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背包客釀成大蛇滅絕危機!?

鄭國威 Portnoy_96
・2011/01/09 ・912字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 491 ・五年級

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防蚊液會害死巨蟒?(圖片來自plaza.ufl.edu)

生態旅遊風氣在許多國家愈見盛行,許多自然資源尚未開發的地區,積極利用僅存的地球絕景跟生物特色來吸引已開發國家的觀光客,除了協助在地經濟,也保護了自然生態,被視為是更好的旅遊型態。然而英國電訊報去年年底曾報導玻利維亞的亞馬遜雨林巨蟒,如今就因為來生態旅遊的背包客日漸增加,面臨滅絕。可是真的是這樣嗎?

該篇報導中說,前往雨林探險的背包客為了避免感染瘧疾、登革熱等傳染病,都會噴上含有DEET以及其他化學物質的驅蟲劑;而玻利維亞的當地導遊往往會特地帶背包客去摸巨蟒,或是下河裡去跟其他河中生物互動。驅蟲劑裡的化學物質就這麼進入大自然裡,然後當「兩棲類」(?)的巨蟒游過沼澤時,他們「極薄」(?)的皮膚被化學物質滲透,因而使得巨蟒,以及許多Yacuma河域生物命喪黃泉。

這報導不太對勁,不,該說是很不對勁。

David Steen是Living Alongside Wildlife部落格的作者,也是蛇類專家。他看見這篇報導的標題時著實吃了一驚,但仔細看完全文之後,卻發現報導漏洞百出

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首先,電訊報的報導中引用了好幾位生物學者的話來證明Yacuma流域的生物危機,但是Steen完全找不到相關的研究報告。生物學者要如此大膽宣稱某地生態遭逢危機,得要先有證據才行,但Steen並沒有看見任何可信的研究支撐這些論點。

接著,不管是蟒還是蛇,都壓根不是兩棲類,而是無足爬蟲類。電訊報報導中不斷重複說蛇是兩棲類,還說蛇的皮膚很薄,容易被有害物質滲透…這都是一眼就可以判別出的錯誤。就算是蛇,都有蛇鱗包裹全身,更何況是世界上最大的巨蟒?

最後,背包客噴的驅蟲劑,真的能將那麼多的化學物質傳播入鄰近的溼地嗎?抓蛙類或有尾目(蠑螈等)的時候,的確得特別注意別讓噴在身上的驅蟲劑跟塗在手上的防曬乳直接接觸到他們的皮膚,但是要說驅蟲劑是殺害河裡巨蟒的元兇,實在難以想像。

總而言之,報導中提到亞馬遜森林生物數量快速減少,雖然是事實,但是到底跟越來越多熱愛生態旅遊的背包客前往觀光有沒有關係,還不清楚。倒是兩棲類跟爬蟲類傻傻分不清楚的電訊報,比較讓人擔心。

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鄭國威 Portnoy_96
247 篇文章 ・ 1167 位粉絲
是那種小時候很喜歡看科學讀物,以為自己會成為科學家,但是長大之後因為數理太爛,所以早早放棄科學夢的無數人其中之一。怎知長大後竟然因為諸般因由而重拾科學,與夥伴共同創立泛科學。現為泛科知識公司的知識長。

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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下藥毒鼠殃及猛禽:最新研究證實,台灣過半猛禽體內驗出老鼠藥
活躍星系核_96
・2019/07/17 ・3193字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 585 ・九年級

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文/洪孝宇│屏科大野保所鳥類生態研究室研究員
本文轉載自屏科大鳥類生態研究室新聞稿,原文為〈最新研究證實 台灣猛禽體內普遍驗出老鼠藥

自從 2014 年,屏科大野保所鳥類生態研究室首度證實,有瀕危的黑鳶因老鼠藥中毒死亡,老鼠藥對台灣猛禽的危害才開始受到重視。

2015 年起,由農藥主管機關防檢局邀集多個單位,展開大規模的台灣猛禽體內老鼠藥殘留調查,總計檢驗 21 種猛禽、全台各地 200 多件肝臟樣本。結果共有 10 種猛禽、超過 6 成的樣本驗出老鼠藥殘留,顯示老鼠藥已經普遍進入台灣生態的食物鏈之中,此研究論文在近日發表於環境科學領域的權威期刊《Science of The Total Environment》。

