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廉價的性──《植物的性愛與生死的秘密》

大家出版_96
・2016/05/24 ・4515字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 491 ・五年級

授粉的詳情並不是克羅伊特(Christian Konrad Sprengel,1750 – 1816,德國神學家、教師,也是為博物學家,以研究植物的性別表現著稱。)最有興趣的事,他的觀察也不嚴謹。他只觀察了幾種植物,但史普林格研究了將近五百種植物,在許多植物的自然棲地持續觀察數天,以觀察「自然運作」。幾天的時間裡,授粉可能發生在黃昏或晚上,或只發生一次,全程僅僅幾秒。(蘭花可以綻放幾個月,這是因為它們的授粉者太特別,需要很長的時間才能找到它們。)蚋和小蒼蠅也可能是偷偷摸摸的授粉者,你不把眼睛貼到花上,恐怕會忽略了授粉的過程。不過史普林格知道,只要觀察夠久,授粉者幾乎一定會出現。有些植物即使沒有昆蟲造訪,也會產生種子,這些植物也誤導了克羅伊特。他沒想到測試種子的可稔性,但史普林格測試了,發現這些種子不育。昆蟲對於被子植物的生殖,確實不可或缺。史普林格費盡千辛萬苦,得到了開創性的發現。自然界裡,兩性花「無法被自己的花粉授精,只能被其他花朵的花粉授精。」首先,解剖構造就不允許自花授粉。花藥和柱頭雖然在花朵裡距離很近,彼此卻不會經常接觸。它們的高度通常相差懸殊,減少接觸的機會。時機是另一個因素,一朵花的花藥成熟,釋放花粉,之後柱頭才能接受花粉,順序可能相反。這種不同時的表現(雄雌蕊異時成熟)能防止自花授粉。

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在柏林植物園中,有一個為了史普林格所設置的小型紀念碑。圖/wikipedia

史普林格也破除了一些關於花蜜的牽強理論(應該說,如果有人讀過他的書,應該能破除)。有些植物學權威斷言,花蜜的目的是餵養子房中正在發育的種子,他們聲稱昆蟲盜取花蜜,會傷害花朵。也有人認為花蜜對花朵很危險,蜜蜂除去花蜜,是為了保護牠們的花粉來源。如果沒收集花蜜,花蜜應該會累積,變得濃稠,毀了發育中的果實。但史普林格知道事實不是如此。「花蜜之於花,就像彈簧之於鐘。如果花裡沒有花蜜,花朵其餘的部位就沒了用處;這就會毀了花最終的目的,也就是產生果實。」

不論史普林格提供多少數據,那一代的植物學家仍然完全無法吸收他這些令人不安的思想。這位沒沒無名的業餘研究者提出,造物者把雄性和雌性的器官放到同一朵花裡(這些生物沒辦法站起來尋找它們的配偶,這樣的安排非常合理),然後又阻止它們結合?太荒謬了。造物者火上加油,設置一個迷宮系統,尋找花蜜的昆蟲會在這個迷宮之中不經意地傳遞遠方某朵花的花粉?這理論顯得可笑。史普林格並沒有盡力爭取,因為他無法想出這個錯綜複雜的交媾方式有任何目的。此外,異花授粉的事讓人想到雜交,誰都知道雜交種(例如騾)常常不孕。一位專家稱他的花朵理論是「有趣的童話故事」。他的書一直沒翻譯成英文(至今仍然沒有完整的翻譯版),原來打算寫的第二部也從來沒動筆。達爾文口中「可憐的老史普林格」在一八一六年過世,他太沒名氣,至今沒人知道他葬在哪裡。

達爾文完全準備好了解史普林格的成果;這位德國的業餘人士證實了他先前就懷疑的事。史普林格的資料加上達爾文在旅程中收集的資訊、他從科學文獻中整理出屬與種的比例、和動物育種者的談話,以及他閱讀時搜集到的例子,在在改良了他的理論,並且寫進《物種起源》之中。他從一八五一年開始寫下草稿,八年後,這本書出版時,他已經遠遠超越了史普林格的成就。史普林格體認到「自然永遠厭惡自花授粉」,但不確定為什麼。達爾文知道原因。異花授粉比自花授粉造成更多更強健的後代。較強健的異花授粉後代把存活力較高的性狀遺傳下去,包括花朵的心皮和雄蕊成熟時間不同的性狀。

