0

0
0

文字

分享

0
0
0

石光歲道

timd_huang
・2011/05/23 ・4840字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 473 ・五年級
相關標籤: 3D (13) 化石 (99)

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

至少從我這個井底之蛙所知道的,中文有個其它語言所沒有的特性,那就是諧音和同音字的應用,在我們生活的周遭,這種例子比比皆是,而且運用之妙,令人拍手稱絕,如最近馬上要選舉了,送候選人鳳梨(旺來)、蘿蔔(彩頭),文學上的例 子那就更多,也無法例舉;這篇文章的題目,只是我硬坳,把此中文特性應用到我玩石頭方面,將常用的科幻成語「時光隧道」赤裸裸地搬到這邊來用,講講近日的兩個玩「石」、「光」學、年「歲」、和「道」路,也就是透過科學和科普玩石頭的最近一些經驗與心路歷程。

愛瘋(iPhone)近拍

玩石頭的大樂趣之一,就是經常要跑野外採集樣本,也往往需要放大仔細看看所採集到樣本的細微部份,當然,當我們跑野外的時候,脖子上一定掛著放大鏡,隨時可以掏出來看,可是,如果能把某化石或礦物的細微之處,在現場就拍攝下來,作為永久的紀錄,那不是比回到家裡再用礦物顯微鏡來得方便、來得好嗎?如今數位相機已經太普遍了,幾乎每次出門口袋裡沒人不會裝著;再者,如今的智慧型手機,也都有相機的功能,其攝影的解析度,也不見得輸給數位相機,因此,有人連數位相機都不帶了,口袋裡只裝著手機。

不論數位相機也好,智慧型手機也好,兩者的攝影功能,在近拍方面,都有某些限度,每每無法滿足實際的要求,在家裡的話,如果數位相機的近拍倍數不夠,又沒有專業的近拍鏡頭或礦物顯微鏡的話,可以找個放大鏡臨時擺在鏡頭之前,也就能達到某種程度的更高倍數近拍,但是,如果在野外,實際使用的操作,可能就不那麼方便了,因此,怎麼找出一個體積小、攜帶方便,能讓我們隨身攜帶在野外容易拍攝非常近拍的方法呢?

幾個月以前,在國外一個很有趣的網站找到了答案:利用一根迴紋針和從廢棄光碟機拆下來的鏡片,做成增高近拍的輔助鏡頭,總共的花費為(幾乎)零元,時間,幾分鐘,效果,非常好。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

首先,以我所拆卸家裡廢棄的光碟機來說,裡面有兩個直徑大約只有3、4釐米的放大鏡片,小心把它們拆下來,比較大而且厚的那個,放大倍率較低,那個比較小比較凸的那個,放大倍率比較高;這兩個都有用膠水黏在原本的架子上,小心用力就可以扳下來,不要忘記把還黏在鏡片四周的舊膠水除乾淨;在此過程中,注意不要刮傷了鏡面。

接著,找兩根包有塑膠套的迴紋針,一端先打直,接著彎成一個小圓圈,直徑稍大於兩個鏡片那麼大,再把鏡片放上去,放好放平,點上一小小滴的三秒膠,將鏡片固定到迴紋針所彎成的圈圈內,記得,三秒膠不要點太多跑到鏡頭上面去,要不然就得等三秒膠乾後,很小心地把這些多出來的膠水(薄膜)清除掉,否則就會影響鏡頭的焦距,造成不良的拍攝結果;接下來,把所剩下來的迴紋針部份,彎成可以夾在愛瘋手機上面,鏡片剛好放在手機鏡 頭前面,哇啦!大功告成;我現在有了兩個幾乎不佔空間、近拍放大倍率不同的近拍附加鏡頭,隨時隨地可在我的愛瘋手機上任我高興做近拍。

迴紋針方面,建議使用那種有包裹著塑膠的那種,不要用沒有塑膠包的鐵絲那種,原因是這一層塑膠有一點彈性,提供一些緩衝,也不會刮到手機;為何要用迴紋針?一則是它為日常生活最常見的,到處隨手可得,即便需要到文具行去買一整盒,也沒幾個錢,再者,成品的體積根本不佔空間,而且可以任意彎曲變形,任何帶有鏡頭的手機都可用,在野地使用很方便,不需要多帶任何額外的工具。

這種自己「帝埃歪(DIY, Do It Yourself)」的近拍輔助鏡頭,當然從想賣你攝影器材商的角度來說,根本不能和專業相機專業近拍鏡頭比較,但是,我們也沒有和專業傳統攝影做比較的必要,他們那套相機和專用鏡頭要多少錢啊?連同必要的配件體積重量多少,扛著跑野外,會有多麼累人啊?我們的只有一根迴紋針,也不必另外花錢就可得,根本無法比;我們只希望在野外方便隨時可用就好了。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

那麼,最關鍵的問題:效果如何呢?如果效果實在太爛,那也就不用比了,真想要得到所希望的近拍效果,還是回老路扛著多少公斤的傳統(或已被數位取代)攝影器材吧!

