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樹木生長的最高極限?

科景_96
・2011/02/09 ・981字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 505 ・六年級
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Original publish date:May 02, 2004

編輯 Wei-Chiao Chang 報導

廣告詞中小孩子天真無邪地說:「我要長的像大樹一樣。」究竟大樹能夠長多高?是一個有趣但難以回答的問題。最新一期《自然》期刊的一篇研究指出:樹木生長的最高極限約為122-130公尺之間。

樹木的生長明顯地會受到土壤品質、氣候變遷與大氣的變化所影響,例如:溫度、溼度、大氣中二氧化碳、臭氧等,都是造成樹木茂盛與否的因素。

從前的科學家認為:在沒有外力介入或機械性傷害下,樹木最高應該可以長到120公尺左右,至少,在歷史上曾經出現過高達120公尺的大樹。不過,現今科學家再次檢視此一問題時,他/她們將焦點放在樹木生長的高度與其水分運送、光合作用執行的相關性上。因為科學家們認為:樹木生長的越高,水運的輸送將更為困難,而末梢樹葉的光合作用也會受到阻礙,在這種情況下,樹木將無法繼續長高。

為了尋找這個問題的答案,美國科學家George Koch 與其研究團隊曾經前往加州北部的紅杉(redwoods, Sequoia sempervirens )森林區,並且爬上當今世界上最高的五棵樹,包含目前地球上已知最高的一棵樹木(112.7公尺),以便觀察這些樹木的生理機能。

George Koch教授與其研究團隊在檢視這些樹木的葉片組織結構、光合作用能力、與二氧化碳濃度後發現:在樹木頂端的葉片反應著嚴重的缺水徵狀,就如同這些樹木是生長在沙漠一般。畢竟,樹木將水份從根部、經木質部(xylem)再運送至葉子時,必須克服重力與導管內摩擦力障礙,所以要將水分從土壤中攜帶到一百多公尺高的樹葉,確實相當艱辛,而水分的輸送不易也最直接地影響樹木的生長。因此,George Koch教授認為:這些近兩千歲高齡的樹木雖然目前仍維持著每年0.25公尺的生長速度,但它們想多長高15公尺,還是相當困難。

是否曾經悠閒地在翠綠壯觀的大樹面前駐足欣賞?是否曾經浪漫地在枝葉茂盛的樹蔭底下乘風納涼?屹立於成功大學校園的那棵百年榕樹了,相信會是享受【樹大便是美】的很好選擇。

原始文獻:The limits to tree height. Nature 428:851 (2004)

參考來源:

相關連結:

本文版權聲明與轉載授權資訊:

  • [Jan 13, 2006] 古老的雨林
  • [Mar 11, 2004] 不再原始的原始森林
  • [Feb 16, 2004] 淌血的婆羅洲雨林
  • [Apr 29, 2003] 熱帶雨林讓全球升溫變本加厲?!

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  • 文章難易度
    科景_96
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    Sciscape成立於1999年4月,為一非營利的專業科學新聞網站。

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    肚子裡的隱形炸彈!腹主動脈瘤破裂死亡率達五成,微創支架手術化解危機
    careonline_96
    ・2026/04/02 ・2118字 ・閱讀時間約 4 分鐘
    相關標籤: 代謝 (18)

    主動脈瘤危機處理!一次看懂外科手術、微創主動脈支架,心臟血管外科醫師圖文懶人包

    腹主動脈瘤宛如隱形炸彈,平時無症狀,一旦破裂死亡率高達五成!高齡與高血壓者須當心。透過微創主動脈支架手術治療,不僅傷口小、恢復快,更能及早化解致命危機。

    「有位八十多歲的老先生在公園散步時突然腹部劇痛、昏厥而被送到急診室。」林口長庚醫院心臟血管外科主任陳紹緯教授表示,「經過檢查,確認是腹主動脈破裂,導致大量內出血、休克,狀況危急。」

    經過討論後,決定採用微創主動脈支架手術進行治療。陳紹緯教授說明,醫師從股動脈穿刺,利用先進影像系統導引,將主動脈支架放到合適的位置,然後展開支架、導流血液,讓血液不會再進入腹主動脈瘤。由於腹主動脈瘤的瘤頸較短,術中便使用血管內固定錨釘,將主動脈支架鎖在血管壁,幫助提升穩定性。術後患者順利恢復,目前仍在門診追蹤治療。

    主動脈瘤並非惡性腫瘤,而是血管壁異常膨大。當腹主動脈直徑超過5公分便會被稱為主動脈瘤。陳紹緯教授解釋,若能早期發現,治療效果良好;但若延誤至主動脈瘤破裂,手術風險就非常高。

