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[募科學] 複雜又充滿滋味的鰻魚生活

SciMu
・2015/07/10 ・3257字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

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黃永森法國求學時,教授所贈西元1876年的黃鰻石板古畫。圖/Scimu提供。

講到鰻魚,我們都會想到日式料理中的鰻魚飯,其實日本人眼中最好的鰻魚苗多來自台灣!鰻魚的培育和養殖曾經替台灣賺進大量外匯,直至今日鰻苗數量不再,鰻魚的養殖也漸漸步入夕陽產業。

高雄大學生命科學系副教授黃永森沉浸在鰻魚相關研究二十餘年,主要研究魚類的生殖生理學。一如經過多年漂蕩、終於抵達港灣的鰻魚的生活史,黃永森經歷水試所、海生館不同的研究環境後,終於在高雄大學落腳。他從在法國留學時就開始從事鰻魚的研究,經歷二十幾年與鰻魚相伴的學術歲月,談起相關的內容依然興致勃勃。

今年,他在〈SciMu科學募資平台〉提出的募資專案〈別讓鰻魚成為只能在博物館見到的傳奇生物!人工繁殖鰻魚的第一步〉希望能在資金短缺的情況下,找到方法繼續這項研究工作。

因上溪下海而鮮嫩可口

鰻魚是一種耳熟能詳的食材,牠們生活史卻超乎想像地複雜。日式料理常見的白鰻(又稱日本鰻,Anguilla japonica),幼體出生在馬里亞納海溝附近,剛孵出的鰻魚幼體為半透明、幾乎沒有運動能力的「柳葉魚」,循著洋流漂到大陸邊緣時第一次變態為「玻璃鰻」,漂浮到河口的玻璃鰻開始累積色素,就是每年冬天海口魚人撈捕的「鰻線」,在淡水成長的玻璃鰻成為「黃鰻」,經過數年的發育才再一次變態為「銀鰻」,需要回到海裡才能達到真正的性成熟、配對產卵。

黃永森解釋,鰻魚之所以滑嫩好吃,和牠們的生活史應該有很大關連。用顯微鏡觀察鰻魚的肌肉組織,可以發現牠們的脂肪分布在肌肉纖維間,就像霜降牛肉,脂肪與肌肉交雜。許多魚類最嫩的地方是累積了許多脂肪的魚肚,鰻魚則是全身都散布了脂肪。黃鰻長大就是一系列養胖的過程,脂肪比例可以高達體重的60%,很可能就是為了累積能量提供不進食的銀鰻時期回游到產卵地之用。

歐洲的研究已經證實,黃鰻和銀鰻的發育重點差異之一就在於體脂肪的含量不同,目前已知,黃鰻的體脂肪需要高到某個程度,才會開始變態為銀鰻,而銀鰻則還要等到降海之後才能真正達到性成熟。

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Anguilla japonica” by opencage –  Licensed under CC BY-SA 2.5 via Wikimedia Commons

生命,自有出路?

最近電影《侏儸紀公園》又拍了續集《侏儸紀世界》,許多人非常熟悉這句出自《侏儸紀公園》的名言:「生命自有出路。」但鰻魚複雜的生活史,卻像自找麻煩似的,出路難尋。

黃永森表示,就生殖生理學的角度,鰻魚是個非常有意思的研究對象。大小白鼠這類實驗室常見的飼養的物種反而難研究,因為生活史太快,一眨眼所有的事情都過去了;鰻魚則是另一種困難:所有細節都充滿謎題

長成的鰻魚必須離開長大的河川潛入深海,才能達到性成熟,鰻魚的生活史和鮭魚正好倒過來。鮭魚如果受限某些因素無法降海,仍有機會演化出陸封型的鮭魚,台灣鱒就是個好例子;但假如鰻魚遲遲未能入海,牠們可以在淡水裡長得異常大隻,卻還是不會成熟產卵,停滯在黃鰻時期。2008年就有新聞報導,在日月潭裡捕捉到一隻175公分長、15公斤重的鰻魚,最後發現那是一尾澳洲鰻,推測是人為放到日月潭。

生殖生理學研究主要希望找出影響動物生理的關鍵環境因子,鰻魚入海後,會遭遇鹽分、溫度、深度、光線、運動量等等劇烈變化,究竟是哪個刺激因子誘發了型態變態和性腺發育?從黃鰻變態為銀鰻取決於身體體型,或是年齡?為何有一定比例的鰻魚就是無法人工催熟?目前為止鰻魚的生殖還是充滿謎題。

這也是黃永森今年在〈SciMu科學募資平台〉提出的募資專案〈別讓鰻魚成為只能在博物館見到的傳奇生物!人工繁殖鰻魚的第一步〉想要解決的問題。

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黃永森介紹實驗室設備。圖/陳亭瑋攝。

一尾一億日圓的人工繁殖鰻

一條白鰻要完成完整的生活史,需要經過溯溪下海,超過三千里的漫長遷徙,因此,人工繁殖鰻魚籠罩了許多難題尚待解決。直到今日,人工養殖的鰻魚種源還是只能來自野外捕捉的鰻苗。

