0

0
0

文字

分享

0
0
0

兩種以臺灣原住民族命名的菊虎新種:賽德克狹胸菊虎、鄒狹胸菊虎

蕭昀_96
・2015/04/08 ・1649字 ・閱讀時間約 3 分鐘

Figure

講到新種就好讓人興奮!雖然圖中的菊虎看起來只像是「觸角又長又不發光的螢火蟲」(咦?怎麼聽起來跟蟑螂也有點像?),但卻有好帥氣的原住民名字,牠們是新種菊虎:賽德克狹胸菊虎和鄒狹胸菊虎。

菊虎科(Cantharidae)是一群色彩斑斕、體態修長且翅鞘柔軟的陸生甲蟲。臺灣的菊虎已知有165種並複分3個亞種,其分類學研究始於二十世紀初,主要由歐洲學者發表了多數的種類,至今國內尚未有專家針對此類群進行專門研究。

黑足隱翅菊虎(Ichthyurus klapperichi Brancucci, 1983) 隱翅菊虎族是一群外型奇特的菊虎類群,牠們的腹部細長且翅鞘短小而無法完全覆蓋後翅。黑足隱翅菊虎是臺灣春夏季十分常見的隱翅菊虎,牠們喜歡聚集於殼斗科花叢間訪花,具有相當好的飛行能力。
黑足隱翅菊虎(Ichthyurus klapperichi Brancucci, 1983)
隱翅菊虎族是一群外型奇特的菊虎類群,牠們的腹部細長且翅鞘短小而無法完全覆蓋後翅。黑足隱翅菊虎是臺灣春夏季十分常見的隱翅菊虎,牠們喜歡聚集於殼斗科花叢間訪花,具有相當好的飛行能力。

由於菊虎的體色變異範圍非常大,所以很難從牠們的外表來鑑定種類。直到20世記中葉,堪稱菊虎分類之祖的Wittmer建立了以雄蟲外生殖器結構作為種類劃分的診斷性特徵後,全球菊虎科分類研究才開始有了系統性的發展。那為何要這麼害羞的以雄蟲的外生殖器結構作為物種定界的依據?

這跟昆蟲學中的鎖鑰假說(lock-and-key hypothesis)有關。這是一種解釋昆蟲種間機械隔離的學說,認為昆蟲的雌、雄兩性的生殖器的相應如鎖與鑰匙般吻合,不同種間的關係明顯不同,走錯家門、帶錯鑰匙可是不得其門而入。

臺灣的地形變化多樣,除了地形隔離外,生物本身也因生態習性而導致的播遷能力不佳,長時間下來即使外表上變異不大,卻產生了物種分化。狹胸菊虎屬(Stenothemus)有別於多數喜於春季現身的菊虎,出沒夏末至冬季的中高海拔森林,夜晚具有趨光性,會被水銀燈的燈光吸引,臺灣本屬成員已知有四種,是筆者非常有興趣的類群之一。

粗腿單爪菊虎 Habronychus (Monohabronychus) multilimbatus (Pic, 1911) 單爪菊虎由於其爪子不開裂或基部不具齒凸而得名,粗腿單爪菊虎是臺灣產單爪菊虎中常見的種類,雄蟲的腿節膨大,雌蟲則否(圖中為雌蟲),白天會訪花而夜晚則具有趨光性。
粗腿單爪菊虎 Habronychus (Monohabronychus) multilimbatus (Pic, 1911)
單爪菊虎由於其爪子不開裂或基部不具齒凸而得名,粗腿單爪菊虎是臺灣產單爪菊虎中常見的種類,雄蟲的腿節膨大,雌蟲則否(圖中為雌蟲),白天會訪花而夜晚則具有趨光性。

