7

0
0

文字

分享

7
0
0

恐龍用幾隻腳?

timd_huang
・2011/05/03 ・4441字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 467 ・五年級

前日突然接到淡江大學一位小朋友來電,要請我幫忙看看他們為台視張小燕主持的〈百萬小學堂〉綜藝節目所擬定的兩道和恐龍有關的問題,我看了一下,淡大這個準備小組,的確是花了一點心思,兩道題目都是從有份量的恐龍學術論文找出來的,能夠在好玩綜藝性節目中,把硬梆梆學術性的東西變成有趣的問題,好也!科普就是本該如此,這也是台灣非常欠缺的,以前我說過,文科泰斗龍應台和科學家朱經武相互出題比賽的擂台,學文科的大人物代表考個大鴨蛋,學科學的考滿分【請見:〈理工牛與理盲文〉】,當今我們台灣整個社會普遍對於基本科學的缺知,所以才會出現南北極都搞不清楚的科學白痴製作±2ºC的紀錄片。

這兩個題目與答案如下:

恐龍之所以能夠稱霸地球約一億六千萬年,是因為:
(1) 演化的速度比較快
(2) 較能適應生態變遷
(3) 體型巨大沒有天敵

大約在兩億年前的時候有一種鱷魚的近親叫作“鑲嵌踝類初龍”,他們跟恐龍競爭的是一樣的資源,但是其實由大小、體型、飲食和生活方式的多樣性來看,鑲嵌踝類初龍擁有演化優勢。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

但由於當時,可能彗星撞地球或其它生態浩劫造成整個地球的生態快速而且極端變化,這些影響讓鑲嵌踝類初龍突然絕種了,而恐龍之所以能稱霸地球約一億六千萬年,主要原因是他們比其它的生物更能適應環境的變化。

古生物學家在古代湖泊遺跡中,發現恐龍腳印,這個證據可以支持以下哪個理論?
(1) 推算恐龍走路的速度有多快
(2) 恐龍是在水中演化出腳來的
(3) 部分的恐龍屬於兩棲類

恐龍會留下腳印的地方,可能是當時的水邊、池塘邊,或者只要淹水過、下雨後這些泥土濕濕軟軟的地方,這些地方幸運的覆蓋保存起來,近年來才暴露出土。古生物學在西班牙北部的古代湖泊遺跡中發現恐龍腳印,推斷當時恐龍在湖邊,對抗水流踏在湖床上所留下來的遺跡,部分專家學者提出恐龍可能也會游泳,但在目前還未有決定性的證據,不過我們能比較能肯定的是,這些恐龍足跡,可以讓專家推算恐龍的步伐和走路速度呢!

比照上面的兩道題,我出以下的這道題,大家來玩玩探討:

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

恐龍用幾隻腳?
(1) 二隻腳
(2) 三隻腳
(3) 四隻腳

哈!不要罵我老翻顛,怎麼出這麼簡單的問題,只要對恐龍有一點點好奇的人,馬上就會回答出來;是嗎?

如果你選的是(1) 二隻腳,你可舉出如暴龍、迅猛龍等恐龍,的確是用兩隻腳行動的,特別是暴龍的前肢各只有兩隻小指頭,已經退化小到很可笑的地步,都無法用這隻手搔那隻手的癢,故此,有的恐龍學者認為暴龍不是會攻擊其它恐龍的獵食者(Hunter),而是撿便宜的清道夫腐食者(Scavanger),世界上那有幾乎等於無法用手抓東西、還能攻擊獵物的獵食者呢?不過,如果你的答案選的是這個,我會給你一個大叉叉(原因後述)。

如果你選的是(2) 三隻腳,你可能說有的恐龍用兩後肢加上尾巴來站立抬起脖子吃高處的樹葉,中國恐龍之父楊鐘鍵就認為祿豐龍有時會如此,這種姿態的恐龍雕塑,在很多地方都可以看得到,特別是雲南祿豐縣恐龍博物館前面的那幾隻石雕,就是如此三隻腳的姿態;不過,如果你的答案選的是這個,我還是會給你一個大叉叉(原因後述)。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

如果你選的是(3) 四隻腳,你可能會說有好多恐龍,如體型龐大脖子最長的馬門溪龍,頭部有個大盾牌的三角龍等等,都是四腳的恐龍啊!不過,如果你的答案選的是這個,我還是會給你一個大叉叉。

為什麼不管你選以上三個答案的任何一個,我都會給你一個大叉叉呢?再想一想,我給你大叉叉,絕對不是胡說八道,故意刁難,看倌,且聽我說來:

首先,這個「恐龍用幾隻腳?」的問題,本身就有問題,我在此故意設下了一個陷阱,有沒有看出來?我有講是那「種」恐龍嗎?沒有,我只用很籠統的「恐龍」這個名稱,並沒有指出特定的某一(生物)種恐龍;「恐龍」這個名詞,指的是中生代活在陸地上一億六千萬年一大類很多(生物)種的脊椎動物,以生物種的數目來說,到目前為止,已經發現了超過一千(生物)種的各式各樣恐龍,因此,不能把一個通用泛指的名詞,套用到某特定的生物種;你我中學所學的生物學,「界、門、綱、目、科、屬、種」,總該還記得吧?「種」是生物分類的最細分,通常我們講某某龍,其實指的是「某某龍屬」的「屬」名,每一屬的恐龍,可能有好幾「種」,如果要講到「種」,那就必須把種名也講出來,如:祿豐龍(屬),就有「許氏(種名)祿豐龍(屬名)」、「巨型祿豐龍」等等。

就如,「化石是可再生的資源嗎?」,如果你的觀念被那些誤人子弟的老師所誤導,認為「化石不可再生」,因此衍生出「化石很珍貴、必須保護」等等極端環保觀念,甚至被環保假議題「不帶走一片雲彩」所矇騙,那就太可笑了。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

沒錯,諸多古代生物所變成的(化)石頭,的確無法再生,因為那個特定的生物種已經滅絕了,但是,「化石」所指的,卻是多少千萬(生物)種的生物!依照古生物學者的估計,大約每一萬個生物個體就有一個會有機會變成化石,甚至也有人說,生物變成化石的機率只有十萬分之一,我們就用這個比較嚴苛的比率來算好了,當今、包括這一秒鐘才出生的娃娃,有多少個人?粗略說六十億吧!請問,一百年之後,這六十億個人到那裡去了?不就是六十億個屍體嗎?好,就以生物學十萬分之一可能變成化石的機率來算,當今世界上的人,一萬年之後,就會有六萬個人化石產生!我們人這個生物種的繁殖,在生物界來說,算是很少生的,看看魚類下蛋,一次幾萬、幾百萬、甚至更多,如此大數量的生物繁殖死亡,只要給予足夠的時間,地球自廿、卅億年前從有生物出現以來,就一直不停地製造化石啊,從來沒有(Never Ever)停止過「產生(新)化石」!故此,怎能說「化石不可再生」?

這也就是說,奉勸那些自以為是的環保人士,要提出問題,首先要把命題搞對,不要像那位過時政客,連南北極都搞不清楚,就敢拍環保紀錄片,讓被ㄠ錢贊助的郭大老闆看首映的時候連連打呵欠!人要笨得愉快,沒有任何國家的法律禁止,也不應該禁止,但請不要不要白痴到連問題都不會問、都問不對。

扯了這麼一大堆,上面這一大段,只不過是本文的餐前開胃小菜,正文馬上來囉。

上個月,我把當今世界上最頂尖的古脊椎動物專家、五國院士瑞茲(Reisz)博士搞到台灣來,又帶他到雲南我發現的那個恐龍胚胎點考察,我對台灣和雲南的人說,我黃大一的能耐,能般得動這麼大尊的菩薩,大約也到頂尖了,世界上還沒有古生物的諾貝爾得獎者,我也不認識任何諾貝爾獎得主,所以請大家要好好珍惜,不要錯過請他來領導我們做一個國際兩岸聯合的古生物研究計劃,我們也簽訂了一份長期的合作科研協議書。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

那麼這位被我稱為「最大尊的菩薩」瑞茲博士(其實正確發音應如英文的Rice,但中文無此發音,只好借用原本音譯,但以下嘻稱“米”博士),到底他在恐龍方面,有何重大的發現呢?在我和德國波昂大學雷眛斯(Remes)博士去年在美國蒙大拿州立大學所舉辦的「第四屆國際恐龍蛋與貝比研討會」發表之前的研究論文搜尋當中,我們是有找到“米”博士2005年在〈科學(Science)〉雜誌上發表、在南非所發現的早期恐龍大椎龍(Massospondylus)的胚胎研究,也列入了我們的參考資料。

不過,比照天主教徒常常要做的告解,我在此也得來一下告解:「親愛在天上的上帝,我有罪,請天父赦免」(神父說)「孩子,你有什麼罪?」(我說)「我有罪,請求天父原諒赦免」(神父說)「說吧,孩子」(我說)「我有罪,因為在研讀“米”博士論文的時候,我的心全都放在『我發現了世界上最古老(晚三疊紀到早侏羅紀)的恐龍胚胎』這一點上面,我甚至還貪心到想要證明我在雲南祿豐大洼恐龍山所發現的這個胚胎,很有可能比那個“米”博士在南非搞的大椎龍還要早個幾百萬年,我就是虛榮心太重,想要爭取個世界第一。」(神父說)「虛榮、貪心都是罪,但孩子你能認罪,天父當然赦免你的無知。」(我接著說)「不過,在這個事件中,我所犯下最大的罪,並不只前面所說的在爭取一個虛幻的『世界第一』,而是人家論文的重點,我根本有看沒有到,我根本沒有搞清楚他所發現的要點、和在恐龍學方面的重要性,硬是把馮京當馬涼,這才是我最大的罪過,懇請天父原諒。」(神父說)「孩子,善哉善哉,知過能改,善莫大焉,去吧!」