日本鰻魚養殖加工是非常龐大的產業,日本在人工養殖的研究砸下大筆經費。一隻鰻魚的平均產卵量是80萬顆卵,這可說是以「魚海戰術」完成的研究。2000年的時候養出了第一代人工繁殖達到性成熟的個體3隻,平均每隻花費一億日圓(依當時匯率約為新台幣2780萬);目前日本已經養到了 F3(第三代人工繁殖的子代),成本為一尾一千萬日圓(約新台幣256萬),他們期望能做到十年內將成本壓低到一尾一百日元以內。

黃永森自許以自身實驗室設計,綜合不同的環境調控以及人工注射腦下垂體研磨液,能研發出以簡易設備研究完成的白鰻催熟的操作配方,針對人工養殖建立初步可行可推廣的飼養模式。「之前曾經達到過GSI(生殖腺指數)超過20,鰻魚約30多就算性成熟了。」

國內嘗試養殖種鰻往往要大筆投資在設備,由於受限經費以及考量未來的推廣效益,黃永森希望未來參考日本的研究內容,能以簡單而關鍵的設備完成飼養模式的開發。

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黃永森在實驗室飼養鰻魚的設備。圖/陳亭瑋攝。

20年後還看得到鰻魚嗎?

2013年開始,農委會公告除花蓮縣及台東縣,其餘縣市每年自3月至10月底,禁止以任何方式捕撈鰻苗,並輔導各縣市政府公告轄屬至少一條河川之中下游流域,全年禁止以任何方式捕撈鰻魚,讓成鰻降河產卵,以增裕鰻魚資源。農委會之所以採取此措施,主因就是近年全球的鰻苗數量正逐漸降低,台灣的鰻魚養殖產業也因此岌岌可危。

談到大家關心的二十年內還吃不吃得到鰻魚飯,黃永森表示:「我想20年內應該都還看得到,60年就很難講了。」

他認為,因為鰻魚溯溪的生活範圍很廣,所以鰻苗被捕捉殲滅的速度沒那麼快。從台灣、中國大陸沿海一路到東北亞的韓國、日本一帶都是鰻魚生活範圍,這麼大的範圍讓牠們還有一點點喘息的空間,但是在鰻苗日漸減少、價格越來越高的情況下,可以預見捕捉範圍會逐漸擴大。實際上,最有效的資源管理方法就是盡量不要抓,至少在冬天這段人為捕捉最密集的時間裡設立一些限制,好留給鰻魚苗一條生路。

有人提議,採取放流鰻魚作為保育措施。黃永森對此採取較保守的看法,一方面,難以確定人工飼養的個體是否已感染疾病,可能會影響野外的族群;另一方面,被放流的個體很可能還沒成熟,尚未達到自然界鰻魚回歸大海時的生理狀態。近年來的保育趨勢強調「棲地保育」,與其針對一個單一物種用盡資源,有效地保護牠們的棲息環境效用會更大。

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圖片來源:pixabay

科學還只是真理大海之前的小貝殼

Q:請黃永森老師提供一些建言給泛科學的讀者。

A:(頓一下)科學不是人生唯一的解答。

對生命科學有接觸的人都知道,這些年做生科研究的成本越來越高,實際上的發現卻越了越少。以這些年很熱門的癌症研究為例子,每個學生報論文結論都說,這個研究可以替癌症治療帶來一線曙光,聽一聽就會覺得,這麼多年來這麼多個一線曙光加起來總該天亮了吧。

並不是說科學方法或科學態度是錯誤的,而是我們常用的科學研究方法重點在於控制變因,找出那個細節對結果最有影響;對於一些複雜系統的解謎能力相對地弱,只強調科學方法有些時候反而會對於解讀問題構成阻礙。就像我們現在談到中醫,中醫的系統不完全科學,有時候卻能解決西醫無法解決的問題。

科學研究,大概就像牛頓的名言:我們就像在海邊玩的小孩,會為了偶爾撿到的小石頭和貝殼欣喜,卻對面前的真理大海視若無睹。


 

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為什麼現在的鰻魚飯越來越貴越來越少?因為到今日所有鰻苗都還是來自越來越少的野外撈捕。想在人工環境下繁殖鰻魚,還有很長的路要走。本研究需要你支持,挑戰鰻魚人工繁殖第一步:改進刺激種魚卵巢發育之方法。

黃永森的募資專案〈別讓鰻魚成為只能在博物館見到的傳奇生物!人工繁殖鰻魚的第一步

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為何台灣石斑魚會驗出「孔雀石綠」和「結晶紫」?出口驗出禁藥的事件層出不窮,到底可用的水產動物用藥有哪些?
Evelyn 食品技師_96
・2022/07/27 ・3685字 ・閱讀時間約 7 分鐘

2022 年 6 月 10 日,中國大陸以檢出禁用藥物隱性結晶紫為由,全面禁止臺灣石斑魚輸入,引起我國一陣軒然大波。後來陸方聲稱,因過去多次從臺灣石斑魚中驗出土黴素超標,還有檢出孔雀石綠和結晶紫等兩種禁藥,故禁止臺灣石斑魚銷陸。

而我方行政院農業委員會 (以下簡稱農委會)漁業署回應,近年已加強正確用藥宣導,及未上市水產品產地監測措施,市場上石斑魚已鮮少檢出用藥不合格情事[1]。同時也公告 11 家石斑魚養殖場之禁藥抽驗結果,包括孔雀綠/還原型孔雀綠、結晶紫/還原型結晶紫等均未檢出[2]

你也喜歡吃石斑嗎?