2013年寒風刺骨的11月天,筆者與學長姐一同前往南投仁愛鄉中高海拔山區採集,一路上各種不順、意外連連,例如才剛出門筆者就把採集用具忘在搭車處的椅子上(等發現的時候人已經在海拔2100公尺的地方了……)以及臨時無法在預訂地點進行燈光誘集的窘境等等諸如此類,最後筆者隨意指向的一處路邊當採集點(就決定是這裡了!!),結果意外地在一群大和田氏狹胸菊虎(Stenothemus owadai)中發現一種外觀上與其他已知種略有差異的狹胸菊虎。

直覺告訴我這可能是個尚未被描述的種類,回到實驗室後,筆者立刻開始進行雄蟲外生殖器的解剖以及比對,當那個擁有特殊幾何結構的外生殖器就這樣「啵!」的拉出來後,已經快要貼在目鏡睡著的我瞬間眼睛亮了,外生殖器結構跟已知種有著顯著的差異,證實這是一種新種的狹胸菊虎。

興奮之餘開始著手進行新種的發表,然而在2014年初夏一個意外的契機,筆者向農業試驗所和倫敦自然史博物館商借到一批產地為南投信義鄉、嘉義阿里山鄉,與筆者採集到的這種非常相似的標本,原來以為是同一種,沒想到檢查雄蟲生殖器結構後,竟然又是一另一個獨立的新種。由於兩個種類的模式產地與賽德克族和鄒族的世居地重疊,便以兩個臺灣原住民族命名為賽德克狹胸菊虎(Stenothemus seediq)、鄒狹胸菊虎(Stenothemus cou)。

  • 此研究成果於2015年3月25日,發表於國際期刊【動物分類群】(Zootaxa)
  • 此文由國立臺灣大學昆蟲學系大三生 蕭昀撰寫,響應PanSci 「自己的研究自己分享」,以增進眾人對基礎科學研究的了解。
  • 參考文獻:Hsiao, Y (2015) Description of two new species of the genus Stenothemus from Taiwan (Coleoptera: Cantharidae). Zootaxa 3937: 386–392. doi: 10.11646/zootaxa.3937.2.9

文章難易度
蕭昀_96
20 篇文章 ・ 8 位粉絲
澳洲國立大學生物學研究院和聯邦科學與工業研究組織─澳洲國立昆蟲標本館聯合培養博士生,國立臺灣大學昆蟲學系學士,中研院臺灣生命大百科(TaiEOL)編輯人員、泛科學專欄作者,曾任科博館昆蟲學組蒐藏助理。研究興趣為鞘翅目(甲蟲)系統分類學和古昆蟲學,博士研究主題聚焦在澳洲蘇鐵授粉象鼻蟲的系統分類及演化生物學,其餘研究題目包括菊虎科(Cantharidae)、長扁朽木蟲科(Synchroidae)、擬步總科(Tenebrionoidea)等,不時發現命名新物種,研究論文發表散見於國內外學術期刊 。因為攻讀博士所以持續焦慮中。

3

6
1

文字

分享

3
6
1

更人道及環保的肉類來源?——淺談「實驗室裡養的鮭魚片」

九姨_96
・2021/09/25 ・2832字 ・閱讀時間約 5 分鐘

那是個典型的炎熱的加州夏日,我剛剛從阿拉斯加釣鮭魚回來。這次的釣魚之行跟之前比不算成功,我的嚮導說,外海的商業漁船過度捕撈及氣候的變化,現在越來越少鮭魚回到河裡,他們擔心未來的魚只會越來越少。非常應景的,我一回來就訪談了一家在舊金山叫 Wildtype 的生物新創公司,他們成功在實驗室生產出鮭魚片。

這個公司是由心臟科醫師/細胞生物學家 Aryé Elfenbein 及耶魯商學院的 Justin Kolbeck 共同創立的。之所以成立這個公司,原因是 Aryé 在醫學領域見識到了,細胞全能性所帶來的可能,也看到了目前海洋及河川污然及過度捕撈的現況。而 Justin 則是因為在阿富汗的經歷,親身體驗過 food insecurity 這件事情有多麽嚴重,進而思考是否有辦法讓資源匱乏的地區也能夠獲得新鮮的食物。