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    主動脈瘤越大破裂風險越高

    腹主動脈瘤平時大多沒有症狀,往往需要利用超音波或電腦斷層才能夠發現。在長期承受血流衝擊後,主動脈瘤破裂風險逐漸升高。陳紹緯教授說,一旦腹主動脈瘤破裂,會引發劇烈疼痛、大量內出血,迅速導致休克甚至死亡。即使接受緊急手術治療,死亡率仍高達50%。

    主動脈瘤的常見危險因子包括年齡增長、高血壓、高血脂、抽菸、家族病史等。陳紹緯教授提醒,當腹主動脈瘤直徑超過5公分,半年內增大0.5公分,建議儘速手術治療,以避免破裂風險。

    主動脈瘤要積極治療,才能化解危機

    腹主動脈瘤的治療方式包括傳統開腹手術與微創主動脈支架手術。傳統開腹手術是先切除病變的腹主動脈,再使用人工血管重建。陳紹緯教授說,傳統開腹手術的傷口較大、手術時間較長、恢復期較長。術後通常需要住進加護病房密切觀察,待狀況穩定之後才會轉到普通病房。

    主動脈瘤積極治療

    隨著醫療科技的進步,目前腹主動脈瘤的治療大多會採用微創主動脈支架手術。陳紹緯教授說,醫師由腹股溝穿刺,在先進影像導引系統的定位之下,將主動脈支架置放於病灶。撐開主動脈覆膜支架後,能夠導流血液,讓血液不會再進入主動脈瘤,主動脈瘤便會逐漸萎縮,甚至消失。微創主動脈支架手術的優點就是低侵襲性、手術時間較短、恢復期較短,可以大幅降低手術的死亡風險以及出血的風險。

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    微創主動脈支架手術幫助降低手術風險

    部分腹主動脈瘤因瘤頸較短、較寬或彎曲,手術難度較高,也會增加支架內漏或位移的風險。陳紹緯教授說,利用「血管內固定錨釘」,如同鎖螺絲般將主動脈支架固定於血管壁,幫助提升穩定性,降低術後併發症的風險。血管內固定錨釘已納入健保給付,若符合給付條件,便可向健保署申請使用。

    接受微創主動脈支架手術後,一定要持續回診追蹤。陳紹緯教授說,有10%到20%的病人,在長期追蹤中會發現主動脈支架移位、主動脈支架滲漏的問題,可能需要二次手術再次治療。也有部分病人,在反覆治療之後仍然沒有辦法有效解決,最後必須以開放式手術來進行。

    筆記重點整理

    ● 腹主動脈瘤平時大多沒有症狀,往往需要利用超音波或電腦斷層才能夠發現。在長期承受血流衝擊後,主動脈瘤破裂風險逐漸升高。一旦腹主動脈瘤破裂,會引發劇烈疼痛、大量內出血,迅速導致休克甚至死亡。即使接受緊急手術治療,死亡率仍高達50%。

    ● 主動脈瘤的常見危險因子包括年齡增長、高血壓、高血脂、抽菸、家族病史等。建議儘速手術治療,以避免破裂風險。

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    ● 腹主動脈瘤的治療方式包括傳統開腹手術與微創主動脈支架手術。傳統開腹手術是先切除病變的腹主動脈,再使用人工血管重建。傳統開腹手術的傷口較大、手術時間較長、恢復期較長。術後通常需要住進加護病房密切觀察,待狀況穩定之後才會轉到普通病房。

    ● 目前腹主動脈瘤的治療大多會採用微創主動脈支架手術。醫師由腹股溝穿刺,在先進影像導引系統的定位之下,將主動脈支架置放於病灶。撐開主動脈覆膜支架後,能夠導流血液,讓血液不會再進入主動脈瘤,主動脈瘤便會逐漸萎縮,甚至消失。微創主動脈支架手術的優點就是低侵襲性、手術時間較短、恢復期較短,可以大幅降低手術的死亡風險以及出血的風險。

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    春季流感別當小感冒!高燒不退恐重症,專家示警:吃錯藥當心養出「超級細菌」
    careonline_96
    ・2026/03/31 ・1906字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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    春季流感來勢洶洶,別再當成一般感冒!專家提醒,錯誤用藥觀念恐讓病情惡化

    春季流感別當小感冒!若有持續高燒、呼吸困難等重症警訊應盡速就醫。專家提醒,流感需以抗病毒藥物治療,誤用抗生素不僅無效,更恐養出超級細菌,正確用藥才能遠離威脅。

    春季流感不容小覷,不少民眾以為冬季結束,流感威脅就跟著下降,事實上在忽冷忽熱的春季,病毒依然活躍。且流感往往來勢洶洶,可能上午還精神充沛,下午就高燒、全身痠痛到彷彿被一拳擊倒。而在過去流感大流行期間,不少四、五十歲且沒有慢性病史的中壯年族群突然病情惡化,甚至有孕婦因免疫力相對較低而陷入重症危機,顯示流感不分年齡,所有族群都不能掉以輕心!

