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分解血栓的唾液:吸血蝙蝠

週日閱讀科學大師_96
・2014/10/17 ・669字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

吸血蝙蝠標本
吸血蝙蝠標本

撰寫/饒翔進|成功大學材料所

指導/李旺龍教授

抗凝血的唾液,是好?還是壞?

吸血蝙蝠是一個以血為食的群體,由於牠們的生理系統進化的非常特殊,犬齒的外型上也呈現為非常銳利的刀口形狀,因此除了嗜血以外,已經無法再吃其他的東西了。

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如果認為牠們在吸血時是咬開皮膚後,再將血液「吸」進體內的話,那是一個離譜的錯誤!因為牠們在吸血時利用門齒和犬齒切開皮膚後,牠們會用舌頭不斷地舔食流出的血液,在牠們的唾液中具有抗凝血劑,會使動物或人類本身的自動凝血功能失效,讓你血流不止而有生命危險,這正是吸血蝙蝠的致命之處。

但是有研究發現,在吸血蝙蝠的唾液中含有一種desmoteplase(DSPA)的酵素,這種酵素能有效的分解血栓。當血栓形成時,會阻礙腦部的血液供應,而造成缺血性的中風(Ischemic strokes),而吸血蝙蝠唾液中的酵素將可能大幅改善此類的病情。

中風大致上分為兩類,缺血性和出血性中風。缺血性中風會因為動脈硬化、血管變窄,進一步被血栓所阻塞,目前所用的血栓溶解劑要在中風發生後3小時內進行靜脈注射,但是具有腦出血的併發症。而DSPA在動物實驗中發現,它的分解血栓效果優於現今所用之藥物,並且不會造成腦部傷害,而且可以延長中風的治療時機到9小時內,目前也將進入人體的臨床試驗,希望不久就會有好的消息。

原文出處:Saliva breaks down blood clots: vampire bats. AskNature

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參考資料

  1. Fernandez AZ; Tabalante A; Beguin S; Hemker C; Apitz-Castro R. 1999. Draculin, the anticoagulant factor in vampire bat saliva, is a tight-binding, noncompetitive inhibitor of activated factor X. Biochimica et Biophysica Acta: Protein Structure and Molecular Enzymology. 1434(2): 135-142.
  2. Researchers say bat could aid stroke victims. The Columbus Dispatch [May 29, 2011]
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週日閱讀科學大師_96
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「週日閱讀科學大師系列講座」活動主要提昇一般民眾對自然科學、人文社會科學及工程科學的興趣及關切;並引發青年學子對於科學研究的興趣及行動,進而推廣至中學生的科學素養,讓科學教育普及至各社會階層。歡迎造訪FB專頁

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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鑑識故事系列:合成大麻裡的老鼠藥──「超級華法林」
胡中行_96
・2023/05/18 ・2872字 ・閱讀時間約 5 分鐘

美國佛羅里達州布蘭登醫院(Brandon Hospital)的醫師,於 2023 年的《Cureus》期刊上,分享了這麼一則故事:有個 45 歲的男子,無痛血尿且牙齦流血 12 天,之中 4 天在別家醫院以維他命 K 治療。男子耐不住性子,未遵照醫囑就自行出院,然後跑來布蘭登醫院的急診室,徵詢不同的專業意見。[1]

男子沒有血液相關的個人或家族病史。他表示自己過去一年來,每週吸食合成大麻素(synthetic cannabinoids),最後一次是在 14 天前。[1]合成大麻素類別的化合物,比大麻的有效成份四氫大麻酚(tetrahydrocannabinol,縮寫THC)強效,會引發幻覺、躁動、癲癇、精神錯亂、心跳過速、呼吸抑制,甚至昏迷和死亡等嚴重副作用[1, 2]異常流血方面,則有顱內出血免疫性血小板減少症等案例。[3]男子要做檢查才會知道,吸毒是否直接導致他的症狀。(延伸閱讀:〈鑑識故事系列:吸食合成大麻,胡亂攻擊警察〉)

非本案的合成大麻商品。圖/the U.S. Marine Corps on Wikimedia Commons(Public Domain)

