Scientific American Traditional Chinese Edition 科學人中文版 No.229_Mar-21

你家有養寵物嗎？是什麼類別的動物呢？先別告訴我，讓我猜一猜。不是貓，就是狗！因為根據全球的調查統計資料，十大寵物排行榜是：狗、貓、倉鼠、珍珠兔、荷蘭豬、金魚、鸚鵡、烏龜、小香豬（迷你豬）、龍貓。在台灣，也有一項網路調查，排序大致相同，狗佔第一、金魚居次、貓以些微差距排名第三，接續是小型動物、鳥、爬行類等。所以我猜你家養的寵物不是狗就是貓，八、九不離十，雖不中亦不遠也！除非你有特別的偏好，養了隻蜜袋鼯，還莫名其妙帶進考場，嚇壞全場考生！ 養寵物，主人總是盡心盡力，毫不保留。多少父母哀怨，孩子平時不做家事、父母也捨不得他們做，但出去遛心愛的狗，再久都不喊累，甚至一路拾狗糞、清狗尿，不嫌臭，也不怕髒。離家時間長了點，想狗念貓竟比牽掛父母還多，簡直「萬千寵愛在一狗，情有所鍾難離分！」也難怪必須用寵字來形容其愛，《說文》解「寵」字，「尊居也」。所謂「龍」養「家中」，當然必須是貴賓級（VIP）的待遇！這種感情，所有養寵物的人應該會心有戚戚焉吧。…

造訪烏茲別克的陶器作坊，尋得此華麗釉彩大盤。這種極具民族風情的青花藍彩源自800 年前，以本地紅陶土為胎體，用鈷藍料為主色調，手工細細繪上融合了中國元朝與伊斯蘭的圖案。我們這個中亞文化與考古團的成員們，皆興奮參觀創作過程和上手出土古殘片。突然，同行友人臉色發白、腹瀉嘔吐，顯然得了腸胃炎。急回旅社求助，不多時兩位醫生來訪，親切問診並開處方箋，竟然不收診費，到藥房取藥又只需一美元。原以為這是對國際旅客的特殊服務，再問才知全民皆然！如此的健保福利，遠超乎我們對這人均所得不及台灣十分之一的窮國想像。 中國明朝時，烏茲別克是輝煌的帖木兒帝國中心。在此之前，亞歷山大和成吉思汗的鐵騎都曾經蹂躪此地。30 年前，烏茲別克脫離蘇聯獨立建國，3000 多萬人住在阿姆河和錫爾河的兩岸綠洲，絕大多數的國土是寸草不生的荒漠。我們沿著水土富饒的費爾干納盆地，穿過邊境來到塔吉克，瓜果鮮美啊！這個國家更窮，人均所得是烏茲別克的一半，開心的是，遇到的伊斯蘭回民同樣親切熱情。…

〈新冠病毒的免疫風暴〉 嚴重急性呼吸道症候群（SARS）爆發時我剛好出生，對SARS疫情了解不多，因此看到「新冠肺炎把21世紀分成了兩部份」深有所感。免疫反應是人體的防禦機制，但是有許多新冠肺炎患者因高濃度的細胞素而引發致命的免疫反應。此文清楚的圖示，讓我了解新冠病毒癱瘓免疫系統的運作過程，擴大並深化以往從課本上學習到的知識。新冠病毒造成了許多有別於SARS的特別症狀（例如嗅覺喪失、消化道問題），期望科學的力量能夠為我們揭開這些神秘面紗，同時我也期許自己能投入此領域進行研究，盡自己的心力，為世界做出貢獻。 ―新北 林庭安 台灣在這次新冠肺炎風暴當中，成為世界上的一方樂土，大眾並未感受到新冠肺炎疫情對生活造成的巨大衝擊。每天電視新聞積極宣導，出門戴口罩、保持社交距離等防疫措施，但未說明這疾病的源頭及感染症狀的來由。閱讀這篇文章後，我學會以科學且理性的角度來看待這種病毒，了解到科學家在製造疫苗時是如何抽絲剝繭、一步一步擊潰新冠病毒，這真是一篇實用的好文章。 ―台北 陳品妤 〈有疫苗就能防疫嗎？〉…