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達爾文得知華勒斯正準備發表手稿,提出非常相近的理論;他受到刺激,趕緊印行《物種起源》。出版之後,這本書的相關信件令他接應不暇,和這本書有關的問題令他窮於應付。一八六○年,他開始研究植物,尤其是蘭花;這不只是為了紓解心理壓力,也是為了替他的理論搜集更多證據。他在蘭花受粉的著作《使蘭花由昆蟲授粉的各種設計》(一八六二)裡寫道:「比較高等的生物需要偶爾和其他個體雜交,這幾乎是自然界中普遍的定律……之前一直受到責備……因為筆者在書中(《物種起源》)提出這個學說,又沒有提供足夠的事實支持,希望在此證明筆者提出學說之前,並不是未曾研究細節。」

達爾文住在倫敦東南,野生蘭花在那附近的鄉間盛開,達爾文開始挖起蘭花,移植到他的花園裡。他徹底調查了英國的蘭花種類之後,把他的研究對象擴展到更精巧的熱帶種。十九世紀的英國,昂貴的玻璃溫室已經成為地位的象徵,而收集一系列異國蘭花又是上層階級的嗜好。有些貴族甚至雇用採集者替他們在熱帶搜索蘭花。達爾文擁有不少人脈,於是找上可能給他特別樣本的人。

雖然他收集了數十種蘭花,但這只是蘭花科的一小部分。蘭花科是植物的一大科,大約有兩萬五千種蘭花生長在南極洲之外所有大陸的各種生態棲位(包括地面下)。蘭花的多樣性驚人─外觀可能像壺狀、拖鞋、蜜蜂、古怪的海葵、蜘蛛、捲曲的緞帶、鴨子的輪廓、長耳騾的頭,甚至像茉莉、番紅花、紫羅蘭或豌豆花;除了純黑,顏色應有盡有,還有各式各樣的顏色組合;有些沒味道,有些聞起來像腐肉,有些飄送醉人的香氣。蘭花的重量有的不到三十公克,有的重達九百公斤(如斑被蘭)。蘭花似乎靠著天擇,飛躍演化。這麼花稍的結構怎麼會和生存的苦差事有關?達爾文的朋友赫胥黎是他理論的主要推廣者,他問過:「誰會想到在蘭花的形態和顏色中,找到實用的目的?」

達爾文想到了,他提出有力的證據,證明蘭花是「修飾遺傳」的驚人例子;這種反覆的過程中,小小的改變能稍稍改善授精的成功率,增加具有這些改變的後代的數量,將改變的擴散到整個族群中。雖然蘭花的外表差異很大,但這些差異都有相同的基本解剖學設計─三枚萼片、三枚花瓣(其中一枚是脣瓣,也就是授粉者降落的地方),還有蕊柱。蕊柱是指狀的單一器官,具有柱頭面,以及鮮黃花粉袋(稱為花粉塊),從細瘦的花粉塊柄頂向外突出。蘭花的策略是吸引昆蟲進入花裡,同時黏上花粉塊。花粉塊柄和小袋會黏附來訪者的某個身體部位(頭、腹部、背部,或喙)。幾秒之內,花粉塊柄會枯萎或扭曲,使得昆蟲進入另一朵花的時候,花粉塊的位置正好避開蕊柱的雄性部位,接觸到黏稠的柱頭面,脫落下來。達爾文明白,花朵上所有看似無用的脊和褶,所有顏色和斑紋、氣味,所有古怪的設計,都經過天擇塑造,擁有生殖上的功能。

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達爾文深信這種安排,所以信心十足地預測有種古怪至極的不知名飛蛾。事情是這樣的,之前一位朋友把馬達加斯加的大彗星風蘭的幾個樣本送給達爾文,這種蘭花的花朵有十五公分寬,花瓣是白色蠟質,氣味強烈辛辣,基部有「綠色的鞭狀蜜腺,長度驚人」。他百思不解,究竟什麼樣的昆蟲可以搆到三十公分長、彎曲狹窄的蜜腺底部的花蜜呢?他嘗試操作針和鬃毛深入花中,但是都不成功。他把鐵絲伸進「距」之中,才能碰到花蜜。由於花朵是白色的,又有強烈的氣味,他知道授粉者一定是蛾,而且應該有長達三十公分的喙。他也預測這種蛾的體型應該很大;他發現他必須用對柱頭施加不小的壓力,才能讓花粉塊脫落。