在平原和低海拔地區常見的 5 種猛禽中,主食鼠類的黑翅鳶老鼠藥檢出率高達 9 成。圖/嵌入自臺灣猛禽研究會

此研究的參與單位包括屏科大野保所鳥類生態研究室特生中心野生動物急救站鳥類研究室台中市野生動物保育學會台灣動物路死觀察網(路殺社)等。歷經 3 年的猛禽樣本收集,樣本主要來自救傷但不治死亡的猛禽,另有部分來自路殺採集或是機場的鳥擊防治措施。猛禽死後經解剖取出肝臟,送往農委會藥物毒物試驗所或是景博科技公司進行 14 種老鼠藥成分的殘留檢驗。

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不管常不常吃老鼠,都驗得出老鼠藥

5種常見猛禽:黑翅鳶 (BWK)、黑鳶 (BK)、鳳頭蒼鷹 (CG)、領角鴞 (CSO)、大冠鷲 (CES)肝臟中殘留老鼠藥的平均濃度 (單位 mg/kg = ppm = 1000 ppb)。製圖/洪孝宇

 

在平原和低海拔地區常見的 5 種猛禽中,主食鼠類的黑翅鳶老鼠藥檢出率高達 9 成,且檢出的平均濃度也最高(211 ppb)。此外,有腐食習性的黑鳶和主食蛇類的大冠鷲,分別是檢出率和平均濃度的第二位,顯示腐食性以及主食蛇類也是老鼠藥中毒的高危險群,並間接證明蛇類可能是老鼠藥在食物鏈中傳遞的重要環節之一。至於在鄉村和都會區很常見的鳳頭蒼鷹和領角鴞,牠們食性廣泛,並非以鼠類為主食,但老鼠藥的檢出率也都超過 5 成。

5種常見猛禽黑翅鳶 (BWK)、黑鳶 (BK)、鳳頭蒼鷹 (CG)、領角鴞 (CSO)、大冠鷲 (CES)的老鼠藥檢出率,圖中數字是驗出幾種老鼠藥成分的百分比。製圖/洪孝宇

秋冬濃度最高,可能跟過往秋季滅鼠週有關

在一年之中,猛禽體內的老鼠藥檢出率和濃度都在秋冬季最高,這很可能跟台灣每年在秋季舉辦滅鼠週有關。農地滅鼠週發放的老鼠藥成分以可滅鼠伏滅鼠為主,而這兩種也是最常在猛禽體內被驗出的成分。另一種常見成分撲滅鼠,則大多登記為環境用藥,因此不只是農業用藥,居家使用的環境用藥同樣會進入食物鏈之中。

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台灣自 1980 年之後核准的老鼠藥幾乎都是第二代,不僅毒性比第一代更強,即使動物沒有吃到致死劑量,在體內要自然代謝的時間長達 200 天以上,因此相當容易在食物鏈中傳遞和累積。本研究發現有許多猛禽體內驗出不只 1 種老鼠藥成分,最多的一隻鳳頭蒼鷹體內有高達 6 種老鼠藥,代表反覆吃進帶有不同老鼠藥的老鼠。

老鼠藥的慢性機制讓毒害影響更廣

台灣核准的老鼠藥都是抗凝血劑,中毒的動物會逐漸內出血,約 5-7 天才會死亡。因為是慢性毒,因此中毒的動物屍體其實不易發現,不像劇毒農藥(如:加保扶)中毒的鳥類會成群暴斃在毒餌週邊。因為這樣的特性,導致中毒的老鼠仍會四處移動而被天敵捕食,毒害的影響層面比劇毒農藥更廣卻不易察覺。

猛禽老鼠藥中毒的臨床症狀,包括口腔出血、皮下血腫和貧血等,但光從外觀其實不容易診斷,且中毒的個體往往因為虛弱、行動遲緩而發生意外(如:路殺),因而死因被誤判,不會想到背後是老鼠藥惹禍。在老鼠藥檢出率如此高的情況下,當救傷中心收到一隻傷病猛禽,不論傷病原因為何,我們建議都要懷疑是否有中毒的可能性。

老鼠藥達多少劑量足以猛禽於死地?