(南非大椎龍的胚胎化石,這個胚胎恐龍的頭,在身體腐化產生了一大堆氣體之後,蛋內壓力太大,被推擠出蛋殼之外,所以看起來有點「凸出」,圖片來自Dr. Robert Reisz)

這次“米”博士來遠東,在台灣中央大學和中興大學,各舉辦了一次演講會,在雲南也給博物館和省科技廳做了演講,我幫他翻譯簡報文稿和現場講解,終於有機會深入瞭解到人家“米”博士重大發現的要點;其實,雖然我們兩人都發現了世界上最早期恐龍的胚胎,爭論到底是南非的或雲南的比較古老,實在根本不是重點,兩邊的地層都屬於大約相同的晚三疊到早侏羅紀年代,即便雲南祿豐的恐龍胚胎比南非的早個幾十萬年,或甚至一兩百萬年,除了滿足了虛幻的「世界第一」媒體用詞之外,那又如何?實質上重要的貢獻在那裡?重要的應該是,這些世界上最古老的脊椎動物胚胎化石,到底顯示了什麼重要的生物演化成長等等特性?

從“米”博士的演講中,他從完整的大椎龍成長系列(Growth Series),也就是從這種恐龍的胚胎到發育完整的成龍骨骸,得到了如下:

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

在胚胎方面:

胚胎有如下的特徵,此胚胎屬於原蜥腳類恐龍之解剖學證據
-牙床前部無齒
-幾乎水平的頸部
-肱骨長度大於55%股骨

在整個成長系列方面:

* 有可供研究成長和發育變化用的各種大小絞結與相關骨架
* 聯同胚胎骨架,可供研究用的大小範圍比其它恐龍更大更詳細
* 頭顱長度增加十倍
* 股骨長度增加47倍

最後面這兩點,非常有趣,也非常重要,證明了一件這種早期恐龍發育的大事,別的恐龍先不說,也沒有化石證據可說(我在大洼恐龍山所發現的胚胎研究,正在開始而已),但從南非所出土的這些大椎龍化石,我們可以很確定地說,在大椎龍的成長過程中,身體各部位的發展比例有很大的不同,頭顱只增加了十倍,可是大腿骨(股骨),卻增加了四十七倍,也就是說,大椎龍孵化出來的小龍,有幾乎水平的頸部,和肱/股骨比例大於55%,故此確實是用四隻腳走路的,但是長大了之後,牠就用兩腳走路了,就像我們人類,小貝比的時候,用四肢爬行,然後慢慢學會站起來,跨出第一步,讓爸爸媽媽高興得不得了,大椎龍的成長過程,也是小的時候用四隻腳走路,等到長大了之後,就用兩腳走路;賓果!“米”博士為我們揭開了早期恐龍演化成長的一個重要發現。

那麼,其它用兩腳走路的恐龍,會不會有類似的情況?和南非大椎龍大約相同時期的大洼諸恐龍(含祿豐龍、雲南龍、雙脊龍等等),會不會也是如此呢?比方說,當年中國恐龍之父楊老說,祿豐龍很有可能是用尾巴當第三隻腳站立,以便牠吃到高處的樹葉,祿豐龍和其它的原蜥腳類恐龍,會不會和也是原蜥腳類的大椎龍相似呢?隨著我們已經開始在雲南楚雄州進行的國際兩岸聯合科研計劃,將會揭開這個謎底,搞不好,說不定,如果我們運氣有夠好的話,比對於南非所發現的,很有可能會有更多的驚奇會出現,請拭目以待吧!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

以下是一份“米”博士做的大椎龍從四腳仔到二腳走路的影視短片,本文網路版可以看到整個模擬動畫,但是很可惜,平面紙版的出版,無法顯示,大家就將就將就吧!要無你要怎樣?圖片來自Dr. Robert Reisz, video clip by Heidi Richter。

本文原發表於催眠恐龍[2010-08-28]

文章難易度
所有討論 7
timd_huang
24 篇文章 ・ 0 位粉絲
跟我玩恐龍去!

1

2
0

文字

分享

1
2
0
【2023 年搞笑諾貝爾化學與地質獎】舔石頭以外,猛獁象竟是海龜湯?
寒波_96
・2023/10/20 ・2211字 ・閱讀時間約 4 分鐘

搞笑諾貝爾獎每年都是新的開始,2023 年也不例外。今年「第 33 次第一屆搞笑諾貝爾獎」頒發十個獎項,「化學與地質獎」以看似獵奇的舔石頭博取不少眼球,不過得主揚.扎拉謝維奇( Jan Zalasiewicz)的文章中,其實還提到另一件知名的歷史公案。

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

文學史上用味覺帶出情節,最知名的案例之一是普魯斯特的小說《追憶似水年華》開頭,由瑪德蓮的味道切入,接著進入意識的海洋游泳。扎拉謝維奇的文章開頭,也從品嚐岩石的味道切入,自由切換不同的題材。