地球越來越炎熱而擁擠，乾淨的淡水成為珍貴資源。到了2025年，全球2/3的人口將很難取得淡水，從海水或地下水中除去鹽份與雜質，是滿足人類需求的方法之一。 然而目前大型海水淡化廠大多採用逆滲透技術，把海水加壓通過能過濾鹽份的薄膜，建造費用高達數百萬美元。這些工序消耗的電力幾乎佔了成本的一半，而且會排放含有鹽份與化學物質的鹵水，危害當地的生態系。淡化廠所需的電力多半來自會排放二氧化碳的化石燃料。中東、亞洲和非洲各國正努力改用太陽能板發電，但這麼做不僅費用高昂，而且無法解決有毒鹵水排放的問題。 因此研究人員希望直接利用太陽的熱能除去鹽份與雜質。最簡單的方法是讓水蒸發，留下鹽份與其他化學物質，再把水蒸氣凝結成乾淨的淡水。人類使用這種稱為太陽能蒸餾法的技術，已有數百年歷史。目前沙烏地阿拉伯的工程師計畫在直徑超過50公尺的鋼構玻璃圓頂中，藉由巨型鏡片聚焦陽光來把水加熱。 研究人員試著運用新材料加以設計，把工序變得便宜、簡單而輕便，希望在世界各地都能生產高品質的淡水。美國萊斯大學的電機與電腦工程師哈拉斯（Naomi…

每50人就有一人罹患腦動脈瘤，起因是血管壁變薄而鼓起，可能破裂而致命。現在科學家在實驗室運用3D列印建立動脈瘤模型，並在模型中植入一項裝置圍封動脈瘤，以防止破裂。這套方式讓醫生能針對每名病患的血管情況量身製作模型，找出最佳治療策略。 外科醫生在治療腦動脈瘤時，會把一顆金屬夾裝在膨脹的血管上，防止血液匯集；另一種侵入性較低的手術，則是透過導管把微小的金屬線圈植入動脈瘤處，誘導血塊圍封動脈瘤。多數治療裝置都是利用動物來測試，但牠們的血管和人類不盡相同，而過去實驗室建立的動脈瘤模型並不能模擬活體血管的特性。美國德州農工大學生物醫學工程所博士生張藝瑟（Lindy Jang，音譯）是發表於去年10 月《生物建構》論文的第一作者，她說：「我們猜想或許有更好的方法來測試那些治療裝置。」 張藝瑟和同事利用水性凝膠，以3D列印製作出動脈瘤結構，再讓構成人類腦血管壁的細胞附著在這結構上生長。接著他們針對動脈瘤進行手術，把鉑線圈注射到腫脹的血管，最後把血漿（血液除去血球後的液體）注滿血管，血漿會形成血塊而圍封凸起的動脈瘤。 這篇論文共同作者、勞倫斯利佛摩國家實驗室生物建構研究工程師海因斯（William…

植物演化出各式各樣的策略，以避免飢餓的昆蟲大嚼自身的葉子。較為人知的防禦方式包括難吃的毒素、黏稠的樹脂以及銳利的尖刺，現在科學家還找到別的例子：顯微鏡下才看得到的皺紋，讓昆蟲在葉子上較難行走。 許多植物的角質層都會形成皺紋；位於表面的角質層可限制水的蒸發、調節氣體交換、避免病原侵入。發表於去年11月的《皇家學會開放科學》的研究發現，除了角質層本來就具有的滑溜表面，其細微皺紋也有助於阻擋昆蟲。隨著葉片成熟、角質層累積，這些皺紋變得更明顯，最後還會延伸並彎折。 未參與這項新研究的英國洛桑研究所分子植物學家麥格雷戈（Dana MacGregor）評論：「植物的生存策略優異。它們能以絕妙的方式改變結構或生化機制，阻礙食草動物吃自身的葉子。這是植物改變形狀以確保存活的另一例子。」 研究人員利用矽酮（silicone）複製了不同發育階段的橡膠樹葉片來進行實驗，這讓他們可單純測量葉片的結構特性，而排除角質層蠟質表面滑溜效果的影響。 科學家把微小的感測器安裝在八隻科羅拉多金花蟲的翅鞘上，然後測量牠們在人造葉片上漫步時的曳引力（traction…