台鐵便當特別推出期間限定的龍膽石斑魚便當,支持台灣漁民。

對此我國養殖業者表示,政府稽核抽查的對象多針對合法業者,但更多的是業者未納管、未被抽查。再者,漁貨在出口前,若數量不足,可能會有養殖業者併貨,向其他養殖業者買貨集貨,增加禁藥感染的風險。因此一出事就拖垮整個產業,使合法業者跟著倒楣[3, 4]

為何水產養殖業會如此需要用藥呢?上述提到那麼多種用藥,是否已經令你眼花撩亂?

用藥雖可防止養殖水產動物生病,但使用不當會造成藥物殘留

臺灣地處亞熱帶,「水產養殖業」為我國重要的經濟活動之一,國人食用養殖水產比例比遠洋水產多,主要的養殖物種有吳郭魚、石斑魚、鰻魚、虱目魚、 牡蠣、文蛤、蜆及白蝦等。

但由於地狹人稠,可利用的土地空間有限,故養殖水產業者多採取高密度養殖的經營方式,極易造成養殖動物緊迫及疾病發生,因此需使用動物用藥品以控制疾病。

然而,不當的使用藥物,不僅容易對養殖動物造成嚴重的傷害,更容易對環境造成長久的藥物殘留,危害人類健康,甚至直接影響各國的進口貿易。

如 2003 年進口英國的魚隻約有 3% 被驗出有孔雀綠殘留[5];2005 年屏東養殖石斑也被驗出孔雀綠,嚴重影響國內養殖業者及外銷市場。還有 2012 年來自中國湖南的進口大閘蟹、2015 年銷日的鰻魚,皆與孔雀綠的殘留有關[6]

相信「孔雀綠」大家已經在新聞上有所耳聞,只是不太清楚為何它會被禁用。

孔雀綠晶體。圖/ W. Oelen @Wikepedia CC BY 3.0
孔雀綠晶體,為亮綠色、帶金屬光澤的晶體。圖/wikipedia

早期大家愛用的孔雀綠,因風險太大被禁用

孔雀綠(malachite green),亦稱孔雀石綠,是一種人造的三苯甲烷類染料,呈綠色結晶固狀,顏色鮮豔,常用於紡織品及紙類的染色。

其具有絕佳的抗菌能力,在水產養殖生產過程中,廣泛使用於預防魚卵感染病菌或治療魚體的寄生蟲、真菌及原蟲等疾病,加上價格低廉、容易取得,故自 1930 年代就廣泛運用於水產養殖。

而孔雀綠可快速被魚體吸收,並代謝成穩定的代謝物還原型孔雀綠(leucomalachite green),為脂溶性化合物,可在環境中或魚體內殘留很久(半衰期長達 40 天),不易代謝及排除。

但是,孔雀綠對魚類也有劇毒之影響,因在用藥的過程中,有時中毒濃度和治療濃度十分相近,導致魚類孔雀綠中毒。

動物實驗也證明,孔雀綠會傷害肝臟功能,導致貧血、甲狀腺與腫瘤、影響胎兒生長,具有致癌、致突變和致畸形等風險。

因此許多國家都已明令禁止在供給人食用的動物及水產品中使用該物質,而我國行政院衛生署(現衛生福利部)早就於 97 年訂定,水產品中孔雀綠/還原型孔雀綠為不得檢出[5]

左為孔雀綠之化學結構,右為還原型孔雀綠之化學結構,穩定的還原型孔雀綠是孔雀綠之代謝物。圖 / 參考資料 5

孔雀綠、結晶紫都被禁,那合法的水產養殖用藥有哪些?

除了上述的孔雀綠,這次被大陸檢出的禁藥「隱性結晶紫」,亦是屬於三苯甲烷類的染劑,具有殺菌或殺寄生蟲作用。

結晶紫(crystal violet)進入生物體內經轉化後,同樣也會被還原成脂溶性、無色的還原型結晶紫(leucocrystal violet),又稱隱性結晶紫。具有致癌性、基因突變、致畸胎性等風險,故很早也被法規列為不得檢出的禁藥[4]

Black lumps in a glass beakerPurple liquid in a test tube
左為結晶紫晶體,右為結晶紫水溶液。圖 / wikipedia

所以現在水產養殖業常見的合法用藥有哪些呢?

