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路殺是什麼?能吃嗎?

旻妤
・2015/08/24 ・4056字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

你聽過路殺嗎?

想像一個風和日麗的晴天,柏油路吸滿了太陽能,十分暖和,蜥蜴和蛇就躺在路上享受他們的日光浴……突然一台車子疾駛而過,碰!蜥蜴、蛇就這樣斷送了他們的生命,而駕駛卻渾然不覺。陸蟹更可憐,在綠島,有一群可愛的奧氏後相手蟹,蟹媽媽會將卵附著在自己的腳上,等到卵快孵化前,就會集體帶著這些蟹寶寶跑去海邊,把他們放進水裡,因為蟹寶寶小時候需要在海中生活。但是當她們在去海邊的路上,碰!被車輛輾過,短短50公尺的道路上就有2,247個蟹媽媽屍體,而且還是一屍不知道幾命…..

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綠島奧氏後相手蟹。(photo credit: 林登榮

路殺(Roadkill)指的是野生動物在路上被車輛撞擊死亡的現象,簡單來說其實就是發生在動物身上的車禍。人類的開發,逐漸由平地走向山林,道路是開發中不可缺少的一環,但這對野生動物的棲地來說是個非常嚴重的傷害。

最近一期由行政院農業委員會特有生物研究保育中心(以下簡稱特生中心)出版的《自然保育季刊》中,介紹了「路殺社」。路殺社一開始是由特生中心2011年在facebook平臺上創立的公開社團「四處爬爬走-路殺社」,是一個公民科學(citizen science)的計畫,希望藉由公民參與的方式,喚起大眾對於路殺的關注。截至2014年10月,社員人數已超過6,500位,獲得超過18,000筆路殺資料及2,800件野生動物標本。社員有來自各方面領域的專家,協助畫logo、繪製統計資料、製作app等,並且也將「路殺」改名為「路死」,記錄所有非自然因素而在道路或路旁死亡的野生動物,並架設了「台灣野生動物路死觀察網」(Taiwan Roadkill Observation Network)。

所以路殺社到底在幹嘛?

這個社團運作的模式是,任何人都可以加入,沒有專業的物種辨識能力也沒關係,當你在路邊發現遭到路殺的野生動物(不包括貓、狗等寵物)時,就用手機拍下來,上傳至社團,並註明詳細的時間、地點,有專業的特生中心人員會進行辨識,並且將資料記錄下來。

路殺社的成立有四大宗旨:改善路死、全民科學、環境教育和珍惜典藏。改善路死是最原始也最重要的目標,希望透過大量的資料搜集,統計出哪些路段是路殺好發,進而提出改善的方案,期許能減少路殺。全民科學和環境教育則是希望大眾能關心生態保育議題並加入研究,也能用這些案例來教育民眾,讓民眾加了解自己身邊的環境,以及能夠做些什麼來保護在這裡生活的野生動物。珍惜典藏則是將一些屍體還很完整的保育類動物製成標本,發揮研究、教育的價值。

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source: 台灣野生動物路死觀察網

特生中心助理研究員,同時也是路殺社管理員林德恩先生表示,依照台灣過往的路殺相關研究文獻估計,臺灣每年至少有40~400萬的野生動物慘死輪下,但是因為目前與路殺相關的調查報告數量過少,因此推估出來的數據有很大的落差。以路殺社社員觀察到的案例平均下來每年約有一萬件(不包含昆蟲的所有脊椎動物),且夏季的發生率比冬季高。

為什麼路殺需要被關注?

你一定聽過生物多樣性,但路殺跟生物多樣性有什麼關係?當然有,你覺得當這些動物一直在馬路上死去,對一個族群的生存會沒有影響嗎?一篇2003年發表,整理歐洲鳥類路殺研究的文獻提到,在英國家麻雀(Passer domesticus)族群有13%是因為路殺死亡,3%-12%的年輕歐歌鶇(Turdus philomelos)、烏鶇(Turdus merula)、赤胸朱頂雀(Carduelis cannabina)、家麻雀被車撞死。另外,英國的倉鴞(Tyto alba)族群因路殺死亡的比率從1910-1954年的6%到了1991-1996年成長到50%。雖然這些數字不能直接類比相近族群密度的其他物種,但路殺對族群的影響仍然是與族群密度脫不了關係的。