在這樣的前提之下,讓他們重新思考,是否人類真的需要透過動物才能獲取肉?於是,他們在 2019 年一同成立了 Wildtype 這間公司,希望在這海洋、河川資源逐漸匱乏、到處都是塑膠微粒、重金屬的環境下,可以提供一個更永續、更安全、更人道的方式來獲取肉。

而當他們決定這個目標後,他們開始思考要往哪個方向去做,而最後選擇鮭魚主要有三個考量:第一,鮭魚是世界第二大的消費魚種,若能生產鮭魚,對於減少濫捕的會有顯著助益;第二,身為心臟科醫師的 Aryé 認為若要生產商品,也希望將世界帶到比較健康的方向去。富含 Omega-3 的鮭魚,將對大眾的健康更有助益;第三,鮭魚目前市場價格約在每磅 8 美元,比起每磅 1 美元的雞肉,鮭魚的市場價格能提供他們更多的研發空間。

Justin Kolbeck 與 Aryé Elfenbein。圖/作者提供

用「啤酒槽」養出鮭魚細胞?

美國人吃鮭魚,其實只有魚側面的兩塊菲力,其他的部分包括魚頭及內臟,大約有五成的魚體都會在處理後丟棄。於是 Aryé 與 Justin 思考,是否可以生產需要的部位就好?

答案是肯定的,而且其實製作起來更可行,生產魚片還是比生產魚頭來的單純很多。

實驗室鮭魚有兩個主要步驟,第一步在生物反應器(bioreactor)放大細胞數量。就像啤酒發酵槽,在生物反應器裡面放入細胞生長所需的最佳營養,並透過不間斷的打氣循環,讓細胞在裡面懸浮生長。

這個過程,細胞數量通常呈指數性的生長,短短幾週可以生長到萬倍之多。不過有一點要非常注意,整個細胞培養的過程必須是無菌狀態。如若不然,即使只是一個細菌、一顆黴菌孢子,在這麽營養的生長環境之下,也會跟著目標細胞一起被放大數萬倍。

像啤酒發酵槽的「生物反應器」。圖/Wildtype

第二步是讓細胞在支架裡生長。這裡他們利用植物纖維製作出支架,將細胞循軌跡生長,進而成為漂亮的魚片。不過我很好奇,那個鮭魚肉典型的白色紋理是怎麼做到的?Aryé 說那是脂肪細胞。

簡單來說,在生物反應器生長的這群細胞,就像是幹細胞一樣,尚未分化成不同功能的細胞[註1]。他們發現,透過改變支架的軟硬程度,及調整培養基的成分,可以誘導尚未分化的鮭魚細胞,分化成肌肉細胞或脂肪細胞,進而產生橘白相間的鮭魚肉。

培養出的魚肉品質如何?味道好嗎?

由於這個產品從收穫到包裝幾乎沒有時間差,我很好奇這個魚肉到底味道如何?一般市場買到的魚,即使處理得非常快速,還是跟現釣的相去甚遠,魚腮、黏液、內臟、血液,都會帶有腥味。Aryé 笑著說,沒錯啊就像現釣。

現在人其實非常少能接觸到極新鮮的魚,所以大家習慣的魚其實都是有點魚味的。所以他們在試吃的過程,很多人的反應都是他們的魚肉沒有味道,因此後來他們還特別去研究,增加一點空氣接觸,讓肉熟成一下,產生魚味。

關於保存期限,Aryé 表示,由於魚肉是在無菌狀態下生產的,所以非常非常耐放。他們目前還沒有做過完整的儲藏性實驗,但合作的廚師把他們的魚肉(未拆封狀態)放在冰箱一個月之後,吃起來還是超級新鮮。