昆蟲學家從來沒看過蛾有接近這種長度的喙,因此將他的預測視為無稽之談,然而,一九○三年發現了完全符合描述的蛾。大彗星風蘭是由一種褐色的天蛾授粉,這種天蛾翅長十二點七公分,喙長達三十公分。喙通常緊緊捲成一團,但是蛾看見或聞到牠的獨特花朵,液體就會湧進喙內,使得喙像派對的捲笛一樣展開。這種蛾叫作長喙天蛾。達爾文認為蘭花總是用花蜜報答它們的授粉者,而且雖然他聽過有些花沒有花蜜,卻不相信這種說法。昆蟲應該會學著不浪費時間造訪沒有好處的植物。看到花朵空空而避開這些植物的昆蟲,應該會留下更多後代,把看破騙局的能力傳給整個物種。

圖片02
大彗星風蘭和它的授粉者長喙天蛾。

這次達爾文錯了,他低估了蘭花擬態的準確度。所有蘭花之中,大約有三分之一是騙子,承諾有午餐吃,卻什麼也不給。有些蘭花模擬的花朵屬於完全無關的屬,原來應該充滿花蜜。阿爾科克在他有趣的著作《蘭花狂熱─植物演化的性與謊言》裡提出,雙尾蘭演化得和豆科的成員極度相似。粉紅搪瓷蘭似乎有五瓣鮮明耀眼的粉紅花瓣,看起來就像草坪上一些會供應花蜜的野花。這些蘭花或許無法一直騙過蜜蜂,但它們也不用每次成功。它們的花粉塊裡有數百萬個小小的花粉粒,遠遠多於豆科植物花藥上的花粉粒數目。蘭花只要騙來幾隻蜜蜂,就能替它們繁多的花粉安排交通工具。而且放棄產生花蜜,又能節省能量。

蜂蘭(蜂蘭屬的成員)一樣狡猾,但不是用不存在的食物引誘,而是用交配的機會誘惑。蜂蘭的脣瓣外觀演化得就像一隻雌蜂把頭探進花裡的模樣。雄蜂看到一個毛茸圓鼓像蜂屁股的東西,嗅到特定的香氣顯示那是「順從的童貞雌性,完全是你的菜」,雄蜂於是撲過去,試圖交尾。(想要刺激一點的人,可以在YouTube 上找到蜜蜂和蜂蘭假交配的影片片段。)雄蜂欲求不滿地和花做愛一分鐘左右才放棄,飛去尋找更合意的伴侶,不經意中帶走了蘭花的花粉。

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研究顯示,蜜蜂會飛一段距離,然後再度嘗試。蜜蜂為什麼不飛去長在隔壁分枝上的隔壁那朵花呢?並不是因為困窘的蜜蜂想避免他先前受到的屈辱被目睹,而是由於蘭花香氣的演化與複雜程度。蜂蘭屬的每個種都演化而產生比例精準的碳水化合物,模仿一種授粉蜂蜜的雌蜂產生的至少十來種化合物。如此一來,蘭花能確保挫折的雄蜂去找同一種的另一朵花(也偽裝成蜜蜂了),把它的花粉帶去可以發揮效用的地方。但如果挫折的雄蜂只是換到同一棵植株的另一朵花,蘭花就無法完成異花授粉的目標。因此,蘭花的花朵還有其他兩種祕訣,確保情聖會去別的地方。維也納動物學研究中心的研究者發現,早花蜘蛛蘭被假交配的蜜蜂授粉之後,花朵立刻產生新的芳香化合物,己酸金合歡醇的忠實複製品(己酸金合歡醇是交尾成功之後雌蜂釋出的物質)。附近只要有一絲那種費洛蒙,雄蜂立刻就會離開。其他種的蘭花,則是雄蜂能感覺到個別蘭花產生的性相關化合物的調配有微弱的變異(或許是八號物質多了幾個分子,十二號物質少了幾個分子),於是會避免已經證實令他失望的植株花朵。

天擇為什麼不淘汰浪費時間和花親熱的雄蜂呢?看來雄蜂毫無防備。最能成功把基因傳給下一代的雄蜂,可以最快擺脫錯誤,找到真正的處女雌蜂,贏過牠們競爭對手。然而處女雌蜂的數量遠遠超過不老實的蘭花,因此整體而言,偶爾犯錯而和花朵交尾的雄蜂會勝過拖拖拉拉而能夠區別的雄蜂。好色的蜂蜜讓蘭花頗為滿意。蘭花吸引了貪婪的授粉者,這些授粉者很可能會把它的花粉帶給正確的花朵,而且代價極小,只要一件性感的裙子和對味的香水就好。


 

 

 

 

 