    流感高風險族群與重症警訊

    別把流感當小感冒 出現這些症狀恐是重症前兆

    高雄醫學大學附設中和紀念醫院感染內科陳惇杰醫師說明,流感常見症狀包括發燒、咳嗽、喉嚨痛、全身痠痛與疲倦,嚴重程度與當時流行的病毒型別有關。對健康成人而言,症狀通常數日內都能逐漸緩解;但對於免疫功能低下的長者,或患有心臟病、慢性阻塞性肺病、腎功能不全等慢性疾病者,流感可能引發更嚴重的併發症。

    流感病毒會破壞呼吸道黏膜與纖毛功能,使痰液清除能力下降,增加續發性細菌性肺炎的風險。一旦併發肺炎或造成器官功能惡化,患者可能需要住院,甚至入住加護病房。若發燒超過三至五天未退,或症狀好轉後又再度高燒,甚至出現呼吸困難、意識改變、食慾下降等情況,都有可能是重症警訊,切勿拖延治療,應盡速就醫。

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    流感抗病毒治療

    高風險族群應及早治療 抗病毒藥可降低重症機率

    在治療方面,陳惇杰醫師說明,並非所有流感患者都需要抗病毒藥物,症狀輕微者經休息與支持性治療也可能自行康復。但對於高風險族群或症狀較為明顯者,使用抗病毒藥物不僅可縮短病程,還能降低併發症與重症風險。

    目前常見抗流感病毒藥物包括需連續五天服用的口服藥物,以及單次靜脈注射劑型。近來亦出現新型單次口服抗流感病毒藥物,使用更為便利,只需服用一次即可完成治療。臨床經驗顯示,此類單次口服藥物在改善與緩解流感症狀方面,效果與傳統療程相當,且可較快降低體內病毒量,有助控制傳播風險,也提供患者更多元的治療選擇。

    別再把流感當細菌感染,錯誤用藥恐增抗藥性

    面對難以控制的發燒與不適,不少民眾會認為應該要服用抗生素,但事實上,流感是病毒感染,抗生素只對細菌有效,對病毒毫無作用。若在沒有細菌感染證據的情況下濫用抗生素,不僅無法改善症狀,還會助長抗藥性問題。「目前台灣與全球都進入了多重抗藥性超級細菌時代」,陳惇杰醫師觀察,有些民眾會私自停藥或將藥物留待下次使用,甚至要求醫師多開幾天備用,這些錯誤的觀念都可能以致於未來真正需要時反而無藥可用。

    陳惇杰醫師也提醒,隨著國人出國旅遊頻率提高,病毒跨境傳播風險增加,A型與B型流感皆有增加趨勢,民眾出國期間應特別注意個人衛生與防護,以免將流感當伴手禮帶回家。春季流感看似低調,卻潛藏威脅,民眾除了留意重症警訊,也應善用疫苗預防才能降低感染與併發症風險。流感不能輕忽,早期診斷、用對藥、預防到位,才能守住健康防線!

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    筆記重點整理:

    • 若出現發燒超過3–5天未退、症狀好轉後再反彈、呼吸困難、意識改變、食慾下降等症狀可能是重症警訊,應積極就醫勿錯失黃金治療期。
    • 長者、免疫力低下者、心肺或腎功能不全患者等高風險族群,重症風險大,感染流感可能引發併發症甚至住院,不容輕忽。
    • 目前有多種治療方式,使用抗流感病毒藥物可快速緩解症狀、降低併發症與傳播風險,單次口服療程便利且副作用低。
    • 濫用抗生素可能助長抗藥性,未來真正需要時可能無藥可用,呼籲民眾應遵醫囑按時用藥。
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    這不只是一場比賽,更是一個讓想法化為行動的機會
    鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
    ・2026/03/30 ・2018字 ・閱讀時間約 4 分鐘
    相關標籤: NPO (1)

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    本文為 新北市青年局 廣告

    從 NPO 題目出發,學生如何把提案帶進真實世界

    如果一個比賽,不只是比創意,而是要回應一個正在發生的問題,你會怎麼做?