臺灣5種常見猛禽:黑翅鳶 (BWK)、黑鳶 (BK)、鳳頭蒼鷹 (CG)、領角鴞 (CSO)、大冠鷲 (CES)的食物鏈。繪圖:魏心怡

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究竟多少的老鼠藥劑量足以致死,這個問題並不容易回答。以國外研究較多的倉鴞為例,出現中毒症狀的個體,肝臟殘留的老鼠藥多在 100-200 ppb 以上,但不同種類的動物對上不同成分的老鼠藥,感受性可能會差異很大。

台灣的黑鳶自 1980 年代以來族群大量消失,目前被認為跟農藥和老鼠藥的毒害有關,本研究中有兩例黑鳶,屍體被發現時無任何外傷,但出現口腔和內臟出血等中毒症狀,經檢驗肝臟中老鼠藥濃度僅 26 和 33 ppb,顯示微量的老鼠藥就可能讓黑鳶死亡。

2018年在屏東農地發現的死亡黑鳶,無外傷但口腔大量滲血,經檢驗肝臟中老鼠藥濃度為26 ppb (含可滅鼠和撲滅鼠)。(可點擊看原圖,請小心血腥畫面)圖/屏科大野保所鳥類生態研究室

相較之下,黑翅鳶的老鼠藥檢出率和平均濃度都很高,但其族群近數十年來在台灣(以及整個歐亞大陸)都呈現擴張趨勢,是否因為對老鼠藥的耐受性差異,導致不同猛禽的數量出現消長,非常值得後續研究。

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圖2016年因骨折被送往桃園鳥會的黑翅鳶,死後解剖發現體內廣泛出血,經檢驗肝臟中老鼠藥濃度高達476 ppb (含可滅鼠和雙滅鼠)。這隻黑翅鳶如果沒送檢驗,死因可能會被判斷為因骨折導致內出血死亡,忽略了老鼠藥的毒害。(可點擊看原圖,請小心血腥畫面)圖/屏科大野保所鳥類生態研究室

淺山動物難以察覺的毒害危機

老鼠藥對生態的毒害,在歐美已有許多研究證實,也已經開始限制老鼠藥的使用,但本研究卻是全亞洲首次,顯示亞洲國家對於老鼠藥毒害的忽視。

台灣的滅鼠週從 1980 年代以來,舉辦了將近 40 年,每年免費發放的老鼠藥多達數百甚至上千公噸。滅鼠周的目的是每年一次將野鼠一網打盡,然而鼠類繁殖力強,幾個月後族群即可恢復,甚至已經逐漸產生抗藥性,但直接或間接毒害的野生動物恐怕已不計其數,尤其是鼠類的掠食者(如草鴞、石虎)更可能深受其害。

過去我們經常認為,台灣平原淺山野生動物最大的危機是棲地消失和破碎化,但是都忽略了這個難以察覺的毒害威脅。

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滅鼠週已停辦,鼓勵以其他方式控制鼠害

所幸防檢局已經開始正視這個問題,在 2015 年宣布停辦全國農地滅鼠週,減少免費老鼠藥的發放和濫用,然而由環保署主導的居家滅鼠周每年仍持續在辦理,各式各樣的二代鼠藥也可以在商店輕易買到,幾乎沒有任何管制。

屏科大鳥類生態研究室建議未來政府應鼓勵以環境整理、捕鼠器具和生物防治等方式來控制鼠害,並逐步加強對老鼠藥的管制(例如:加註警語、提高售價、限制販售管道和購買身分等),以降低農民和民眾對化學藥劑的依賴,讓台灣的野生動物可免於毒害威脅,恢復正常的生態功能。

延伸閱讀:

  1. 基於科學而非感性 滅鼠週40年走入歷史 防檢局長細說由來(2018/10)
  2. 黑鳶禍不單行! 首次確認台灣的猛禽體內有老鼠藥殘留(2014/11)

本文轉載自屏科大鳥類生態研究室新聞稿,原文為〈最新研究證實 台灣猛禽體內普遍驗出老鼠藥〉,關心此議題亦可追蹤 FB 屏科大鳥類生態研究室

活躍星系核_96
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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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《Nature》盤點:2017年全球十大科學人物
valerie hung
・2017/12/30 ・4512字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 571 ・九年級

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知名國際學術期刊《自然》(Nature)在當地時間 12 月 18 日發表 2017 年科學界的十大年度人物,他們涉及的領域橫跨生物、物理、量子通訊、天文、地球科學與環保,有些人身處第一線創造新突破,也有些人是重要的幕後推手。

他們對這一年的科學發展帶來各種「重要」的影響,有的入選理由會讓你拍手叫好,有的則讓人大皺眉頭。快來看看這十位人物是誰,他們又做了什麼事吧!