依農委員今年最新修正的《動物用藥品使用準則》[7] [註 1]中,第三條附件一「水產動物用藥品使用規範」,清楚明訂了水產動物用藥品之品目、 使用對象、用途、用法、用量、停藥期及使用上應注意事項等。

規範中指定之藥品品目計有 17 項,其對象水產動物計有吳郭魚等 50 種以上。且應依照獸醫師(佐)處方藥品販賣及使用管理辦法之相關規定,加強藥品之使用管理,防範其被濫用。

就本文事件主角石斑魚來說,比較常見的合法用藥如安默西林(Amoxicillin)、脫氧羥四環黴素(Doxycycline)、紅黴素(Erythromycin)、氟滅菌(Flumequine)、歐索林酸(Oxolinic acid)與羥四環黴素(Oxytetracycline)等,依各養殖戶的用藥習慣而有所不同。

其中,羥四環黴素便是陸方聲稱過去多次從臺灣石斑魚中驗出超標的「土黴素」。

表為「水產動物用藥品使用規範」第十一項藥品「羥四環黴素」,明確規範羥四環黴素的使用對象、用途、用法、用量和停藥期等。圖 / 參考資料 7

水產動物用藥品是抗生素,過量使用最終仍危害人類健康

羥四環黴素,被稱為地靈黴素土黴素,是養殖業中使用最為廣泛的抗生素之一,其具有廣效性、良好的體液和組織滲透性,以及低成本和低毒性風險,在中國、日本、美國及歐盟都將其列為允用藥之一。

在國內常用於治療親水性產氣單胞菌及弧菌等,雖能治療疾病,但若過量用藥,易引起魚類的緊迫以及不良的後果。如有研究證實,其可導致虹鱒 DNA 損傷、增加氧化壓力及脂質過氧化;也會引起大西洋鮭魚的肝臟損害[7]

適當的抗生素可以使魚生長的環境更好,但若是使用過量,很可能也會影響到食用的人。圖 / envato

所以要注意,水產動物用藥品主要為抗生素或合成抗菌劑。若過量使用,除了會引起魚類的不良的後果之外,藥品殘留於環境亦會對生態有所影響,直接或間接影響到水生生物,甚至可能經由食物鏈而轉移至消費者,危害人類的健康。

故水產動物用藥品在使用上,應遵守中央主管機關訂定之使用準則,如能適當使用,不但能治療水產動物疾病保持其健康,提高生產力、降低生產成本,更可促進水產事業的發展,對水產事業有很大貢獻。

註解:

1. 2005 年第一次公告,法源為《動物用藥品管理法》第三十二條,明訂「動物用藥品之使用對象、用途、用法、用量、停藥期及使用上應注意事項等,應遵守中央主管機關訂定之使用準則」。

參考資料

  1. 漁業署,2022。因應中國大陸片面暫停我國石斑魚輸入 農委會採取相關措施保障漁民權益。行政院農業委員會。
  2. 漁業署,2022。11場養殖場檢測報告出爐皆未檢出 具體落實內外銷措施 以維護漁民權益。行政院農業委員會。
  3. 彭宣雅、侯俐安,2022。石斑檢驗羅生門 採樣巧門太多。聯合新聞網。
  4. 張語屏,2022。石斑魚檢出禁藥遭中國祭出禁令!到底「孔雀石綠」是什麼?。食力 foodNEXT。
  5. 趙詩敏,2014。三種幾丁質類物質對水中孔雀綠去除之研究。國立臺灣海洋大學水產養殖學系碩士學位論文。基隆。
  6. 行政院環境保護署毒物及化學物質局,2017。孔雀綠是什麼?又為何會出現在水產品裡?。PanSci 泛科學。
  7. 行政院農業委員會,2022。動物用藥品使用準則 – 農業委員會主管法規查詢系統
  8. 莊昭緣,2019。飼料中添加葡聚多醣體及羥四環黴素對龍虎斑非特異性免疫反應及抵抗溶藻弧菌能力之影響。國立臺灣海洋大學水產養殖學系碩士學位論文。基隆。
Evelyn 食品技師_96
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一名食品技師兼研發專員,對食品科學充滿熱忱。有鑒於近年發生許多食安風暴,大眾對於食品安全的關注越來越高,網路上卻充斥著不實資訊或謠言。希望能貢獻微薄之力寫些文章,讓更多人有機會認識食品科學的正確知識!想獲得更多食品營養資訊可追蹤作者的粉絲專頁喔!https://www.facebook.com/profile.php?id=100066016756421

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保留海洋中的絢麗色彩——海科館陳麗淑博士專訪
科學月刊_96
・2021/09/30 ・5111字 ・閱讀時間約 10 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

本文由海洋保育署廣告企劃,泛科學為宣傳推廣執行單位。

  • 作者:採訪撰稿 ∕ 謝育哲 ∕ 本刊主編

大海中美麗的珊瑚礁是許多海洋生物的棲地,但由於海洋環境汙染及氣候變遷等問題,珊瑚的生存不斷受到壓迫,珊瑚白化問題更是屢見不鮮。為了讓一般大眾也能保育珊瑚,由海科館陳麗淑博士帶領的團隊從澳洲引進「珊瑚觀測」,用簡單色卡上的顏色與觀測珊瑚進行比對,就能評估該珊瑚的健康狀況。此外,海科館及海保署也進行更多的計畫與推廣,讓全民一起守護海底美麗的珊瑚。