地質學家為什麼要舔石頭?《舌頭、石頭,迸出新滋味?科學家為什麼要舔石頭?——2023 搞笑諾貝爾獎》一文有精簡介紹。最主要的理由是,缺乏現代儀器之際,舌頭可謂方便的化學感應器,能提供有用的資訊。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

當然,即使有了現代儀器,舌頭還是很方便的工具。

處於意識流科學史中,扎拉謝維奇的文章從舌頭感應器,十分合理地切換到一場宴會。那場 1951 年的晚宴中,據說提供猛獁象肉製作的餐點。

這場晚宴由美國的「探險俱樂部(The Explorers Club)」舉行,主辦方宣稱當天有道菜,來自已經滅絕的動物大地懶(Megatherium)。但是幾天後有報紙披露,宴會中的奇珍異獸不是大地懶,而是來自阿留申群島,25 萬年久遠的猛獁象!

1951 年保存至今的晚餐。圖/取自 參考資料3

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

奇妙的是,當天的餐點竟然有少量樣本被保留至今。當時沒有參加的豪威斯(Paul Griswold Howes)寫信要到一份樣本,一直保存到他去世為止。後來樣本輾轉來到耶魯大學的皮博迪自然史博物館(Yale Peabody Museum)。

那一餐到底是大地懶,還是猛獁象呢?2014 年,耶魯大學的研究生葛拉斯(Jessica Glass)等人成功由樣本中取得 DNA,結果在 2016 年發表。比對之下相當明顯,答案是綠蠵龜。

現今綠蠵龜是保育類動物,合法的狀況下沒有機會吃到。然而 1951 年那個時候,綠蠵龜尚未面臨滅團威脅,仍然是普遍的食材。

區區綠蠵龜製成的海龜湯,當然無法彰顯晚宴的尊絕不凡。不過俱樂部宣稱的大地懶,怎麼又會變成猛獁象?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

最可疑的是當天在場的俱樂部成員尼可斯(Herbert Bishop Nichols),他也是基督科學箴言報(The Christian Science Monitor)的科學編輯。可考的記錄中,他第一個對外提出相關描述,後來被視為吃猛獁象的證據。

海龜湯的幾位相關人猿。(A) 據說將食材從北極帶回的極區探險家 Father Bernard Rosecrans Hubbard。(B) 極區探險家 George Francis Kosco。(C) 晚宴主辦人 Wendell Phillips Dodge。(D) 保存樣本的 Paul Griswold Howes。圖/取自 參考資料3

如果真的是那道菜的材料,那麼狀況就是:俱樂部用綠蠵龜做菜,宣稱是大地懶,報紙以訛傳訛寫成猛獁象。

「吃猛獁象」之類的傳聞,雖然不是嚴謹的科學,卻因為有噱頭而容易引人注目。作為沒多少負面影響的玩笑,也沒有人想要特別澄清。使得這類事件的真相,往往不了了之。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

儘管沒有特別獲得搞笑諾貝爾獎關注,對於這道海龜湯的追根究底,倒是相當符合搞笑諾貝爾獎的精神。

海龜湯以後,扎拉謝維奇的文章意識又跳躍到另一種已經滅團的生物:貨幣蟲(Nummulites)。許多古生物,當初也是其他古生物的食物。儘管擁有堅硬的外殼保護,貨幣蟲這種生物依然有機會成為美食。

1912 年的時候,英國古生物學家庫克派崔克(Randolph Kirkpatrick)提出一個觀點:地球有一段時間存在非常大量的貨幣蟲,後來它們變成稱為「貨幣球(Nummulosphere)」的地層,是地殼岩石的源頭。

看起來很搞笑,可是庫克派崔克是認真的。所以他即使生在現代,應該也沒有獲得搞笑諾貝爾獎的機會。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

2023 年搞笑諾貝爾獎頒獎典禮影片(化學與地質獎從 10:18 開始):

延伸閱讀

參考資料

  1. The 33rd First Annual Ig Nobel Prizes
  2. Eating fossils
  3. Was Frozen Mammoth or Giant Ground Sloth Served for Dinner at The Explorers Club?
  4. Mammoth meat was never served at 1950s New York dinner, says researcher

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

所有討論 1
寒波_96
193 篇文章 ・ 1019 位粉絲
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》。

0

13
4

文字

分享

0
13
4
【2023 年搞笑諾貝爾獎快訊】10 項怪奇獲獎研究出爐
PanSci_96
・2023/09/15 ・3874字 ・閱讀時間約 8 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

一年一度、讓你廢到笑出來的搞笑諾貝爾獎,今年在美東時間 9 月 14 日下午 6 點準時直播。

今年的主題為「水」,這次 10 項獲獎都或多或少與「水」有關(但大部分是口水),現在就快讓我們一起來看看今年的得獎快訊,並一起期待後續的個別研究報導吧~

化學和地質獎:為什麼地質學家與古生物學家會舔化石

這是一封說明「過去」地質學家與古生物學家,為什麼會有舔化石習慣的「快訊」(發表在期刊上,但被歸類為快訊),這封快訊說了幾個故事,其中最讓我印象深刻的,是「義大利地質之父」的喬瓦尼·阿爾杜伊諾(Giovanni Arduino,1714-1795)用自己的舌頭「品嚐」這些化石,分類出可能是史上第一個「地質時期」