編輯基因的生物學家劉如謙(David Liu)

劉如謙(David Liu)團隊研發的新基因編輯技術,將可能拯救許多生命。圖片來源:ServiceAT@wikipedia, by CC 4.0.

基因編輯技術 CRISPR 雖然是當前的主流,但仍無法實現一些較細緻的基因編輯工程,以 CRISPR-Cas9 為例,雖然科學家可以指揮 Cas9 酶去切開特定一段 DNA,但卻只能依靠細胞自身的 DNA 修復機制來修補,因此產生不可預測性。

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而劉如謙在美國博得機構(Broad Institute)的實驗團隊使用一種新的酶,解決了過往的問題。團隊在 2016 年發表了他們第一個鹼基編輯器(base editor),讓科學家首次能對活體細胞基因中單一鹼基對進行可預期的修改。接著在今年十月,劉如謙團隊再次突破,打造出比 CRISPR-Cas9  更可靠的新基因編輯工具:能在不切割 DNA 的情況下,把 A-T 鹼基對轉換成 G-C 鹼基對。這種效率更高且幾乎沒有副作用的新技術,將有機會治療許多基因點突變導致的疾病。

促進整合的天文學家 Marica Branchesi

Marica Branchesi 促成了天文學家與物理學家的互信合作。圖片來源:IAU

2017 年 10 月 16 日,美國雷射干涉重力波天文台(簡稱 LIGO)、義大利處女座干涉儀(Virgo interferometer)和眾多的天文台團隊聯合召開記者會宣佈:首次直接觀測到兩顆中子星碰撞合併所產生的重力波與電磁波,這一次的重要觀測成果解決了包含「宇宙重元素從哪裡來」等多道天文物理學謎題。

重力波雖然能看到普通望遠鏡無法看到的宇宙的另一面,但在雙中子星融合的案例中,重力波干涉儀只能偵測到最後幾分鐘,而中子星碰撞的其他資訊或過程中產生的元素,卻只有傳統望遠鏡才能獲得。

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然而過去觀測天文學與重力波研究雙方人馬一直沒什麼合作,甚至互相不信任,是 Virgo 合作組織的成員 Marica Branchesi 為物理學家與天文學家搭起溝通的橋樑。她一方面鼓勵物理學家發出重力波事件的預報,即使不確定預報準不準確,而另一方面則說服天文學家,物理學家的意見值得一聽。經過 Branchesi  的努力牽線,至今證實這兩個領域的合作是可行的。

啟發新療法的抗癌鬥士 Emily Whitehead

第一位接受 CAR-T 癌症療法的孩童Emily Whitehead 。圖片來源:Emily Whitehead Foundation

在 6 月的美國食品藥品管理局(FDA)的會議上,12歲的 Whitehead 走向在台上演講的父親,緊握他的手臂。她的父親正試著說服委員會通過「CAR-T 療法」。Whitehead 五歲時罹患白血病,六歲時成為全世界第一位接受這種細胞免疫療法並痊癒的孩子:流程是將病患的白血球從血液中取出,經過基因重組,變得能夠辨識並攻擊癌症細胞後再輸回病患體內。

雖然小 Whitehead 活了下來,但這種治療目前還存在著缺陷,她在注射 CAR-T 後引發嚴重的免疫反應,又稱細胞因子釋放綜合症(cytokine release syndrome,CRS),多虧主治醫生迅速處理,小女孩順利康復並成為活見證。

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最終,會議投票通過了這種嶄新的急性淋巴細胞白血病病患治療法。幾個月後,非霍奇金氏淋巴瘤(Non-Hodgkin Lymphoma)病患也被批准進行 CAR-T 療法,這讓 2017 年成為此種癌症療法重要一刻。目前有數十組研究團隊與生技公司正努力讓此種療法變得更安全和可控。