甚至放置在室溫之下,目前的結果顯示幾天之內都不會腐敗。雖然仍需要更進一步的實驗,但如果結果屬實,短期運輸就能不需要冷鏈,除了降低運輸成本,也可以運送到冷鏈不發達的地區。

用鮭魚細胞培養的鮭魚片。圖/Wildtype

根據一篇 2019 年的訪問[註3],因為結構的問題,這個魚肉產品煮完會散掉,因此只能生食,在我看來這樣可能會降低消費者的購買興趣。Aryé 表示這點已經克服,只需要多培養一些時間,讓細胞間的結構比較扎實,就可以正常烹煮了。所以他們的產品現在可以做各種烹調法,不再局限於生食而已。同時,他們也正在規劃試吃間(tasting room),之後有進一步消息會再行公告。

潛在的吃素市場

我在進行這個訪問之前,先在我的個人臉書做了市調,結果反應最熱烈的是吃素的朋友。除了天生吃肉會過敏、一輩子要吃素的族群以外,很多人吃素是因為抱持著不殺生、不剝削動物、環境保護的原則。

雖然還有一些道德性的思考需要去界定到底吃鮭魚細胞算不算殺生,但普遍吃素的朋友都會願意去嘗試這樣的商品,並非常期待這樣的商品能夠趕快出現在市場上。

目前 Wildtype 的鮭魚,仍在小量生產的試驗階段,所以價格還是很高。目前做一盤六片的鮭魚握壽司,要價 50-100 美金。但他們很有信心,在持續的研發跟改良之後,他們最終希望售價可以降到一磅 10 美金左右,讓消費者可以在 Trader Joe’s(美國的平價超市)之類的商店輕鬆購買。

人造鮭魚還算是「魚」嗎?

目前 Wildtype 尚未拿到 FDA 核准上市的認證,因為這是一個非常嶄新的產品,法規和食品標準都尚未成形。但 Aryé 透露目前的溝通都算順利,他們被要求提供的資料及數據都算合情合理。

我繼續問,那這樣的商品可以被標示為鮭魚嗎?他說這個問題也在討論之中,但應該不會直接就寫鮭魚肉,畢竟和傳統捕撈的鮭魚不同,而且他們也希望告訴消費者這是鮭魚細胞製作而成,並不是源自於傳統的鮭魚。

但根據耶魯消費者中心的市調[註3],由於這個概念太新了,無論是「實驗室鮭魚」、「人造鮭魚」、「人工培養鮭魚」等等,目前並沒有一個名詞可以讓消費者馬上理解。

所以 Aryé 覺得最後可能會像 Impossible burger 那樣,在商品名稱下直接加一個描述句「使用植物製成的漢堡」。而他們公司希望可以在商品名稱 Wildtype salmon 之下,標註「本產品使用鮭魚細胞並在食物加工場域製作」。

最後,他也補充一個很有趣的點:根據他們內部的市調,成人消費者對於這個新概念很難理解,但五歲小孩們卻都能馬上領會。可見以人工培養鮭魚細胞對於下個世代而言是很自然的事。

文獻資料

  1. Wild Type’s Cell-Based Salmon Costs $200, But Not For Long
  2. Allan, S. J., De Bank, P. A., & Ellis, M. J. (2019). Bioprocess design considerations for cultured meat production with a focus on the expansion bioreactor. Frontiers in Sustainable Food Systems, 3. 44-44.
  3. Labeling the future: ______ salmon

所有討論 3
九姨_96
9 篇文章 ・ 2 位粉絲
九姨(Joy),留美園藝博士,副修食品。 現為加州最大草莓苗圃公司研究員。 閒暇時後喜歡做菜和寫文章,並刊載於個人粉專 Joy’s wild garden。
網站更新隱私權聲明
本網站使用 cookie 及其他相關技術分析以確保使用者獲得最佳體驗,通過我們的網站,您確認並同意本網站的隱私權政策更新,了解最新隱私權政策