故事的亮點是引用了喬瓦尼·阿爾杜伊諾的研究紀錄,看起來就像是個美食家在品嚐化石。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

文學獎:重複寫字,直到感覺不對勁

A 編小學時,曾被老師罰抄生字 100 遍,寫到一半突然懷疑這個字是不是這樣寫,趕緊回頭看前面寫的字,還把課本翻出來看才確定自己沒有寫錯。

上述的情境,稱為「猶昧感」(Jamais Vu),「猶昧感」是「既視感」(Deja Vu)的反義詞,描述人們對熟悉的事物,突然感到陌生,也是這篇論文主要探討的主題。

這研究的笑點在於他的實驗,他們讓受試者一直重複寫同一個字,跟小學被老師罰抄生字一樣。

實驗中,約有三分之二的受試者體驗到「猶昧感」,這些受試者大約在重複 30 次或一分鐘後開始感到異狀。另外,研究也發現平常越容易發生「既視感」的人,也更容易發生「猶昧感」,未來「猶昧感」的相關研究,可能會加深我們對「既視感」的理解。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
  • 原文研究: “The The The The Induction of Jamais Vu in the Laboratory: Word Alienation and Semantic Satiation,” Chris J. A. Moulin, Nicole Bell, Merita Turunen, Arina Baharin, and Akira R. O’Connor, Memory, vol. 29, no. 7, 2021, pp. 933-942.  doi.org/10.1080/09658211.2020.1727519

機械工程獎:死靈機器蜘蛛

會招喚骷髏或操縱屍體的死靈法師稱為 Necromancer,而科學家再次中二病發作,把用液壓操控的蜘蛛屍體,稱作 Necrorobotics 死靈機器。

我跟同事討論這種死靈機器,算不算是一種仿生科技?他覺得是,我覺得不是,你們覺得呢?

  • 原文研究:“Necrobotics: Biotic Materials as Ready-to-Use Actuators,” Te Faye Yap, Zhen Liu, Anoop Rajappan, Trevor J. Shimokusu, and Daniel J. Preston, Advanced Science, vol. 9, no. 29, 2022, article 2201174.  doi.org/10.1002/advs.202201174
死靈機器蜘蛛。

公共醫學獎:斯坦福馬桶

恩,就是接上各種感應器的物聯網馬桶,能即時檢測使用者的糞便與尿液。這東西最酷的是能「肛門辨識」,只要坐到馬桶上,斯坦福馬桶就能透過肛門的型態,辨識出使用者!

因為這個獎項,我才知道原來每個人的肛門都長得不一樣……謝謝你,搞笑諾貝爾獎。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
  • 原文研究:
    •  “A Mountable Toilet System for Personalized Health Monitoring via the Analysis of Excreta,” Seung-min Park, Daeyoun D. Won, Brian J. Lee, Diego Escobedo, Andre Esteva, Amin Aalipour, T. Jessie Ge, et al., Nature Biomedical Engineering, vol. 4, no. 6, 2020, pp. 624-635.  doi.org/10.1038/s41551-020-0534-9
    • “Digital Biomarkers in Human Excreta,” Seung-min Park, T. Jessie Ge, Daeyoun D. Won, Jong Kyun Lee, and Joseph C. Liao, Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology, vol. 18, no. 8, 2021, pp. 521-522.  doi.org/10.1038/s41575-021-00462-0
    • “Smart Toilets for Monitoring COVID-19 Surges: Passive Diagnostics and Public Health,” T. Jessie Ge, Carmel T. Chan, Brian J. Lee, Joseph C. Liao, and Seung-min Park, NPJ Digital Medicine, vol. 5, no. 1, 2022, article 39.  doi.org/10.1038/s41746-022-00582-0
    • “Passive Monitoring by Smart Toilets for Precision Health,” T. Jessie Ge, Vasiliki Nataly Rahimzadeh, Kevin Mintz, Walter G. Park, Nicole Martinez-Martin, Joseph C. Liao, and Seung-min Park, Science Translational Medicine, vol. 15, no. 681, 2023, article eabk3489.  doi.org/10.1126/scitranslmed.abk3489

傳播獎:嗎話說著倒能你?

趣有超也獎學播傳,心擔別,的常正是來過反來起看子句得覺在現你!