檢驗報告

他在布蘭登醫院的檢驗結果:血紅素、血小板、白血球的濃度以及肝、腎功能指數等,都在正常範圍內。[1, 4]以下是異常的項目及其意義:[註1]

  • 尿液分析:他的尿液中有紅血球,[1]可能是血液、膀胱或腎臟等出毛病的徵兆,[5]要配合其他線索,才能鑑別。
  • 尿液毒理學篩檢:驗到大麻的有效成份 THC。[1]這代表除了上述的合成大麻素,男子平常應該也使用大麻。
  • 部份凝血活酶時間(aPTT,又稱 PTT[6]):此指凝血所花的秒數,檢測涵蓋多數凝血因子。各檢驗中心的標準稍有差異,但通常在 25 至 35 秒上下。[7]男子的數值為 61 秒,[1]也就是不易止血的意思。
  • 凝血酶原時間(PT):此為摻入凝血激素(thromboplastin)的血漿,在凝血時所需的秒數,可偵測某些凝血因子的缺乏。各檢驗單位不一致的參考值,大多落在 10 到 13 秒左右。[8]男子的 PT 無法測量,[1]推論是數值超出一般設定的檢驗範圍。
  • 國際標準化比值(INR):由於 PT 的標準參差不齊,世界衛生組織推出以 PT 為基礎,所計算出來的INR,作為統一的參考。正常的 INR 應於 1.1 以下;服用某些抗凝血劑的病患,則得控制在 2 到 3 之間。[8, 9]既然男子的 PT 測不出來,INR 當然也無從得知。[1]

血小板跟凝血因子,為血液凝固不可或缺的要素。[10]檢驗結果顯示男子遭到破壞的凝血功能,與血小板的數量無關,但凝血因子大概是關鍵。大麻雖然具備干擾凝血的特性,[11]醫師卻不以為意。倒是其他INR不可測的住院病患,以及近年合成大麻素使用者的類似事件,都將男子的病因指向另一個更可疑的罪魁禍首。[1]

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圖/Jon Tyson on Unsplash

超級華法林

2018 年的時候,美國伊利諾州曾發生 174 起,合成大麻素使用者凝血異常的事件,其中 5 人死亡。[1]案發初期,當地的醫師和主管機關,注意到受害者的血漿中,有會阻止維他命 K 活化,進而影響凝血因子,稱作超級華法林(superwarfarins)的長效抗凝血殺鼠劑。[3]這些香豆素衍生物(coumarin derivatives),例如:溴殺靈(bromethalin)、可滅鼠(brodifacoum)、撲滅鼠(bromadiolone)、雙滅鼠(difenacoum)或雙香豆素(dicoumarol)等,通常是用來對付具有抗凝血劑華法林(warfarin)抗藥性的鼠輩。[1, 3]超級華法林比華法林持久,又以可滅鼠最毒。它能經由呼吸、食用和皮膚接觸,進入人體,而且生物半衰期約 90 天,[1]效果更長達 2 個月至 1 年。[3]

雖然缺乏有力證據支持,有些人相信超級華法林能減緩合成大麻素的代謝,而延長欣快的效果。[1]警方從藥頭那裡沒收的毒品,也確實驗出可滅鼠。[3]另外,學術期刊亦曾報導,有個案將可滅鼠混入合成大麻吸食,搞到流鼻血兼血尿。[12]

維他命 K1 與 INR

在猜到可能為超級華法林中毒後,布蘭登醫院的醫師先聯絡毒物管制單位,依照後者的建議,經靜脈給男子 10 毫克的維他命 K1(phytonadione)。同時,針對性的血液檢測也一邊進行,後來結果出爐,證實肇因恰是可滅鼠。投藥 4 小時後,男子的 PT 為 40 秒,而 INR 則是 3.4。接著,藥量又提高到每日 150 毫克。就這樣過了 8 天,PT 和 INR 終於降到正常範圍內,他也不再流血。[1]

維他命 K1 的價格

無論是否添加超級華法林,合成大麻素在美國基本上是違法的物質。[13]不少廠商在包裝上印製「非供人類食用」等字樣,並且不斷改變成份的化學結構,以規避法律責任。[3, 13]吸食者之所以選用,多半也是認為這些毒品,比較不會被一般藥檢所涵蓋。[3, 12]然而,正因為合成大麻產品難以監管,附帶的健康和經濟代價,也格外高昂。[13]