削弱環保政策的美國環保署署長 Scott Pruitt

受科學家與環保人士抗議的美國環保署署長Scott Pruitt 。圖片來源:Gage Skidmore@wikipedia, by CC 2.0

曾公開懷疑氣候暖化的 Pruitt,如今受美國總統川普任命為美國聯邦環保署(EPA)署長,他在上任前曾是批評美國環保署最激烈的人之一。 今年 2 月就職後,Pruitt 立即終止或廢除十幾條環保法規,其中包含與氣體排放、採礦及有害汙染設置的規定,讓化石燃料與化學業者拍手叫好。

10 月時 Pruitt又宣布,有鑑於「利益衝突」,所有有拿美國環保署補助金的科學家都不准參加該部門的獨立顧問委員會,導致旗下多個科學顧問委員會中超過半數的會員被辭退,而部分職位由當前的業界人士及與業界相關的科學家填補。

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川普政府上任後已經提出要削減環保署研發辦公室 40% 的預算,撤掉的職務大多是科學家,讓員工們人心惶惶。根據紐約時報 12 月 22 日報導,自川普 1 月上任至今,美國環保署已有 700 多人離職(包含退休、資遣與請辭),其中有 27% 是科學家,包含 34 位生物與微生物學家、19 名化學家、81 名環境工程與環境科學家、以及時幾位毒理學家、生命科學家與地質學家。

帶量子通訊上太空的物理學家潘建偉

潘建偉被稱為中國量子之父。圖片來源:中國科學技術大學

中國科學技術大學教授潘建偉,是世上第一顆量子通訊科學衛星「墨子號」首的席科學家。在中國,有人稱潘建偉為「量子之父」,他帶著中國在遠距離量子通訊研究上持續突破,成為該領域的開拓者之一。

2008 年自歐洲返回中國就職,潘建偉點燃了中國發展量子科技的熱情。7 月,潘建偉與團隊宣布再創量子通訊的里程碑,他們成功將地面上一個光子(photon)的量子狀態,傳輸到距離地表 1400 公里的軌道衛星「墨子號(Mozi)」的另一個光子上。9 月,團隊透過量子衛星發射光子,讓北京和 2100 公里外的維也納進行絕對安全的量子加密視訊會議。因為探測光子會干擾量子狀態,所以駭客無法再不被發現的情況下竊取密鑰。

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目前潘健偉的團隊計畫發射第二顆衛星,並在中國天宮二號太空站進行另一次太空量子實驗。

找出論文錯誤的遺傳學家 Jennifer Byrne

過去兩年 Jennifer Byrne 花了大量時間揪出論文的錯誤。圖片來源: The University of Sydney

白天,任職於雪梨兒童醫院的 Byrne 研究癌症遺傳學;晚上,她用筆電爬梳大量的遺傳學論文,找出其中的錯誤。目前 Byrne 已發現數十篇文獻在 DNA 序列上出錯,有些甚至包含可疑的低畫質圖片、疑似與其他手稿重複的文本,但這些懷疑尚未被證實。至今有九篇論文因為 Byrne 的努力被退回。

考慮到科學界仍有許多錯誤的文獻,她與法國電腦學家 Cyril Labbé 合作,運後後者開發辨識垃圾稿件軟體的經驗,在 2017 年 10 月打造出自動偵測錯誤的網路工具「Seek & Blastn」,並期盼期刊編輯與出版商能在論文刊出前運用這套軟體進行檢查。 Byrne 表示:「當我臨終時回顧自己的一生,會因為曾作過這件事感到非常驕傲。」

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為核不擴散奮鬥的地球物理學家 Lassina Zerbo

全面禁核試爆條約組織(CTBTO)執行秘書 Lassina Zerbo。圖片來源:The Official CTBTO Photostream

對全面禁核試爆條約組織(簡稱 CTBTO)執行祕書 Zerbo 與其他倡議核不擴散(non-proliferation)的人來說,2017 年不太順利。北韓領導金正恩與美國總統川普的關係劍拔弩張,在 9 月進行第六次核子試爆,讓全球各地都感到不安。