你有試過快速把彩虹的顏色順序倒著背,或是把你說話中的每個名詞都倒過來講嗎?大家都知道這超難,但這份研究中的兩位受試著確有著超強「顛倒單字或語句」的能力。

研究對象以西班牙語為母語,他們能在對話中輕鬆地將 banana 念成 ananab,或是將「 basket is fun」念成「nuf si teksab」。研究著重在這兩位有著特殊能力的人,推理、記憶能力是否優於常人,以及大腦灰質、白質比例與一般人(對照組)是否有差別。

大腦如何組織語言一直都是個有趣的研究題目,像是為什麼中文的序順不會響影到閱讀,這也是 A 編跟大家都一樣好奇的。而了解大腦語言是如何形成的,也能推進對於失語症、癡呆症的症狀研究。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
  • 原文研究:“Neurocognitive Signatures of Phonemic Sequencing in Expert Backward Speakers,” María José Torres-Prioris, Diana López-Barroso, Estela Càmara, Sol Fittipaldi, Lucas Sedeño, Agustín Ibáñez, Marcelo L. Berthier, and Adolfo M. García, Scientific Reports, vol. 10, no. 10621, 2020.  doi.org/10.1038/s41598-020-67551-z

醫學獎:屍體兩個鼻孔的鼻毛數量是否一致?

俗稱鬼剃頭的「圓禿」(Alopecia areata)不只會頭髮脫落,同時睫毛、眉毛與鼻毛也會脫落,其中,鼻毛脫落會增加得到過敏、呼吸道感染的機率。

由於鼻毛的相關研究非常少,為此,研究者調查 20 具「遺體」的鼻毛數量與長度,並收集相關病史、死往原因…等數據,來評估正常人的鼻毛數量與長度。研究結果顯示,平均每個鼻孔的鼻毛數量約為 120~122 根,左右鼻孔並沒有顯著差異,鼻毛平均長度大約是 1 公分。

  • 原文研究:“The Quantification and Measurement of Nasal Hairs in a Cadaveric Population,” Christine Pham, Bobak Hedayati, Kiana Hashemi, Ella Csuka, Margit Juhasz, and Natasha Atanaskova Mesinkovska, Journal of The American Academy of Dermatology, vol. 83, no. 6, 2020, pp. AB202-AB202.  doi.org/10.1016/j.jaad.2020.06.902

營養獎:電流有一股「電味」

日本明治大學教授宮下芳明 (Homei Miyashita)與他的團隊,發現在筷子與吸管上附加微弱電流,會改變食物的味道。

他們發現微弱電流刺激舌頭時,會產生一股「電味」(論文上寫 Electric taste,你說我要怎麼翻比較好) 。這股「電味」味道如何呢?基本上沒有味道(不能啟動味覺細胞),但如果有其他味道存在,例如鹹味(氯化鈉)或鮮味(麩胺酸鈉),電味會讓食物吃起來更鹹或更鮮。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

接著,他們發明了連著電線的通電筷子與吸管(看起像整人玩具),證明了通電筷子與吸管確實能在不改變食物味道的情況下,讓人們吃進更少的鹽跟味精。

通電吸管構造
  • 原文研究:“Augmented Gustation Using Electricity,” Hiromi Nakamura and Homei Miyashita, Proceedings of the 2nd Augmented Human International Conference, March 2011, article 34.  doi.org/10.1145/1959826.1959860

教育獎:系統性研究課堂上感覺無聊的學生與老師

你覺得上課無聊嗎?多半人都會問答「是」,而這系列研究仔細分析了為什麼上課無聊,且越來越無聊的原因。

你可能會想:「那不就是老師上課很無聊啊,老師不有趣阿。」我只能說你們這樣太沒同理心了,搞不好老師也在想:「教你們真無聊!」

所以,研究者第一個想探討的問題是:「老師如果覺得無聊,會不會讓學生也覺得無聊。」先說結論,不會。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

雖然學生不會刻意去了解老師的心情。但如果學生明確感受到老師很無聊,像是死氣沉沉地念課文,學生就會覺得這堂課更無聊,進而影響學習動機與學習成效。某種程度上,研究還是印證了「老師不有趣覺得無聊」這件事,但老師是否在強顏歡笑,這就不得而知了。

另一個問題則是:「是不是想著上課很無聊,就會覺得更無聊?」沒錯,的確是這樣!只要上課前預期這堂課很無聊,那這堂課就會比你預期的還要更無聊!

  • 原文研究:
    • “Boredom Begets Boredom: An Experience Sampling Study on the Impact of Teacher Boredom on Student Boredom and Motivation,” Katy Y.Y. Tam, Cyanea Y. S. Poon, Victoria K.Y. Hui, Christy Y. F. Wong, Vivian W.Y. Kwong, Gigi W.C. Yuen, Christian S. Chan, British Journal of Educational Psychology, vol. 90, no. S1, June 2020, pp. 124-137.  https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31342514/
    • “Whatever Will Bore, Will Bore: The Mere Anticipation of Boredom Exacerbates its Occurrence in Lectures,” Katy Y.Y. Tam, Wijnand A.P. Van Tilburg, Christian S. Chan, British Journal of Educational Psychology, epub 2022.   doi.org/10.1111/bjep.12549

心理學獎:你會跟著抬頭看天空嗎?