鏡頭轉回台灣,來看看台灣一些特有、瀕危的物種還剩下多少吧。臺灣黑熊現在觀察到的族群量約200-600隻;石虎不超過500隻;歐亞水獺的數量最少,在金門2000年的調查粗估約有80-120隻,是族群勉強穩定的一個數量。所以說,每一個路殺事件,對保育人員其實都是一個很沈重的打擊。研究人員可能待在山林裡好幾天都遍尋不著動物的蹤跡,偶然發現卻已是輪下斷魂,殘破的身軀,這叫人情何以堪?(台灣動物新聞網:野生動物保育腳步 趕不上傷亡速度

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金門發現路殺的歐亞水獺。photo credit: 王中聖

而我們的糧食、醫藥、衣物、建材等生活所需的物品,絕大部分都是來自各類的生物,因此生物多樣性之於人類的重要性是比你想像中來得大的。你也許會困惑,一條路的面積又不大,為什麼會對野生動物造成如此大的威脅?這就和所謂的邊緣效應(edge effect)和棲地破碎化(habitat fragmentation)有關。

邊緣原本指兩種生態系的交界,其實邊緣原本是會增加生物多樣性的,因為同時具備兩個生態系的特質。但道路屬於「人造的邊緣」,會帶來人類的活動、汽車排放的廢氣,也可能造成外來入侵植物易擴張、樹木易受到風害、鳥類容易被天敵發現等等,這些就會對生態造成負面的影響。而且有些物種偏好待在棲地的內部,若邊緣增加,就會讓牠們的棲地變小,難以生存。

當道路越來越多條,形成一個路網的時候,便會將大面積的棲地切割成小面積的棲地,也就是棲地破碎化,最終造成棲地消失。小面積棲地所能承載的族群量、物種豐富度也比較有限,有些物種偏好在大面積的棲地生活,因此這會增加牠們滅絕的風險,並降低生物多樣性。不過棲地破碎化對生物的影響還是因物種而異,但可以確定的是,人類的建設是一定會對生態造成影響的,因此在開發之前都必須經過審慎的評估。

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圖片提供:林大利

道路的開發縱然可以帶來經濟效應,但是就現階段而言,大部分地區的交通都已經十分發達,但統計數據上每年還是以2%的數量在增加,或是拓寬。林德恩說:「所以在開闢一條路前,還是必須謹慎的評估是否真的有這個需求,經濟效益和使用率是否真的符合比例,而不是為了兌現地方民意代表的競選支票而建。」

目前路殺的改善方式

對於棲地的破壞無法回復,可以改善的方式就是將道路改善,對動物友善一點,像是利用生態工程,設計動物廊道。但是這要考慮到動物的需求,符合他們的習性,讓動物真的會選擇去走才有用,否則說不定還會造成反效果,路殺不減反增(沒有路殺就皆大歡喜了嗎?)。

目前較成功的案例是「國道讓蝶道」,國道3號251k附近是紫斑蝶穿越的熱點,但當他們提升飛行高度時,只比路面高出一些,因此常常被直接撞擊而死。在這個路段就做了一些措施:架起防護網、紫斑蝶尖峰時段封閉部分車道、橋下放置燈管導引紫斑蝶,這些措施可以讓紫斑蝶的飛行高度再增加,或直接改走橋下,都可以避免被車輛撞擊。其他還有像是設置警示牌(但我覺得沒什麼用啦,沒在看的人還是沒在看)、架設圍籬等。在陽明山國家公園也有五個地下動物廊道,經調查後發現有三個是有動物在使用的。

林德恩提到,還有像是從去年開始的綠島奧氏後相手蟹拯救計劃,一開始也是匯集民間的力量,召集當地的居民用人力的方式協助陸蟹過馬路,並勸導車輛慢行,也讓遊客參與,才讓奧氏後相手蟹的路殺數量減少。同時喚起討論熱度,成功引起東部風景管理處及縣政府的關注,之後就有可能進行道路改善的工程。

路殺社未來的工作規畫

林德恩表示,目前雖然從數字上看不出路殺數量的減少,因為路殺社的人數越來越多,發現的案件數量也就越來越高。但是當擁有的數據越完整,就可以進一步的與學者合作,規劃更嚴謹的調查與統計、分析,甚至是預估路殺的熱點。

未來路殺社希望能用綠島的成功經驗,先凝結地方民眾、喚起議題,再提供詳細調查資料和分析結果,由下而上的方式,與道路管轄單位討論並提出建議,繼續推向台灣的其他路殺熱點,改善道路的設計來減少路殺。除此之外,路殺社對野生動物的關懷也已擴展到農藥等有害物質對動物的影響、重大野生動物流行病監控、割草機、耕耘機、廢棄漁網等造成的意外死亡。現在有越來越多非自然的因素造成野生動物數量減少,路殺社期許能繼續這股熱潮,渲染更多的民眾,與大家一起守護環境,達到永續經營的目標。