    從偏鄉教育、性別議題,到高齡照護與環境行動,這些題目不會出現在考卷上,卻每天真實存在。

    「Impact Star 青年影響力啟動賽」讓學生親臨現場,看見問題最真實的樣貌,並化為一場實際行動。

    從被動聽課到主動提問,學生在討論中逐步建構觀點;研究指出,參與式學習能顯著提升理解與長期記憶效果。 / 圖源:新北青年局

    題目不是設計出來的,而是正在發生的

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    不同領域的非營利組織,把第一線遇到的困境帶進來。學生要做的,不只是提出一個想法,而是先理解問題,再嘗試提出可以被實際驗證的解法。

    當題目來自現場,提案就不再只是作業,而是一個需要被使用、被檢驗的方案。

    學生團隊以簡報與互動形式呈現提案,將抽象議題轉化為可理解的溝通語言;這類表達能力,正是專題導向學習中「知識轉譯」的重要一環。 / 圖源:新北青年局

    去年的提案,最後變成什麼樣子?

    以 2025 年參與團隊為例,有一組學生關注的是「數位性別暴力」,這是一個在社群時代持續發生,但多數人仍缺乏理解的議題。

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    這組名為「有『性』可談」的團隊,有別於以往的宣導方式,讓更多人走進這個議題。

    他們在社群平台上經營動畫短影音,讓議題更容易被接觸;也建立匿名的「樹洞」網站,讓使用者能安全地說出自己的經驗。進一步,團隊設計互動式網頁與情境遊戲,讓參與者在不同角色之間切換,理解每一個選擇背後的處境。

    同時,團隊訪談第一線實務工作者,並嘗試透過 AI 聊天機器人與實體互動設計,讓議題不只停留在線上,而是進入生活場景中。

    這樣的成果,已經不只是「比賽作品」,而是一個持續被使用與回饋的行動。

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    為什麼這樣的學習方式會有效?

    這樣的設計,其實對應到教育領域中一個被廣泛討論的概念:專題導向學習(Project-Based Learning, PBL)。

    和傳統「先學再用」不同,PBL讓學生先面對問題,再在解決問題的過程中補齊所需能力。

    從學習科學來看,當知識被放進具體情境中使用(situated learning),並透過討論與修正逐步建構(constructivism),理解會更穩定,也更容易被長期記住。

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    研究也顯示,採用 PBL 的學習者,在動機、理解與問題解決能力上,普遍優於傳統教學(如 International Journal of Instruction, 2023)。

    換句話說,學生學到的不只是答案,而是如何在沒有標準答案的情況下,做出選擇。

    提案不只是想法展示,而是在有限時間內說服他人的過程;這種情境模擬,讓學習更接近真實決策與溝通場域。/ 圖源:新北青年局

    你會經歷的,不只是提案

    在這個計畫中,學生不會被要求一開始就給出答案,而是會經歷一段逐步修正的過程。

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    從理解問題開始,透過訪談與調查釐清情境,再到提出方案、測試與調整方向,每一個環節都需要反覆思考與修正。

    導師與陪跑團隊的角色,也不是提供標準解方,而是協助你釐清問題、調整策略。這樣的學習方式,在教育上被稱為「形成性評量(formative assessment)」——重點不在一次完成,而是在過程中持續修正。

    從在地問題,到更大的視角

    當提案逐漸成形,你也會開始看見不同城市是如何回應相似的問題。

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    許多問題發生在地方,卻不只屬於地方。當你開始拆解背後的脈絡,會發現不同城市之間,其實面對著相似的結構與挑戰。

    當經驗被帶出來、彼此交流,解法也不再侷限於原本的場域,而有機會被理解、被轉化,甚至在更多地方持續發生。

    因此,本屆首獎團隊將前往新加坡進行社會企業交流參訪,走進國際社會創新現場,拓展青年視野,也讓從在地議題出發的行動方案,有機會連結更寬廣的國際網絡。

    當影響力成為一種能力

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    在這樣的過程中,學生不僅培養解題能力,而是理解問題、設計解法,並推動改變的能力。

    這樣的能力,將會持續影響學生面對未來的學習與選擇。

    如果你也曾經想過,學習不再只是為了考試,希望能做一個真正回應問題的人,那這樣的機會,也許值得試試看。

    在這個過程中,你不需要一開始就有答案,透過提問開始,逐步修正,找到一個屬於自己的解法。

    「Impact Star 青年影響力啟動賽」以競賽為形式,串聯培力、實作與國際交流,讓學習從課堂走向真實世界的問題現場。/ 圖源:新北青年局

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    鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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