他們到底在看什麼?眼前一群人停下腳步抬頭看著上方,你一定會跟著將視線移向相同的地方,看看他們到底在看什麼。

沒錯,這就是著名的從眾效應,或稱做群聚效應、羊群效應。這個1969年進行的經典實驗,應該很多人也聽說過。Stanley Milgram、Leonard Bickman、Lawrence Berkowitz 三人組,在紐約的街道上測試要有多少人同時往上看,才能吸引其他人也駐足湊熱鬧。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

這個實驗能得獎感覺毫不意外,甚至覺得怎麼現在才得獎!

群聚效應引響甚遠,因為整個社會的運作都養類人與人之間的互動與連結。不管是跟風買東西、參與熱鬧的大型活動、政治意識型態的抉擇等等,都能看到群聚效應影響著人們的身影。

大家都有可能是羊群裡面的羊。

  • 原文研究:“Note on the Drawing Power of Crowds of Different Size,” Stanley Milgram, Leonard Bickman, and Lawrence Berkowitz, Journal of Personality and Social Psychology, vol. 13, no. 2, 1969, pp. 79-82. psycnet.apa.org/doi/10.1037/h0028070

物理學獎:一群鯷魚能影響海流?

一隻拍翅膀的蝴蝶能讓海的對面產生颶風,那一群在海中游泳的鯷魚呢?他們可能直接影響了洋流與海面的大氣流動。

如果要計算颱風能量或是海洋鹽分的變化,我們通常會考慮海面風速與氣壓,要不然就是洋流、海溫和密度的垂直梯度等等。但這份研究發現,我們或許忽視了大海居民造成的影響。

研究發現只要到了鯷魚的產卵季,當天晚上海面附近海水的垂直混合程度會增加10~100倍。也就是這群游動的小魚們,像是攪拌棒一樣攪混了上層海洋,程度相當於地球物理現象造成的影響,對海溫與營養鹽分布的作用可能比我們想像的還大。

  • 原文研究: “Intense Upper Ocean Mixing Due to Large Aggregations of Spawning Fish,” Bieito Fernández Castro, Marian Peña, Enrique Nogueira, Miguel Gilcoto, Esperanza Broullón, Antonio Comesaña, Damien Bouffard, Alberto C. Naveira Garabato, and Beatriz Mouriño-Carballido, Nature Geoscience, vol. 15, 2022, pp. 287–292.  doi.org/10.1038/s41561-022-00916-3
PanSci_96
1219 篇文章 ・ 2197 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

0

2
1

文字

分享

0
2
1
恐龍時代的哺乳動物:爬獸居然會吃恐龍?!——《直立猿與牠的奇葩家人》
大塊文化_96
・2023/08/20 ・2616字 ・閱讀時間約 5 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

爬獸是恐龍時代已知最大的哺乳動物。
這種健壯結實的動物與獾差不多大小生活在白堊紀早期的中國。
有件爬獸化石標本,出土時,還伴隨完好無損的胃部內容物:一隻小恐龍的遺骸。
這是顛覆人類對中生代哺乳動物演化認知的一件化石。

大約一億三千萬年前,有種名為爬獸(Repenomamus)的動物,在林下植物之間活動。牠看起來像獾,渾身是毛,體型壯實,有鋒利的牙齒,可以長到十四公斤(三十一磅),是中生代最大的哺乳動物。

爬獸是一種肉食性哺乳動物,體型與獾相當,會吃小恐龍。圖/大塊文化

爬獸屬於一個名為戈壁尖齒獸的已滅絕群體,是第一批專門吃肉的哺乳動物。儘管牠們主要以較小型的脊椎動物如蜥蜴和小型哺乳動物為食,來自中國的驚人證據顯示,這些飢餓的機會主義者也會吃恐龍幼仔,顛覆我們對古代食物網的成見。

儘管人們把侏羅紀和白堊紀跟恐龍聯繫在一起,哺乳動物在這個時期也在一旁蓬勃發展。牠們屬於合弓綱這個與爬蟲類有共同祖先的龐大群體,合弓綱動物在三億年前與爬蟲類分道揚鑣。

到了三疊紀晚期,大多數合弓綱演化分支已經滅絕,只剩下哺乳動物。一直到最近,人們依舊以為哺乳動物在侏羅紀與白堊紀仍維持老鼠的大小,因為牠們的世界被一同生活的大型爬蟲類所支配。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

會吃小恐龍的爬獸

我們現在知道,由於有爬獸之類的化石存在,前述想法並不成立。這隻爬獸的胃裡有一隻鸚鵡嘴龍(Psittacosaurus)幼仔,是當時常見的一種植食恐龍。

雖然無法確知爬獸到底是主動獵捕,還是單純吃下這頓令人印象深刻的腐肉大餐,這件化石證實,哺乳類在這個時期的生態多樣性,比人們之前懷疑的還要高。

成功捕捉到鸚鵡嘴龍幼體的巨爬獸。圖/wikipedia

現存的哺乳動物群體主要有三:胎盤哺乳類、有袋類與單孔目(鴨嘴獸與針鼴)。這些動物的共同祖先可以回溯到三疊紀。

所有哺乳類都是溫血動物,會分泌乳汁,身上有毛髮覆蓋。牠們的牙齒形狀複雜,而且與其他脊椎動物不同,通常只更換一次,換成恆齒以後得用一輩子。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

