活得還久，感覺很奇怪。百年之後，這隻鞋可能是我在這個星球上短暫存在過的具體證據。我很滿意它是紅色的。

註解

• 地質名詞，指流水侵蝕造成的圓形窪地或坑穴。