一個好奇的居家園藝者,回到人類蒙昧狀態中對植物進行發掘,以新鮮的眼光看著植物如何一步步向人類揭露自身,還有圍繞在植物學發展過程中,那些趣味橫生的歷史和人物,以及讓人不時墜入沉思的科學樂趣。《植物的性、愛與生死的祕密》,大家出版

 

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名為大家,在藝術人文中,指「大師」的作品;在生活旅遊中,指「眾人」的興趣。

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LDL-C 正常仍中風?揭開心血管疾病的隱形殺手 L5
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/06/20 ・3659字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 美商德州博藝社科技 HEART 合作,泛科學企劃執行。

提到台灣令人焦慮的交通,多數人會想到都市裡的壅塞車潮,但真正致命的「塞車」,其實正悄悄發生在我們體內的動脈之中。

這場無聲的危機,主角是被稱為「壞膽固醇」的低密度脂蛋白( Low-Density Lipoprotein,簡稱 LDL )。它原本是血液中運送膽固醇的貨車角色,但當 LDL 顆粒數量失控,卻會開始在血管壁上「違規堆積」,讓「生命幹道」的血管日益狹窄,進而引發心肌梗塞或腦中風等嚴重後果。

科學家們還發現一個令人困惑的現象:即使 LDL 數值「看起來很漂亮」,心血管疾病卻依然找上門來!這究竟是怎麼一回事?沿用數十年的健康標準是否早已不敷使用?

膽固醇的「好壞」之分:一場體內的攻防戰

膽固醇是否越少越好?答案是否定的。事實上,我們體內攜帶膽固醇的脂蛋白主要分為兩種:高密度脂蛋白(High-Density Lipoprotein,簡稱 HDL)和低密度脂蛋白( LDL )。

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想像一下您的血管是一條高速公路。HDL 就像是「清潔車隊」,負責將壞膽固醇( LDL )運來的多餘油脂垃圾清走。而 LDL 則像是在血管裡亂丟垃圾的「破壞者」。如果您的 HDL 清潔車隊數量太少,清不過來,垃圾便會堆積如山,最終導致血管堵塞,甚至引發心臟病或中風。

我們體內攜帶膽固醇的脂蛋白主要分為兩種:高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)/ 圖片來源:shutterstock

因此,過去數十年來,醫生建議男性 HDL 數值至少應達到 40 mg/dL,女性則需更高,達到 50 mg/dL( mg/dL 是健檢報告上的標準單位,代表每 100 毫升血液中膽固醇的毫克數)。女性的標準較嚴格,是因為更年期後]pacg心血管保護力會大幅下降,需要更多的「清道夫」來維持血管健康。

相對地,LDL 則建議控制在 130 mg/dL 以下,以減緩垃圾堆積的速度。總膽固醇的理想數值則應控制在 200 mg/dL 以內。這些看似枯燥的數字,實則反映了體內一場血管清潔隊與垃圾山之間的攻防戰。

那麼,為何同為脂蛋白,HDL 被稱為「好」的,而 LDL 卻是「壞」的呢?這並非簡單的貼標籤。我們吃下肚或肝臟製造的脂肪,會透過血液運送到全身,這些在血液中流動的脂肪即為「血脂」,主要成分包含三酸甘油酯和膽固醇。三酸甘油酯是身體儲存能量的重要形式,而膽固醇更是細胞膜、荷爾蒙、維生素D和膽汁不可或缺的原料。

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這些血脂對身體運作至關重要,本身並非有害物質。然而,由於脂質是油溶性的,無法直接在血液裡自由流動。因此,在血管或淋巴管裡,脂質需要跟「載脂蛋白」這種特殊的蛋白質結合,變成可以親近水的「脂蛋白」,才能順利在全身循環運輸。

肝臟是生產這些「運輸用蛋白質」的主要工廠,製造出多種蛋白質來運載脂肪。其中,低密度脂蛋白載運大量膽固醇,將其精準送往各組織器官。這也是為什麼低密度脂蛋白膽固醇的縮寫是 LDL-C (全稱是 Low-Density Lipoprotein Cholesterol )。

當血液中 LDL-C 過高時,部分 LDL 可能會被「氧化」變質。這些變質或過量的 LDL 容易在血管壁上引發一連串發炎反應,最終形成粥狀硬化斑塊,導致血管阻塞。因此,LDL-C 被冠上「壞膽固醇」的稱號,因為它與心腦血管疾病的風險密切相關。

高密度脂蛋白(HDL) 則恰好相反。其組成近半為蛋白質,膽固醇比例較少,因此有許多「空位」可供載運。HDL-C 就像血管裡的「清道夫」,負責清除血管壁上多餘的膽固醇,並將其運回肝臟代謝處理。正因為如此,HDL-C 被視為「好膽固醇」。