圖/Pexels

海中有著形形色色的生物,如果要挑選出一種外觀最令人印象深刻的,肯定是色彩斑斕綺麗的珊瑚了!許多人常會誤認珊瑚是一種植物,但牠其實是不折不扣的動物。事實上,珊瑚是由許許多多的珊瑚蟲(coral polyps)所形成的群體。目前全世界共有超過 800 多種的珊瑚,而由珊瑚組成的珊瑚礁(coral reef)更是許多海洋魚類生存的家園。

但由於珊瑚生長速度極慢,且十分脆弱,近年來又因氣候變遷與海洋汙染等問題,造成珊瑚的生存出現危機。因此,保護珊瑚人人有責,但身為一般人的我們又該如何保育這些美麗又珍貴的海洋生物呢?本次《科學月刊》專訪了國立海洋科技博物館(以下簡稱海科館)的研究員陳麗淑博士,看看有哪些保護珊瑚的方式,以及介紹從澳洲引進的珊瑚觀測(coral watch)方法吧!

珊瑚遇到了什麼危機?

關於珊瑚,我們最常聽到的是「珊瑚白化」(coral bleaching)。但珊瑚白化代表什麼?又是什麼造成了珊瑚白化呢?

白化的軸孔珊瑚(Acropora spp.)與背景中的健康軸孔珊瑚形成對比。圖/WIKIPEDIA

由於珊瑚對於生存環境的溫度十分敏感,一般來說,對珊瑚而言最自在的水溫環境為 23~28℃,而生存的極限溫度範圍則為 18~32℃,若超過這個溫度區間,對珊瑚來說即為太冷或太熱的環境。陳麗淑表示,一但海水溫度超過 32℃,珊瑚就會出現白化現象。當然不是所有的珊瑚都會同時白化,各種珊瑚因生長速度不同,白化現象發生的情形也會有所差異。一般來說,生長速度較快的枝狀珊瑚比較容易白化,而團塊狀珊瑚則比較有抵抗力。

不過珊瑚到底是怎麼「變白」的?其實珊瑚白化詳細原因,是因為當環境溫度出現劇烈變化時,珊瑚內部的共生藻數量就會下降。由於共生藻是珊瑚繽紛色彩的來源,因此在珊瑚內部的共生藻數量多時,顏色就會飽滿鮮豔,而當共生藻離開珊瑚後,珊瑚的顏色便會越變越淡,最後白化,若後續沒有適當保護與處置,珊瑚就可能會因而死亡。所幸珊瑚白化並不是不可逆的,只要海水溫度回到適合珊瑚生存的溫度,珊瑚就會逐漸穿上牠美麗的彩衣,恢復原本繽紛的色彩。

過去臺灣周遭海域曾出現過多次珊瑚大量白化的現象,陳麗淑表示,珊瑚大規模的白化的情形主要集中發生在夏季,甚至在去(2020)年夏季就曾發生珊瑚大量白化的現象,由於當時的海水溫度偏高,且維持時間較長,使得臺灣各地出現珊瑚白化的情形。不過好消息是,根據調查,今(2021)年還未發生大規模的珊瑚白化,且時節已進入秋季,海水溫度下降,至少目前珊瑚不會面臨溫度升高的生存壓力。不過,陳麗淑也語重心長地提醒:「近年來海水溫度過高的發生頻率相較以往提高了不少。」令人擔心的是,若海水溫度升高頻繁,將可能嚴重衝擊珊瑚的生存。因此,我們必須想辦法保護珊瑚。

圖/Pexels

一般人該怎麼保護珊瑚?平易近人的「珊瑚觀測」

對一般大眾來說,並不是所有人都具備珊瑚的相關知識,對此,陳麗淑一直在思考該用什麼方法,才能讓沒有專業知識背景的大眾能參與保育珊瑚的活動呢?在公民科學領域中,有個名為「珊瑚礁體檢」(reef check)的珊瑚監測計畫。但由於珊瑚礁體檢的入門門檻較高,需要先經過一定時數的課程訓練,且所費不貲,因此這並不是一項適合所有人的方法。

這時陳麗淑想到了「珊瑚觀測」。事實上,珊瑚觀測約莫在 2009 年就已有人引進臺灣,但當時並未受到大量關注。直到 2018 年,陳麗淑帶領的團隊開始重新研究珊瑚觀測的方式,發現其背後的科學大有學問,也可簡化成任何人都能理解並運用的珊瑚監測方式。

珊瑚觀測主要是透過一張卡片,上頭有 4 種由淺至深的色調。陳麗淑表示,這些色調涵蓋了約 70~80% 的珊瑚種類,即使無法囊括其他特殊顏色的珊瑚,但卡片上的設計對普通人來說已是綽綽有餘。而觀測方法也很簡單,任何人只要帶著這張卡片潛水至珊瑚旁,將卡片上的顏色與想觀察的珊瑚顏色進行比對與拍照即可。如果是前往水深 6 公尺以上的區域,則建議觀測時攜帶光源,以避免色差造成的誤判。前文有提到,珊瑚的顏色代表其內部共生藻的數量,當共生藻數量越多,珊瑚顏色越深,也就代表越健康;反之,若顏色越淡則代表珊瑚的健康可能出現狀況了。