請看這三張照片:第一張(上邊)是用愛瘋所做的最接近的近拍;雖然愛瘋有好多可以下載的攝影應用程式有變焦的功能,但數位變焦總不比光學變焦來得好;我用它把上次帶團到美國蒙大拿挖恐龍活動所撿到桿菊石上面很漂亮的隔室花紋照出來,但是近拍程度不夠近,近拍效果不太令人滿意;第二張(中間)是用那個放大倍率較低那個(白色)自己做附加鏡頭的成果;在此照片可以看出來景深已經變很淺短了,原本的桿菊石表面有一點弧度,使得這張照片中隔室花紋中間部份有在焦距範圍內,但是上下兩邊的部份,卻已經有些失焦;第三張(下邊)則是用綠色那個高倍率附加近拍鏡所得到的結果,因為放大倍率實在太(過)高,景深非常非常淺短,只有一條隔室花紋線條的中間部份清楚,其它的就失焦了,整個鏡頭幾乎是貼在桿菊石上面,拍攝反而不方便;也就是說,奉勸大家,在做近拍的時候,不要光光貪圖放大倍率有多高,也需要考慮景深對焦等等實際操作項目,就如隨身攜帶掛在脖子上的放大鏡,經驗上顯示15倍就已經很夠用好用了;哈!拿愛瘋當攝影機有個重大的缺點,愛瘋沒有腳架接頭,無法用三腳架固定防震--總要挑蘋果一些毛病才爽。

順著多年來我一向的主張和實際科普推廣行動角度來說,不是我老黃賣瓜自賣自誇,這一招廢物利用自己動手做的近拍附加鏡頭好不好?效果如何?我自己不多說,上面這些照片自己會說話,在不用花錢就能得到這種效果的考量下,應該可打九十幾分了;這也就是前幾天我另文所說的微電腦革命所引發科技的各種後續革命,正在熱烈進行中,有些已經成為你我日常生活中的常態,有些正在普及化中;就以這裡所舉的廢物利用自己動手做近拍附加鏡頭為例,能夠把廢物利用得到如此的效果,也讓大家能幾乎不用多花錢,就可透過手機把生活四周的顯微細況記錄下來,有何不好?搞不好,如此簡單的東東,或可幫助警察在犯案現場做些重要的紀錄呢!小小成就,不值掛齒,但值得私自浮三大白。

桌上三維數位化(DeskTop 3Digitizing)掃描練習

日前寫了ㄧ篇〈數位化石時代來臨〉,提到過去需要昂貴(五、六萬美金以上)雷射三維掃描的三維數據化設備和專業技術與經驗,當下則可藉由三千美元有找的桌上型三維雷射掃描機,已經把這個過去高高在上象牙塔裡面的尖端科技,普及到你我尋常百姓人家的桌面上了;既然我斗敢「鑵鑄(Coin)」此「桌上三維數位化」的專有名詞,當然不會滿足於淺嚐即止的階段,我一定是抓住此機會,好好地練習了一番,以下就是這些練習的紀錄。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

首先要說的,或說要罵的,還是回到電腦方面;這家桌上型三維掃瞄機公司很有趣,在他們的教學影片上,可以清楚辨認出來,他們所使用的個人電腦是蘋果公司的麥金塔MaBook Pro機型,可是他們卻要求客戶使用者跑微卵的視窗,因為他們的程式只能在批西視窗作業環境上面跑;這真是荒唐啊!它們自己享受舒適人性化的個人電腦,卻叫使用者去忍受沒有人性的視窗折磨,真搞不懂是什麼邏輯。

蘋果的麥金塔電腦,幾年前從威力晶片(Power PC, G Series)改成因特爾的微處理器了,所以理論上來說,既然使用同樣的中央處理器(CPU, Central Processing Unit),應該可以跑視窗作業系統;有人測試過,在蘋果的機器上跑視窗,速度還比批西要來得快,真是諷刺啊!

想在蘋果機器上跑窗,現有兩大類的選擇:一是好幾家協力廠商所提供的虛擬環境,包括免費的「虛擬盒(VirtualBox)」,在麥金塔的作業系統十(OS X)之下,透過這些虛擬環境安裝執行視窗作業系統;這種方式的好處是不必重新開機,不必離開比起視窗七(視窗XP不用說)好用人性化很多的麥金塔系統十作業環境;另外的方法是蘋果公司隨著電腦所附的「啟動營(BootCamp)」,它是蘋果的一款多重開機引導軟體,讓蘋果電腦安裝微卵的視窗系列操作系統; 它不是一個虛擬化的程式,容許兩種操作系統並存在蘋果的電腦上,不過,啟動營只容許用戶每次開機使用一種操作系統;亦即,當用戶使用微卵視窗,而需要轉回麥金塔系統十時,則必須重新啟動電腦,反之亦然;這一點是讓很多蘋果使用者最幹瞧的地方,協力廠商都可以做到不必離開蘋果的系統十,蘋果自己反而倒退嚕, 笑話。