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為何同為脂蛋白,HDL 被稱為「好」的,而 LDL 卻是「壞」的呢?這並非簡單的貼標籤。/ 圖片來源:shutterstock

過去數十年來,醫學界主流觀點認為 LDL-C 越低越好。許多降血脂藥物,如史他汀類(Statins)以及近年發展的 PCSK9 抑制劑,其主要目標皆是降低血液中的 LDL-C 濃度。

然而,科學家們在臨床上發現,儘管許多人的 LDL-C 數值控制得很好,甚至很低,卻仍舊發生中風或心肌梗塞!難道我們對膽固醇的認知,一開始就抓錯了重點?

傳統判讀失準?LDL-C 達標仍難逃心血管危機

早在 2009 年,美國心臟協會與加州大學洛杉磯分校(UCLA)進行了一項大型的回溯性研究。研究團隊分析了 2000 年至 2006 年間,全美超過 13 萬名心臟病住院患者的數據,並記錄了他們入院時的血脂數值。

結果發現,在那些沒有心血管疾病或糖尿病史的患者中,竟有高達 72.1% 的人,其入院時的 LDL-C 數值低於當時建議的 130 mg/dL「安全標準」!即使對於已有心臟病史的患者,也有半數人的 LDL-C 數值低於 100 mg/dL。

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這項研究明確指出,依照當時的指引標準,絕大多數首次心臟病發作的患者,其 LDL-C 數值其實都在「可接受範圍」內。這意味著,單純依賴 LDL-C 數值,並無法有效預防心臟病發作。

科學家們為此感到相當棘手。傳統僅檢測 LDL-C 總量的方式,可能就像只計算路上有多少貨車,卻沒有注意到有些貨車的「駕駛行為」其實非常危險一樣,沒辦法完全揪出真正的問題根源!因此,科學家們決定進一步深入檢視這些「駕駛」,找出誰才是真正的麻煩製造者。

LDL 家族的「頭號戰犯」:L5 型低密度脂蛋白

為了精準揪出 LDL 裡,誰才是最危險的分子,科學家們投入大量心力。他們發現,LDL 這個「壞膽固醇」家族並非均質,其成員有大小、密度之分,甚至帶有不同的電荷,如同各式型號的貨車與脾性各異的「駕駛」。

為了精準揪出 LDL 裡,誰才是最危險的分子,科學家們投入大量心力。發現 LDL 這個「壞膽固醇」家族並非均質,其成員有大小、密度之分,甚至帶有不同的電荷。/ 圖片來源:shutterstock

早在 1979 年,已有科學家提出某些帶有較強「負電性」的 LDL 分子可能與動脈粥狀硬化有關。這些帶負電的 LDL 就像特別容易「黏」在血管壁上的頑固污漬。

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台灣留美科學家陳珠璜教授、楊朝諭教授及其團隊在這方面取得突破性的貢獻。他們利用一種叫做「陰離子交換層析法」的精密技術,像是用一個特殊的「電荷篩子」,依照 LDL 粒子所帶負電荷的多寡,成功將 LDL 分離成 L1 到 L5 五個主要的亞群。其中 L1 帶負電荷最少,相對溫和;而 L5 則帶有最多負電荷,電負性最強,最容易在血管中暴衝的「路怒症駕駛」。

2003 年,陳教授團隊首次從心肌梗塞患者血液中,分離並確認了 L5 的存在。他們後續多年的研究進一步證實,在急性心肌梗塞或糖尿病等高風險族群的血液中,L5 的濃度會顯著升高。

L5 的蛋白質結構很不一樣,不僅天生帶有超強負電性,還可能與其他不同的蛋白質結合,或經過「醣基化」修飾,就像在自己外面額外裝上了一些醣類分子。這些特殊的結構和性質,使 L5 成為血管中的「頭號戰犯」。

當 L5 出現時,它並非僅僅路過,而是會直接「搞破壞」:首先,L5 會直接損傷內皮細胞,讓細胞凋亡,甚至讓血管壁的通透性增加,如同在血管壁上鑿洞。接著,L5 會刺激血管壁產生發炎反應。血管壁受傷、發炎後,血液中的免疫細胞便會前來「救災」。

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然而,這些免疫細胞在吞噬過多包括 L5 在內的壞東西後,會堆積在血管壁上,逐漸形成硬化斑塊,使血管日益狹窄,這便是我們常聽到的「動脈粥狀硬化」。若這些不穩定的斑塊破裂,可能引發急性血栓,直接堵死血管!若發生在供應心臟血液的冠狀動脈,就會造成心肌梗塞;若發生在腦部血管,則會導致腦中風。