全面禁核試爆條》是一個國際條約,目的是終止任何核武器的試爆。雖然已有 183 個國家簽署,但因為部分國家,主要是美國與中國,尚未正式批准,條約還無法生效。

2004 年 Zerbo 加入 CTBTO,負責建立一套系統,把組織在全球約 300 個核子試驗監測站所收集的數據,如地震、聲波、水聲(hydroacoustic)與放射性同位素(hydroacoustic)分享給科學社群使用,協助偵測海嘯及追蹤藍鯨遷徙等科學研究。2013 年 Zerbo 出任執行秘書,除了前往世界各地進行全球監測站的建置外,也努力提倡批准全面禁核試爆條約。

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追逐地震的地質學家 Victor Cruz-Atienza

襲擊墨西哥的 7.1級大地震證實了 Victor Cruz-Atienza 的地震理論。圖片來源:官網

墨西哥國立自治大學(UNAM)地球物理學家 Cruz-Atienza,在 11 歲時經歷了一場驚天動地的大地震(編註,1985 年 9 月 19 日墨西哥沿海發生了 8.0 級地震),自此他投身地震相關的研究,並積極提升民眾對地震的認識。

2016 年 Cruz-Atienza 針對墨西哥城提出理論,描述地震發出的能量將如何在這個古湖泊盆地中迴盪,並根據數據預測哪個區域的搖晃程度會最強且最久。當今年 9 月 19 日墨西哥中部莫雷洛斯州發生 7.1 級強震時,他的預測獲得證實:「由於盆地的地形與軟沉積物的結構,當地地震次數發生越多次,搖晃時間越長。」

Cruz-Atienza 不打算停下腳步,近期他與日本研究團隊合作,在墨西哥西海岸的海床安裝地震感應裝置,希望能預測下一次大地震。他表示:「每場地震都是不同的動物,它們有著各自的故事與記憶。」

爭取學術界性別平等的律師 Ann Olivarius

Ann Olivarius 博士致力於消除學術機構內的性騷擾,讓女性也能獲得公平的對待。圖片來源:Ann Olivarius

性騷擾在科學界是一個嚴重的問題,許多大學輕忽了設立防止性騷擾機制的重要性,也沒有相關制度懲處加害人與支持受害者。

十幾年來,Olivarius 處理過不少知名的學術機構性騷擾案件,包含耶魯大學、紐約羅切斯特大學與英國牛津大學。但隨著今年科學界、娛樂界、媒體界到其他產業發生數起位居高位的男性因性騷擾丟了工作的事件,眾多女性積極拿起電話打給她的律師事務所,希望他們幫忙處理性騷擾事件。

Olivarius 表示「我認為現在世人總算注意到這個問題,一旦社會認識到這一點,就有更好的機會改善現狀。」

自 1970 年代 Olivarius 就致力於消除學術機構內性騷擾,當她還在耶魯念大學時,因得知有男教授性騷擾甚至性侵學生感到非常憤怒,於是與其他原告聯合向耶魯大學提出告訴,要求實現性別平等的校園環境。雖然官司本身輸了,但法院承認校園發生性騷擾確實是教育中的性別歧視,此一重要判決為美國校園建立了對抗性騷擾事件的法律框架。

推動中東跨國科學計畫的物理學家 Khaled Toukan

Khaled Toukan 為中東建立起第一個同步加速器。圖片來源:IAEA Imagebank@wikipedia, by CC2.0

2010 年 5 月,當以色列海軍襲擊了一艘土耳其船隻的消息傳出,中東第一個實驗科學與應用同步加速器(簡稱 SESAME)的規劃會議正在進行。該計畫獲得了包含以色列、土耳其、巴勒斯坦、賽普勒斯、埃及、伊朗、約旦與巴基斯坦等不同立場的國家支持,這種極端事件可能導致合作破裂。

多虧了發起人 Khaled Toukan 努力與各方代表團溝通周旋,最終讓局勢穩定下來。經過 20 多年的籌備,中東第一個同步加速器實驗室在今年終於正式啟用,它也是中東地區第一個主要的國際研究中心,代表著中東被真正列入全球科學版圖。實驗室位於約旦,可用於對分子、人造物和其他無數物體的成像,但對 Toukan 而言,這不只是一個光子源:「這是衝突之海中的一道光明。」他期盼 SESAME 的成功運轉能帶來更多建設,讓更多國家互相合作。

參考資料:

valerie hung
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