《自然保育季刊》第90期中有更多關於路殺社的工作內容、成立宗旨等更詳細的介紹,也有其他自然保育的議題像是生態系紅皮書、台灣產小檗科簡介等,內容相當精彩,可至特生中心網頁下載全文,或參考臉書粉絲專頁

參考資料:

延伸閱讀:

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旻妤
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編輯實習生,就讀臺大森林系,輔修生化科技系。雖然念森林但非常討厭蟲,不過待在山上當野孩子的時光總是滿開心的。


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什麼是「造父變星」?標準燭光如何幫助人類量測天體距離?——天文學中的距離(四)

CASE PRESS_96
・2021/10/22 ・3033字 ・閱讀時間約 6 分鐘
  • 撰文|許世穎

「造父」是周穆王的專屬司機,也是現在「趙」姓的始祖。以它為名的「造父變星」則是標準燭光的一種,讓我們可以量測外星系的距離。這幫助哈柏發現了宇宙膨脹,大大開拓了人們對宇宙的視野。然而發現這件事情的天文學家勒梅特卻沒有獲得她該有的榮譽。

宇宙中的距離指引:標準燭光

經過了三篇文章的鋪陳以後,我們終於要離開銀河系,開始量測銀河系以外的星系距離。在前作<天有多大?宇宙中的距離(3)—「人口普查」>中,介紹了距離和亮度的關係。想像一支燃燒中、正在發光的蠟燭。距離愈遠,發出來的光照射到的範圍就愈大,看起來就會愈暗。

我們把「所有發射出來的光」稱為「光度」,而用「亮度」來描述實際上看到的亮暗程度,而它們之間的關係就是平方反比。一旦我們知道一支蠟燭的光度,再搭配我們看到的亮度,很自然地就可以推算出這支蠟燭所在區域的距離。

舉例來說,我們可以在台北望遠鏡觀測金門上的某支路燈亮度。如果能夠找到到那支路燈的規格書,得知這支路燈的光度,就可以用亮度、光度來得到這支路燈的距離。如果英國倫敦也安裝了這支路燈,那我們也可以用一樣的方法來得知倫敦離我們有多遠。

我們把「知道光度的天體」稱為「標準燭光(Standard Candle)」。可是下一個問題馬上就來了:我們哪知道誰是標準燭光啊?經過許多的研究、推論、歸納、計算等方法,我們還是可以去「猜」出一些標準燭光的候選。接下來,我們就來實際認識一個最著名的標準燭光吧!

「造父」與「造父變星」

「造父」是中國的星官之一。傳說中,「造父」原本是五帝之一「顓頊」的後代。根據《史記‧本紀‧秦本紀》記載:造父很會駕車,因此當了西周天子周穆王的專屬司機。後來徐偃王叛亂,造父駕車載周穆王火速回城平亂。平亂後,周穆王把「趙城」(現在的中國山西省洪洞縣一帶)封給造父,而後造父就把他的姓氏就從本來地「嬴」改成了「趙」。因此,造父可是趙姓的始祖呢!(《史記‧本紀‧秦本紀》:造父以善御幸於周繆王……徐偃王作亂,造父為繆王御,長驅歸周,一日千里以救亂。繆王以趙城封造父,造父族由此為趙氏。)

圖一:危宿敦煌星圖。造父在最上方。圖片來源/參考資料 2

回到星官「造父」上。造父是「北方七宿」中「危宿」的一員(圖一),位於西洋星座中的「仙王座(Cepheus)」。一共有五顆恆星(造父一到造父五),清代的星表《儀象考成》又加了另外五顆(造父增一到造父增五)。[3]

英籍荷蘭裔天文學家約翰‧古德利克(John Goodricke,1764-1786)幼年因為發燒而失聰,也無法說話。1784 年古德利克(John Goodricke,1764-1786)發現「造父一」的光度會變化,代表它是一顆「變星(Variable)」。2 年後,年僅 22 歲的他就當選了英國皇家學會的會員。卻在 2 週後就就不幸因病去世。[4]

造父一這顆變星的星等在 3.48 至 4.73 間週期性地變化,變化週期大約是 5.36 天(圖二)。經由後人持續的觀測,發現了更多不同的變星。其中一群變星的性質(週期、光譜類型、質量……等)與造父一接近,因此將這一類變星統稱為「造父變星(Cepheid Variable)」。[5]

圖二:造父一的亮度變化圖。橫軸可以看成時間,縱軸可以看成亮度。圖片來源:ThomasK Vbg [5]