L5:心血管風險評估新指標

現在,我們已明確指出 L5 才是 LDL 家族中真正的「破壞之王」。因此,是時候調整我們對膽固醇數值的看法了。現在,除了關注 LDL-C 的「總量」,我們更應該留意血液中 L5 佔所有 LDL 的「百分比」,即 L5%。

陳珠璜教授也將這項 L5 檢測觀念,從世界知名的德州心臟中心帶回台灣,並創辦了美商德州博藝社科技(HEART)。HEART 在台灣研發出嶄新科技,並在美國、歐盟、英國、加拿大、台灣取得專利許可,日本也正在申請中,希望能讓更多台灣民眾受惠於這項更精準的檢測服務。

一般來說,如果您的 L5% 數值小於 2%,通常代表心血管風險較低。但若 L5% 大於 5%,您就屬於高風險族群,建議進一步進行影像學檢查。特別是當 L5% 大於 8% 時,務必提高警覺,這可能預示著心血管疾病即將發作,或已在悄悄進展中。

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對於已有心肌梗塞或中風病史的患者,定期監測 L5% 更是評估疾病復發風險的重要指標。此外,糖尿病、高血壓、高血脂、代謝症候群,以及長期吸菸者,L5% 檢測也能提供額外且有價值的風險評估參考。

隨著醫療科技逐步邁向「精準醫療」的時代,無論是癌症還是心血管疾病的防治,都不再只是單純依賴傳統的身高、體重等指標,而是進一步透過更精密的生物標記,例如特定的蛋白質或代謝物,來更準確地捕捉疾病發生前的徵兆。

您是否曾檢測過 L5% 數值,或是對這項新興的健康指標感到好奇呢?

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蘭「大」如虎:世界上最巨的蘭花,你知道嗎?
張文忻_96
・2023/01/06 ・2511字 ・閱讀時間約 5 分鐘

虎蘭:最重可達兩噸的蘭花

時光飛逝,虎年行將結束,或許大家在年初的時候讀過一些俗名帶「虎」字的植物,但其中卻有一種罕為人知——那就是 tiger orchid「虎蘭」。虎蘭是金氏世界紀錄(Guinness World Records)最大的蘭花,最重可達兩噸,是蘭花中當之無愧的「巨無霸」;它的花為黃色,帶有栗色或暗紅色的斑點,是不是和老虎神形皆似呢?

盛開的虎蘭。圖/Lily M.J.Chen 陳美君攝

虎蘭 Grammatophyllum speciosum 隸屬於斑被蘭屬,差不多兩百年前由著名植物學家卡爾.路德維希.布魯姆 Carl Ludwig Blume(1796-1862)根據他本人采自印度尼西亞爪哇的標本命名的。

布魯姆在荷屬東印度群島和荷蘭本土度過了他的職業生涯,對東南亞的植物進行了廣泛而深入的研究,出版了《荷屬東印度群島植物誌》等專著。從 1823 年至 1826 年,他任職於印尼茂物植物園,虎蘭就是在此期間命名的。虎蘭的拉丁屬名 Grammatophyllum 由兩部分組成:源自希臘文的 grammatus 是「有凸起條紋」的意思,phyllum 是「葉」的意思,意指葉片上有條紋狀凸起;種加詞則是「美麗的,壯麗的」意思。

植物學家卡爾.路德維希.布魯姆(Carl Ludwig Blume;1796-1862)。圖/Wikimedia
虎蘭的模式標本
。左側圖片顯示花朵,右側圖片顯示假鱗莖的一部分;
目前收藏在荷蘭萊頓標本館。圖/鄧雲飛博士提供

你說虎蘭大?到底有多大?

虎蘭到底有多大呢?說起來,它乃一眾嬌弱蘭花中的「重量級」選手。虎蘭的植物體成簇生長,由根部伸出數十條或者上百條巨大的圓筒形肉質假鱗莖,可長 到2~3 米,如果在花期,前端再伸出 1~2 米的花序,每個花序上可開 80~100 朵花,單花直徑約 10 厘米,總重可達幾百千克到兩噸。一般轎車約重 1.5 噸,也就是說最大的虎蘭比轎車還重!所以它又被叫做巨蘭(giant orchid)、女王蘭(Queen of the orchids)。

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虎蘭開兩種花:可育的花長在花序頂端,有 5 個花瓣;不育的花靠近花序基部,帶有花香,有 4 個花瓣。