現今世界充滿各種形貌與大小的哺乳動物,但所有這些都源於白堊紀末期大滅絕事件的少數倖存者。在該次大滅絕之前,許許多多的家族分享著恐龍世界,包括爬獸在內。

大多數家族都隨著牠們的爬蟲類共居者一起消失了―把地球留給現代哺乳動物的祖先來接管。

三疊紀的哺乳動物留下生物感官上的遺產

在三疊紀,最早的哺乳動物體型非常小,而且可能是夜行動物。成為小型夜行性的狹適應動物,在哺乳動物生物學中留下永久的遺產。體型較小的動物比體型較大的動物更容易失去熱能,因為表面積與體積比更高,身體熱能會透過皮膚表面流失。

早期的哺乳動物藉由長出一層絕緣的皮毛來補償,同時新陳代謝加快了―這也是今日哺乳動物是溫血動物的部分原因。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
早期的哺乳動物藉由長出一層絕緣的皮毛來保存熱能。圖/envato

根據現存哺乳動物的眼睛結構與基因,我們得知早期哺乳動物屬於夜行性。如今的哺乳動物眼睛裡,只有為數不多、稱為視錐的感光結構,這些視錐的作用是日間視覺和顏色感知。牠們的夜行性祖先並不需要這些結構,因此視錐及與之相關的基因已經佚失。

如此一來,大多數哺乳動物現在都是色盲,只有少數演化分支(包括我們人類在內)演化出偵測顏色的替代方法。

夜行性可能導致感官的發展,包括敏銳的聽覺與氣味偵測。哺乳動物可以聽到很大範圍的聲音,包括蝙蝠能偵測到的超高頻率,以及大象對話的最低頻震動。哺乳動物也倚賴氣味來溝通,牠們的鬍鬚與皮毛對觸感很靈敏,適合在光線較暗的情況下導航。

哺乳動物可以聽到很大範圍的聲音,包括大象對話的最低頻震動。圖/envato

這些變化導致哺乳動物的大腦尺寸從侏羅紀就開始逐漸增大,因為牠們需要適應,想辦法解讀來自周圍環境愈形增加的感官資訊。沒有這樣的發展,就不可能出現今天這麼大範圍的物種―從體型小又好動的鼩鼱到藍鯨這類深海巨獸。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

恐龍時代的哺乳動物有出乎意料的多樣性

在過去二十年間,新化石的出土,顛覆我們對恐龍時代哺乳動物的看法。這些動物從迴紋針大小的啃食動物到鬥牛犬大小的肉食動物都有。

適應攀爬的動物,用長長的手指在樹梢之間穿梭;擅泳的動物,潛水捕食水生昆蟲與魚類;鼴鼠般的挖掘動物,則以蠕蟲為食。有些動物也擅長滑行,就如今日的飛鼠,利用張開的皮瓣在樹間穿梭。

這些化石大多來自中國,細節保存得相當完整,揭露中生代哺乳動物的生態多樣性幾乎和現今類似大小的動物差可比擬。

展示於中國古動物館爬獸模式標本。圖/wikipedia

雖然這些驚人的多樣性,發生在侏羅紀與白堊紀的許多哺乳動物群體中,現代哺乳動物的祖先在當時並不特別顯著。隨著地球大陸的解體,這些動物被分開了,而在大滅絕事件之後,每個群體都在世界的不同地區建立起獨特的演化分支。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

比如說,包括大象、金毛鼴、海牛與蹄兔等在內的非洲獸總目,其祖先可追溯到非洲阿拉伯大陸。包括刺蝟、鯨、有蹄類、肉食動物與蝙蝠的勞亞獸總目,有共同的祖先在北半球。

有袋類哺乳動物存在於澳洲與南美洲。這個例子正說明了地球地質情況與生物之間的密切關係,創造出地球上獨特的生命模式。

——本文摘自《直立猿與牠的奇葩家人:47種影響地球生命史的關鍵生物》,2023 年 7 月,大塊文化,未經同意請勿轉載。

大塊文化_96
11 篇文章 ・ 13 位粉絲
由郝明義先生創辦於1996年,旗下擁有大辣出版、網路與書、image3 等品牌。出版領域除了涵括文學(fiction)與非文學(non-fiction)多重領域,尤其在圖像語言的領域長期耕耘不同類別出版品,不但出版幾米、蔡志忠、鄭問、李瑾倫、小莊、張妙如、徐玫怡等作品豐富的作品,得到讀者熱切的回應,更把這些作家的出版品推廣到國際市場,以及銷售影視版權、周邊產品的能力與經驗。