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在 2018 年伊利諾州的那波中毒事件裡,病患的症狀包括:血尿、腹痛、昏迷、顱內出血等。以 3、4 月間當地某醫療機構的就診者為例,平均 INR 高達 15.8,中位數 20.0。治療的過程勞民傷財,單獨維他命 K1 的花費,每人每月就要 24,000 到 34,000 美元不等。部份病患面臨藥物短缺或負擔不起,中途放棄治療,直到逼不得已又二度住院。[3]最扯的是有人這時還跑去捐血,不僅體內的超級華法林可能傷害輸血病患,更把自己弄得血流不止,返院治療。[3, 13][註2]

回到布蘭登醫院的個案,醫師擔憂男子的帳單破表,便貼心地打算調降用量。根據文獻記載,以往治療超級華法林中毒的維他命 K1,劑量約為每日 50 到 200 毫克,至少要持續 109 天。於是,以 INR 1.3 為前提的出院目標,就訂在維他命 K1 減至 50 毫克以下。不過,這個調藥計劃開始 48 小時後,男子又違反醫囑,堅持要回家。醫師只得開立每日100毫克的維他命 K1,馬上放人。如果不含檢驗和回診追蹤等費用,預估未來每日藥費約在美金 1,500 到 3,000 元左右。醫院試圖為他向衛生單位,申請廉價的維他命 K1 供給,但不知結果如何。[1]

  

備註

  1. 各醫療檢驗中心的參考數值未必相同,每個人的身體狀況也不一樣。切勿拿本文的數據,對照個人檢測結果,自行診斷。如有疑問,請務必徵詢醫師意見。
  2. 儘管超級華法林中毒者不得捐血;但若 INR 控制良好,並經醫師評估,仍有機會於搶救無效後捐贈器官。[3]

參考資料

  1. Haider M, Acevedo-Cajigas C, Ortiz D, et al. (2023) ‘Persistent Coagulopathy After Synthetic Cannabinoid Use’. Cureus, 15(3): e36156.
  2. Gaunitz F., Andresen-Streichert H. (2022) ‘Analytical findings in a non-fatal intoxication with the synthetic cannabinoid 5F-ADB (5F-MDMB-PINACA): a case report’. International Journal of Legal Medicine, 136, 577–589.
  3. Kelkar AH, Smith NA, Martial A. (2018) ‘An Outbreak of Synthetic Cannabinoid–Associated Coagulopathy in Illinois’. The New England Journal of Medicine, 379:1216-1223.
  4. Complete blood count (CBC)’. (14 JAN 2023) Mayo Clinic.
  5. Urinalysis’. (14 OCT 2021) Mayo Clinic.
  6. Partial Thromboplastin Time (PTT) Test’. (15 DEC 2022) MedlinePlus.
  7. Rountree KM, Yaker Z, Lopez PP. (08 AUG 2022) ‘Partial Thromboplastin Time’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  8. Yang R, Moosavi L. (19 OCT 2022) ‘Prothrombin Time’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  9. Shikdar S, Vashisht R, Bhattacharya PT. (08 MAY 2022) ‘International Normalized Ratio (INR)’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
  10. Moake JL. (SEP 2022) ‘Overview of Hemostasis’. MSD Manual.
  11. Mamas MA, Lamelas P. (2021) ‘Marijuana Use: A New Risk Factor for Periprocedural Bleeding?’. Journal of American College of Cardiology: Cardiovascular Interventions, 14 (16): 1768–1770.
  12. Shahid Z, Kalayanamitra R, Hanafi M, et al. (2019) ‘Sugar, Spice, and Bleeding’. Cureus, 11(4): e4437.
  13. Gottlieb S. (19 JUL 2018) ‘Statement from FDA warning about significant health risks of contaminated illegal synthetic cannabinoid products that are being encountered by FDA’. U.S. Food & Drug Administration.
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胡中行_96
169 篇文章 ・ 67 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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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

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活躍星系核_96
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