虎蘭為 5~ 8 月開放,一般 2~5 年開一次花,花期 40 天以上,花香清新淡雅,沁人心脾,加之龐大的體型,繁花似錦,蔚為大觀,極具觀賞價值。

虎蘭的葉。圖/Instagram
虎蘭的總狀花序。圖/Lily M.J.Chen 陳美君攝
蘭的果實。圖/何文釧博士攝

虎蘭原產於東南亞的泰國、緬甸、老撾、印尼和菲律賓等地,喜熱喜濕,常附生於低地熱帶雨林中的大樹枝椏上,根盤旋纏繞、錯綜復雜。與寄生不一樣,它們利用空氣中的水汽、雨露和腐殖質(枯枝殘葉、動物排泄物等)維生,而不是從所附著的大樹中吸取養分。附生的優點是借助其他植物而「長」得比較高,「站在巨人的肩膀上」受到更多的陽光照耀,利於光合作用。

附生在大樹上的虎蘭。圖/何文釧博士攝

野生虎蘭面臨數量危機

虎蘭用途甚廣,形貌昳麗的它現在主要作為觀賞植物被栽培在各處,增添別樣的風景。但在傳統上,它們被東南亞人民利用到生活中許多方面。

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在泰國,虎蘭可入藥,把莖幹搗碎,與米酒混合後過濾,濾液就是治療有毒動物咬傷的解藥;在印尼的蘇拉威西島上,人們把虎蘭種子磨成粉末敷於傷口上可以消炎並促進愈合;在蘇門答臘島上,虎蘭用於治療新生兒黃疸;有些地方還將新鮮虎蘭的根用水煎服以治療胃病。不僅如此,虎蘭的假鱗莖可食用,在馬來西亞的某些地方,人們把它切成薄片炒食。

紐約布魯克林植物園的虎蘭盛開。圖/Brooklyn Botanic Garden

隨著社會經濟發展、環境破壞及人類過度采集,野生虎蘭的數量日益減少,面臨巨大的生存壓力。它被列入《瀕危野生動植物種國際貿易公約》附錄 II,對其貿易加以嚴格控製。另外一方面,一些科研機構和園藝公司用無菌播種技術大規模培育蘭花,虎蘭也不例外。通過無菌播種來繁殖,能在短期內得到大量的組培實生苗,再將它們種植到合適的地方。

新加坡國家公園局和植物園就對此做了很好的示範,它們從 1996 年開始通過人工方式培育虎蘭的種子,種子萌發後的小苗在實驗室培育兩年,再把幼苗回歸到它們的原產地烏敏島(Pulau Ubin,位於新加坡東北部)的芒果、榴蓮、雨樹、紅毛丹等樹上,待它們再長大一些,再移栽到植物園、Bukit Timah 自然保護區、新加坡市中心的烏節大道(Orchard Boulevard)等處,基本獲得成功。

既然有最大蘭花,那最小是哪一種呢?

上文介紹了世界上最大的蘭花,那估計你也有興趣想知道世界上最小的蘭花有多大。目前,世界上最小的蘭花為麗斑蘭屬的 Lepanthes oscarrodrigoi,是危地馬拉和法國的植物學家在 2018 年在危地馬拉發現的。

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該蘭花花序僅 4 毫米長,每一朵花有兩瓣 0.15 毫米長、0.3 毫米寬的花瓣,花柱直徑 0.4 毫米,大小同削尖的鉛筆尖差不多。它長在樹枝上,被苔蘚覆蓋,很難被發現。

在今天的科學發展下,基因突變與重組、環境的更迭每時每刻不曾停歇,萬事萬物都處於不斷的變化之中,同時,人們對自然的認識是逐漸加深且永無止境的,或許在不久的將來,這個記錄也會有被打破的一天。

致謝

感謝星加坡植物園何文釧博士和陳美君女士、華南植物園鄧雲飛博士提供部分圖片。

  1. 李春華,李天純,李柯澄. 2015. 巨蘭繁殖與養護. 中國花卉園藝,22:25-27.
  2. Morales, F. A. & G. R. Chiron. 2018. The smallest orchid in the world is now a Lepanthes. Richardiana 2: 175-184.
  3. Chee, B. J. 2015. Know Thy Herb: The Tiger Orchid. Natural Bulletin 5: 3.
  4. Wing, Y. T., P. Ang, F. Tay & W. Soh. 2012. Conservation and Reintroduction of Native Orchids in the City in A Garden. CITYGREEN 4: 142-147.
  5. American Orchid Society—Grammatophyllum
  6. Holotype of Grammatophyllum speciosum Blume [family ORCHIDACEAE]
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抽絲剝繭的果樹學,19世紀的進步與藝術──《馴果記》
臉譜出版_96
・2022/06/25 ・1811字 ・閱讀時間約 3 分鐘