受限於我電腦記憶體量,目前採用蘋果啟動營這條路,把整個蘋果愛麥克(iMac)轉換成不折不扣的視窗電腦,我的苦惱幹譙就在此,相對於麥金塔系統十重新開機,重新以視窗開機,真是它X的慢,喝完了整杯咖啡,還沒啟動完成,不幹也得幹!再者,雖然視窗也學了蘋果的桌面暗喻 (DeskTop Metaphor),可是真的皮毛得很啊,在人性化直覺使用性方面,那還差的遠呢!隨便舉一個例子來說,我把隨身碟插到電腦上,蘋果系統馬上會在桌面上出現該隨身碟的圖像,而視窗卻不會,還要自己打開「我的電腦」搞了半天,這不是不把人當人用嗎?看來我廿多年以前搞中文電腦時代的名(狂)言:「MS- DOS不是人用的,用久了也不是人」,把這句話的「MS-DOS」換成「視窗」,並沒過時!你還在用視窗?小心,用久了,你會變成「不是人」!哈!我知道有些人看到這裡會很反感,不過,如果我還用溫良恭儉讓的言詞,你會好好思考這個課題嗎?微卵系統中病毒是例行公事,對你造成了多大的損失?有沒有算過?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

簡單說來,被迫回到視窗環境進行桌上三維掃描,最大的困擾並非該桌上型三維掃瞄器的執行軟體和操作過程,而是在底層的視窗,實在是極端沒有人性的折磨人;這家公司所提供的數位雷射三維掃描軟體,平心而論,算是不錯了,人機介面也及格,連我這個三維大白痴都做得到,只要照著步驟進行,每個樣本從樣本放置、掃描、修整、…等等,乃至最後可輸出好多種不同格式的三維數位化檔案,為了後續的製作,我選擇了*.obj的輸出檔案;平均起來每次掃描大約要花一個半小 時,可算是可以接受的速度;以此比較於以前用十幾張數位相片、純軟體、無法處理凹處的iModeller四個多小時,這途除了精確度有大幅度的提昇之外, 操作的時間也節省到大約三分之一,我很滿足,所以抓住機會,拿了手邊的十個樣本(如照片)來練習。

在啟動營跑視窗方面,一旦產生得到了所掃描的物件三維數位化檔案(*.obj格式)之後,就可以告別視窗的人性糟蹋,回到麥金塔系統十的環境,重新享受把人當人的人性化電腦使用;對於一般人來說,三維掃描數位化所得到的檔案,除非專門搞三維的使用者知道如何後續應用之外,一般尋常百姓人家想要能夠馬上看到該物件結果,而且能虛擬把玩的,可說很難啊!但是,在麥金塔上面,我卻能在短短兩三分鐘之內,把所得到的數位檔案,製作成悅人耳目的視訊短片,讓任何電腦使用者都可以在自己的電腦上、或 透過網路把玩;噓,小聲一點說,我所用到的後製作軟體,全都是免費的,誰說天下沒有白吃(三滴白痴)的午餐?

首先,上網去下載安裝 一個叫做 glc_player 的免費三維觀賞操作應用程式,透過它打開掃描所輸出的 *.obj 檔案,這時候就可在該應用程式的視窗內看到數位化的三維物件,使用該程式的諸多功能,你可以把物件放大縮小轉過來又轉過去,任你把玩;在此我不多介紹該軟體的諸多功能,我只用它的一個非常有用的指令--照著你所選擇的旋轉軸,輸出一系列的連續相片,我把這90張相片(.jpg)檔案放在一個檔案夾裡面,就可離開此程式了。

接著下來,使用以前蘋果附贈的「快時七播放程式(QuickTime 7 Player)」(網路上應該還可以免費下載到),利用「檔案/打開影像序列…」指令(按:最新版的快時播放程式,這個功能不見了,蘋果又「老倒縮」 了),選擇前一步驟所產生檔案夾裡面的任何一張相片,「快時七」自動就會把這些相片組合成一個視訊的短片,給予該短片名稱之後,就可以上傳到「臉書 (FaceBook)」或「你管(YouTube)」去驕其妻妾了!前前後後不到一分鐘,哈!就這麼簡單快速。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

透過以上的方法,我總共練習了十個樣本(如下照片),也做成了十個「快時」的短片,全都上載放到我個人的「臉書」和「你管」網頁了,歡迎有興趣者去把玩!

本文原發表於催眠恐龍[2010-10-26]

文章難易度
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

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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 ・ 1017 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

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。