因藻類過度生長而造成的珊瑚白化 。圖/WIKIPEDIA

陳麗淑說明,珊瑚觀測背後的科學基礎十分紮實。這套由澳洲昆士蘭大學(The University of Queensland)學者馬歇爾(Justin Marshall)等人組成的團隊研發設計。團隊將珊瑚搬至實驗室中進行一系列實驗,觀察在各溫度區段中,不同溫度會如何影響珊瑚中的共生藻數量,並記錄珊瑚的顏色變化。在經過嚴謹的科學實驗後,馬歇爾團隊將其簡化並歸納成珊瑚觀測的色卡。陳麗淑表示,這套化繁為簡的觀測方式在經過推廣後,許多保育團體對於珊瑚觀測的接受度都非常高,能進而達到推廣珊瑚保育目的。

海洋公民科學知識報你知

珊瑚觀測

珊瑚觀測是一項由澳洲昆士蘭大學學者所辦理的非營利全球珊瑚礁監測計畫,將珊瑚的顏色變化標準化後,製作成珊瑚健康色卡,提供一種簡單的方法用以評估珊瑚健康,並為 CoralWatch 的全球數據庫做出貢獻。大家可以使用這些色卡協助科學家收及數據,支持珊瑚礁監測工作。

另外,珊瑚觀察也透過與世界各地的志願者合作,包括了潛水中心、科學家、學校團體、遊客參與其中,讓大眾更加了解珊瑚礁白化、氣候變化對於珊瑚礁的影響。

保育珊瑚面臨哪些困境?

雖然保育珊瑚是許多人的共識,但過程中依然面臨到許多的挑戰及困難。目前最常見的是海洋垃圾問題。由於珊瑚本身不會移動,當海洋垃圾在海中漂浮時不慎卡在珊瑚上,若沒有人為協助清理,則非常有可能造成珊瑚死亡。

圖/Pexels

陳麗淑舉例說明,由於今年 5 月起爆發 2019 冠狀病毒疾病(COVID-19)的本土疫情,位於基隆的潮境公園也為了防疫而禁止一般人下水。但當研究人員下水觀察後發現,因為沒人下水協助清理海洋垃圾,許多卡在珊瑚上的垃圾無法被及時移除,發現的當下已有許多珊瑚出現白化現象,這些珊瑚後續花了約一個月才慢慢恢復正常。

對此,陳麗淑曾與中研院學者邵廣昭等人討論,若保育區都沒有人進入可能並不是件好事,尤其當海洋汙染嚴重,垃圾很多的情況下,還是必須定期有人去協助清理。因此,保育區在人為管理的情況下或許才是保育珊瑚好方法。

你我都可以為珊瑚盡一份心力

我們還有什麼方法可以保護珊瑚呢?陳麗淑表示,如果你是一個會下水觀測的人,使用珊瑚觀測是個好選擇。無須再多帶任何設備,只要準備珊瑚觀測的卡片,攜帶相機與光源,就可以拍攝並記錄珊瑚的健康狀況。不過若是沒有相關潛水經驗或半路出家的遊客,反而可能在潛水的過程中不慎踢到或傷害珊瑚,因此潛水者必須要具備一定的潛水技術。

海洋保育署(以下簡稱海保署)為推廣友善珊瑚礁生態旅遊,提出「珊瑚礁區你該注意的 8 件事」,包含不踩踏、不揚沙、合格玩家、保持適當距離、使用海洋友善防曬、不餵魚、不吃珊瑚礁魚、減塑行動。

即便沒有下水,在岸上也有許多可以保護珊瑚的方法。舉例來說,在我們常用的防曬乳中,多數含有可能傷害珊瑚的成份,因此在選購時可以優先考慮「海洋友善防曬」。此外,由於珊瑚礁魚類可以協助清理珊瑚礁之中的藻類,讓珊瑚順利生長,我們應盡量避免食用珊瑚礁魚類。所以最重要的,是希望大家一起落實節能減碳,全球暖化是影響珊瑚生存的主要原因之一,若減碳能從個人做起,也是保育珊瑚的積極作為。

「海洋友善防曬」 的成分較不會傷害珊瑚。圖/Pexels

出書、展覽、辦活動 海科館邀你一起守護珊瑚

除了上述的個人保育行為外,海科館也辦理了一系列保育珊瑚計畫。陳麗淑表示,海科館的研究人員會定期前往珊瑚礁進行監測,還會前往各地宣傳及教導大家如何使用珊瑚觀測。

至於在珊瑚復育方面,海科館內也有養殖珊瑚,研究人員會把這些珊瑚移植到野外,或是使用不同的材質,測試珊瑚附著生長的情形等。未來希望透過這些方法,協助加速珊瑚的生長。

在教育方面,去年海科館與行政院環境保護署及科技部等單位,共同主辦的「2020 海洋公民科學家行動計畫」中,包含了「珊瑚保育監測」的主題。對此,海科館團隊舉辦了一系列的「針織珊瑚」活動。「針織珊瑚」主要是前往各地的小學,除了教導珊瑚的知識,以及倡導珊瑚保育外,讓小朋友們藉由織毛線的方式,訴說一則關於珊瑚的故事。每所國小的作品都有自己的主題,也讓小朋友在織毛線的過程中,思考珊瑚對於生態的重要性,從小扎根珊瑚保育知識。並在後續收集作品後,舉辦「陸上造礁——針織珊瑚計畫特展」。