勒維特定律:週光關係

時間接著來到 1893 年,年僅 25 歲的亨麗埃塔‧勒維特(Henrietta Leavitt,1868-1921)她在哈佛大學天文台的工作。當時的哈佛天文台台長愛德華‧皮克林(Edward Pickering,1846-1919)為了減少人事開銷,將負責計算的男性職員換成了女性(當時的薪資只有男性的一半)。[6]

這些「哈佛計算員(Harvard computers)」(圖三)的工作就是將已經拍攝好的感光板拿來分析、計算、紀錄等。這些計算員們在狹小的空間中分析龐大的天文數據,然而薪資卻比當時一般文書工作來的低。以勒維特來說,她的薪資是時薪 0.3 美元。順帶一提,這相當於現在時薪 9 美元左右,約略是台灣最低時薪的 1.5 倍。[6][7][8]

圖三:哈佛計算員。左三為勒維特。圖片來源:參考資料 9

勒維特接到的目標是「變星」,工作就是量測、記錄那些感光板上變星的亮度 。她在麥哲倫星雲中標示了上千個變星,包含了 47 顆造父變星。從這些造父變星的數據中她注意到:這些造父變星的亮度變化週期與它們的平均亮度有關!愈亮的造父變星,變化的週期就愈久。麥哲倫星雲離地球的距離並不遠,可以利用視差法量測出距離。用距離把亮度還原成光度以後,就能得到一個「光度與週期」的關係(圖四),稱為「週光關係(Period-luminosity relation)」,又稱為「勒維特定律(Leavitt’s Law)」。藉由週光關係,搭配觀測到的造父變星變化週期,就能得知它的平均光度,能把它當作一支標準燭光![6][8][10]

圖四:造父變星的週光關係。縱軸為平均光度,橫軸是週期。光度愈大,週期就愈久。圖片來源:NASA [11]

從「造父變星」與「宇宙膨脹」

發現造父變星的週光關係的數年後,埃德溫‧哈柏(Edwin Hubble,1889-1953)就在 M31 仙女座大星系中也發現了造父變星(圖五)。數個世紀以來,人們普遍認為 M31 只是銀河系中的一個天體。但在哈柏觀測造父變星之後才發現, M31 的距離遠遠遠遠超出銀河系的大小,最終確認了 M31 是一個獨立於銀河系之外的星系,也更進一步開拓了人類對宇宙尺度的想像。後來哈柏利用造父變星,得到了愈來愈多、愈來愈遠的星系距離。發現距離我們愈遠的星系,就以愈快的速度遠離我們。從中得到了「宇宙膨脹」的結論。[10]

圖五:M31 仙女座大星系裡的造父變星亮度隨時間改變。圖片來源:NASA/ESA/STSci/AURA/Hubble Heritage Team [1]

造父變星作為量測銀河系外星系距離的重要工具,然而勒維特卻沒有獲得該有的榮耀與待遇。當時的週光關係甚至是時任天文台的台長自己掛名發表的,而勒維特只作為一個「負責準備工作」的角色出現在該論文的第一句話。哈柏自己曾數度表示勒維特應受頒諾貝爾獎。1925 年,諾貝爾獎的評選委員之一打算將她列入提名,才得知勒維特已經因為癌症逝世了三年,由於諾貝爾獎原則上不會頒給逝世的學者,勒維特再也無法獲得這個該屬於她的殊榮。[12]

本系列其它文章:

天有多大?宇宙中的距離(1)—從地球到太陽
天有多大?宇宙中的距離(2)—從太陽到鄰近恆星
天有多大?宇宙中的距離(3)—「人口普查」
天有多大?宇宙中的距離(4)—造父變星

參考資料:

[1] Astronomy / Meet Henrietta Leavitt, the woman who gave us a universal ruler
[2] wiki / 危宿敦煌星圖
[3] wiki / 造父 (星官)
[4] wiki / John Goodricke
[5] wiki / Classical Cepheid variable
[6] wiki / Henrietta Swan Leavitt
[7] Inflation Calculator
[8] aavso / Henrietta Leavitt – Celebrating the Forgotten Astronomer
[9] wiki / Harvard Computers
[10] wiki / Period-luminosity relation
[11] Universe Today / What are Cepheid Variables?
[12] Mile Markers to the Galaxies

CASE PRESS_96
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CASE的全名是 Center for the Advancement of Science Education,也就是台灣大學科學教育發展中心。創立於2008年10月,成立的宗旨是透過台大的自然科學學術資源,奠立全國基礎科學教育的優質文化與環境。
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