16 世紀,植物學先驅開始將植物分類成科和種,為記錄和研究植被的龐大工作奠定基礎。幸運的是,他們與當時的藝術家密切合作,為植物和果實創作無數描繪。這些圖像代表植物學插圖極盛時期,益形增加的精確度和美麗的形式,讓人感受到植物分類學在不同國家激發的熱情。

果樹學(種植水果的科學)在 19 世紀早期發展成為一門學科,並帶來了對不同類型水果的全新思考方式。這種新的系統研究還產生有趣的追溯效應:儘管「pomologist」(果樹學家)這個詞剛被創造出來,它似乎突然在歷史上有了許多適用的對象。

果樹學前輩的隊伍從泰奧弗拉斯托斯一直延伸到哈里斯(Richard Harris,在 16 世紀創立了英格蘭第一個商業苗圃),再到奈特(Tomas Andrew Knight, 1759–1838,倫敦園藝學會主席)等人。

托馬斯·安德魯·奈特,所羅門·科爾繪。圖/Wikipedia

奈特支持當時流行的一種理論,即所有果樹品種都有預先確定的壽命,當其終點到來時,就會腐爛和死亡。

雖然這種想法完全錯誤,但確實激發人們依當時最先進的科學方法栽培出大量新品種櫻桃(雞心﹝Black Eagle﹞、艾爾頓﹝Elton﹞和滑鐵盧﹝Waterloo﹞等品種)、蘋果、梨、李和其他水果,藉此確保這些水果在未來的供應。

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奈特最知名的著作是1811 年出版的《赫里福德郡的水果女神波莫娜》(Pomona Herefordensis)。

野生酸蘋果是我們喜愛的栽培蘋果的祖先,20世紀早期。圖/《馴果記

從那時起,果樹學作為植物學分支的地位就牢固地確立下來。

18 世紀末和 19 世紀初,大多數試圖為各種水果類型建立規範的人都不是專職的科學家,而是牧師、醫生、藥劑師和教師。他們收集標本、繪圖,並比較他們的發現。

平版印刷術出現後——而且很快就有了彩色平版印刷——更可以用相對較少的費用複製出水果圖像。

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《大英水果百科;或這個國家目前栽培的最受珍視水果集》(Pomona Britannica; or, A Collection of the Most Esteemed Fruits at Present Cultivated in This Country)這部作品就利用了這種新技術,該書由製圖師暨雕刻師布魯克紹(George Brookshaw, 1751–1823)於 1812 年初版。

布魯克紹的書收錄許多整頁插圖,這些令人印象深刻的插圖展現當時英國果園的豐收成果——十五種水果的兩百五十六個品種。這些圖像非常逼眞,即使在今日也會讓人口水直流。

隨後的幾十年間,更多作者創作了關於水果的重要作品,包括倫敦《園藝期刊》(Journal of Horticulture)編輯霍格(Robert Hogg, 1818–1897)。霍格的作品《水果手冊》(The Fruit Manual, 1860)曾多次再版。

同一時期,大英果樹學會(British Pomological Society)成立,其宗旨在於:

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在英國領地推廣水果文化,特別要注意水果新品種的生產,審查並報告其優點,並努力對大不列顛、歐洲大陸和美洲的水果進行分類。

收穫季節的花園,德國,19世紀晚期。圖/《馴果記

為什麼水果品種的世界一開始就像是一張糾結的網?

雖然水果種植者自中世紀以來就知道嫁接技術,但並不總是遵守規則,反而是在需要新樹時,自己去取隨機發芽的蘋果、梨、櫻桃或李的樹苗。如果他們喜歡這些植物,就會把它們用作下一次嫁接的接穗。

假使想像這個過程在許多不同地方一次又一次發生,就能想像出各地不同水果類型怎麼出現的。大多數地方的品種不會被記錄在果樹學概要中。

法國和德國是果樹學先驅,北美地區對水果類型的深入研究直到 19 世紀中期才開始。很長一段時間,品種的產生多少出於偶然。有目的性的水果育種,亦即刻意用父本植株的花粉讓母本植株的柱頭授粉,一直到 20 世紀才實踐。

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——本書摘自《馴果記》,2022 年 6 月,臉譜,未經同意請勿轉載

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