此外,海科館也曾於 2019 年出版《珊瑚很有事:珊瑚保育×環境藝術×手作針織×珊瑚教案》一書,並榮獲第 44 屆金鼎獎。今年更在海科館官網建置「海科館悠遊數位海洋行動學堂懶人包」,整合科普電子書、電子繪本、數位課程學習平台、海洋知識、動畫學習、影片等。陳麗淑表示,透過這些教材與教案的持續推廣,希望能讓更多人利用這些資源,一起守護海洋中的美麗珊瑚。

海洋保育署與臺灣珊瑚保育

海保署於今年透過「臺灣珊瑚監測交流網絡建立與保育策略規劃」計畫,建立珊瑚監測與保育示範點,以及珊瑚監測交流網絡,選訂全臺灣共 32 個地點進行水下珊瑚礁調查。調查結果截至今年 9 月底,澎湖、恆春半島、東部、北部珊瑚覆蓋率多呈現穩定狀態,但小琉球珊瑚礁卻多數已衰退,可見除了受到全球暖化影響,不當的遊憩踩踏行為也對珊瑚礁造成嚴重衝擊。

此外,海保署也與行政院農業委員會水產試驗所共同合作,針對澎湖池東淺坪海域的棲地環境現況進行調查及珊瑚復育,增加棲地多樣性。截至今年 9 月底,珊瑚移植面積已達到 100 平方公尺,其中珊瑚礁魚類包含青嘴龍占(Lethrinus nebulosus)、鸚哥魚(Scaridae)、隆頭魚(Labridae)等也逐漸聚集在移植區域,豐富當地生態。

棕吻鸚哥魚。圖/WIKIPEDIA

此外,有鑒於目前許多單位都在進行珊瑚保育及復育相關工作,海保署今年度與海生館合作成立珊瑚保育專案辦公室,除了作為各單位資料蒐集整合中心,提供數據科學家分析資料外,還能進一步轉化為資訊呈現給大眾,使珊瑚礁相關專家學者、單位,以及一般民眾等,都可藉由此互相交流,同時兼具諮詢、推廣功能,協助提供珊瑚保(復)育相關標準作業方式及技術指導。並設立臺灣珊瑚礁水質採樣點及進行水樣分析,了解水質狀態,以作為後續珊瑚復育棲地及規畫保育方式選擇的依據。

為了鼓勵更多在地民間團隊參與,海保署亦透過辦理「海洋保育在地守護計畫」,支持在地團體進行公民科學、清除珊瑚礁覆網及珊瑚復植,希望能夠結合在地生活方式及資源提出具體保育策略,發揮社會影響力,促進在地參與珊瑚保育及復育作業,並提高民眾對海洋保育的參與及投入。

從政策面、科學面,再到行動面,海保署將持續呼籲全民共同守護臺灣珍貴的珊瑚資源。

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永別了,伊曼:馬來西亞最後一隻蘇門答臘犀牛病故
Katja
・2020/01/08 ・2213字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 511 ・六年級

圖片來源:Borneo Rhino Alliance

伊曼,馬來西亞最後一隻蘇門答臘犀牛

新年的到來總是讓人非常興奮、充滿幹勁,但是地球上有一些美麗的生命,就像是剛剛過完的 2019 年一樣,注定要永遠離開我們了── 讓我們跟「伊曼 (Iman)」說再見囉。

伊曼是馬來西亞的最後一隻蘇門答臘犀牛(Dicerorhinus sumatrensis;Sumatran rhino),2019 年 11 月 24 日,她在婆羅洲 (Borneo) 的沙巴 (Sabah) 病逝了,這代表蘇門答臘犀牛在馬來西亞已正式絕種,而根據國際自然保護聯盟 (International Union for Conservation of Nature;IUCN) 統計,目前全球僅剩不到 80 隻的蘇門答臘犀牛,處境可說是岌岌可危。

蘇門答臘犀牛(Sumatran rhino)/圖片來源:World Wildlife

伊曼走的時候年齡約 25 歲,在 2014 年,因為復育計畫(breeding program)的緣故,她被帶至動物保護區接照顧,當時人們已經發現伊曼罹患子宮肌瘤 (uterine fibroid tumors),在這之後她的健康狀況迅速的惡化:腫瘤雖屬良性,但是仍然持續擴大,漸漸壓迫到伊曼的膀胱 (bladder)並且帶來劇痛,讓專家們感到為難的地方在於,動手術切除腫塊可能導致大出血,讓死亡風險更高。而根據馬國報導(Sabah News Today;SNT),伊曼逝世的時候體重約為 476 公斤,在她死前的幾個月之內,她瘦了足足 44 公斤,這是因為病痛所致。

倖存個體相繼過世,繁衍機會渺茫

已經過世的「塔姆(Tam)」/圖片來源:Smart News

至於剛才所提到的復育計畫後來進行的還好嗎?這就要從更早之前的情況說起了,在 2019 年 5 月,馬來西亞的最後一隻蘇門答臘公犀牛「塔姆(Tam)」因為器官衰竭而死亡,過世的時候已經三十幾歲了,算是犀牛當中的高齡者。

牠被捕時大約是 20 歲,人們原本相當期待牠能夠在專家的看顧之下成功繁衍子嗣,但是這個期望最後還是落空了:塔姆被捕的時候,還仍然存活在野外的蘇門答臘母犀牛數量已經少到不行了,再加上保護區內的母犀牛又因為生殖器官疾病,導致難以生育,例如:在2017年接受安樂死的「澎東(Puntung)」以及先前我們介紹的伊曼,都是在被捕時就已經罹患子宮肌瘤,況且塔姆本身精子數量比較少、活性又不夠,這些都讓原本大家規劃好的育種計畫難以實踐。

生存壓力:環境破壞、盜獵歪風與隔離

曾經活躍於北歐與俄羅斯地區的披毛犀。/圖片來源:Wikipedia

但是為什麼蘇門答臘犀牛的數量為什麼會變得如此稀少?牠們到底是什麼樣的動物呢?

蘇門答臘犀牛在 1814 年首次被人發現,牠們是目前世界上最小的犀牛品種,而且也是唯一的亞洲「雙角」犀牛,血統跟現今其他犀牛品種相比,牠們又更靠近已絕種的「披毛犀(Coelodonta antiquitatis;Wooly rhino)」。

蘇門答臘犀牛以前曾經遍布東印度、緬甸、泰國以及馬來半島,但到了今天,我們只可能在印尼的某些地區找到牠們,例如:蘇門達臘 (Sumatera) 跟婆羅洲 (Borneo),屬於「極危(Critically Endangered;CR)」物種,而且為了避免牠們慘遭盜獵者毒手,學者正在積極的瞭解蘇門答臘犀牛的平均活動範圍,希望可以不要再讓憾事發生。

圖說:有人相信犀牛角磨粉製藥後可以治百病/圖片來源:Mail Online

根據統計,在最近這二十幾年來,蘇門答臘犀牛的數量下滑了將近百分之七十,專家普遍認為這是由於棲地喪失 (Habitat loss) 還有盜獵 (Poaching) 所致。只要世界上還有人堅信犀牛角具備神奇的藥效、將它們當成炫富商品或是在黑市開出天價來購買,就會有獵人甘願冒著生命危險闖入野生動物的棲地,想來個發大財。但是盜獵的過程往往是緩慢而殘忍的,因為獵人在取下動物組織以後,通常會將牠們棄置在野外流血而死。

犀牛角大部分的成分是「角蛋白(Keratin)」,很多動物(包含人類)的毛髮跟指甲也有這種成分。/圖片來源:Green Girls In Africa

在野外,蘇門答臘犀牛的發情間歇時間是 3 到 5 年,發情(Oestrus)的預兆有:頻繁噴撒尿液、尾巴搖擺、生殖器官摩擦與其他形式的肢體接觸。而且由於雄性犀牛有著獨來獨往的特性,所以在執行育種計畫時一定要特別小心,免得讓雌性犀牛遭受不必要的傷害。

現在也有學者發現,「隔離(Isolation)」也是造成蘇門答臘犀牛數量變少的原因之一,因為現在牠們現在的數量真的太少了!而且又距離同伴這麼遙遠,長期沒有找到交配機會的個體,生殖器官很容易長出囊腫 (Cyst)或是纖維化 (Fibrosis),所以專家才會這麼積極的發起計畫,追捕仍然存活的野生蘇門答臘犀牛,這樣才有機會將牠們聚集在一起,增加成功繁殖的機會。

延伸閱讀:

  1. Malaysia Says Goodbye to Iman, Its last Sumatran Rhino
  2. Last Sumatran rhino in Malaysia dies
  3. Poaching for rhino horn
  4. Malaysia’s last known Sumatran rhino dies
  5. WWF:Sumatran Rhino
  6. 馬來西亞最後一隻蘇門答臘犀牛離世
  7. 馬來西亞最後一頭蘇門答臘犀牛病逝 全球剩80頭
  8. 大馬最後一隻蘇門答臘公犀牛死亡 全球剩下不到80隻
  9. 【以馬毛製成】科學家研發仿真犀牛角 希望遏止濫殺盜獵歪風
  10. International Rhino Foundation

文獻參考

  1. Pusparini, W., et al. (2015). “Rhinos in the Parks: An Island-Wide Survey of the Last Wild Population of the Sumatran Rhinoceros.” PLoS One 10(9): e0136643.
  2. Zainal Zahari, Z., et al. (2005). “Reproductive behaviour of captive Sumatran rhinoceros (Dicerorhinus sumatrensis).” Anim Reprod Sci 85(3-4): 327-335.
Katja
9 篇文章 ・ 2 位粉絲
本來就讀輔大德語系,但是不小心掉入「臨床心理所」以及「科普寫作」這兩個大坑 (??? 所以現在最熱愛的事情就是,慢慢地用文字,把自己想要推廣的知識記錄下來,分享給大家~~~