Scientific American Traditional Chinese Edition 科學人中文版 No.231_May-21

4月底5月初，正是春暖花開的季節。我一早起來，連續打了10幾個噴嚏，深切感受到「春城無處不飛花」，誰叫我是花粉熱的過敏之徒呢？走出門外，抬頭一望，沒看到春日，也見不到藍天，陰暗的天邊如霧似霾，使我想起早些年住在美國南加州嚴重空氣污染地區的情景。看來，這就是人類在科技文明進展中所付出的代價。先進的已發展國家正在覺醒，但更多的發展中國家仍在舊有的發展模式下，急著建立會造成污染的各項建設。…

千瘡百孔，莫此為甚。初到美國加州求學，週末登山宿營，見此情景歎為自然奇觀。原來這棵松樹幹竟是隻啄木鳥的糧倉。每年秋末橡實成熟時，牠一顆顆叼起塞進預鑽好的樹皮洞裡，就一冬無虞。若是橡實累累，又找不著更多的樹幹儲糧，附近的木屋和電線桿就要遭殃了。橡樹是北美森林的主角，共享美味營養橡實的還有松鼠。霜紅滿天的秋季，牠們滿地跑，忙著挖地洞存橡實，當然也邊挖邊吃，仔細看，現場剝食的多是白橡樹的果子，含多量單寧酸而澀口的紅橡樹果子就當備糧了。來年春天，那些沒吃完或被遺忘的橡實直接由地洞萌芽成小苗，松鼠也就成為播種繁殖的功臣。 橡樹是北半球的森林之王，它們屬於殼斗科（Fagaceae）植物，我們吃的糖炒栗子和葡萄酒瓶用的軟木塞就是來自此科植物。全世界有900 多個殼斗科物種，其中約半數是歸類於俗稱橡樹的麻櫟屬（Quercus ）。〈北美森林霸主──橡樹〉是一篇演化學的力作，由化石、地理分佈和分子證據，探討這樹王的興起、遷徙和多樣性的根源，再次驗證雜交混種是生命演化成功的王道，人與橡樹皆然。 殼斗科植物也是台灣的闊葉林之王，45 個物種，僅次於樟科的60…

〈生吃活蟑螂〉 以前就對2016年11月號〈誰在操控蟑螂殭屍？〉一文印象深刻，沒想到今年居然能看到此類研究的最新進展。 在作者的妙筆之下，整個故事彷彿一場精采的電影：扁頭泥蜂的心狠手辣、美洲蟑螂的迴旋踢⋯⋯，這些場景讓我想起剛看完的電影「哥吉拉大戰金剛」（好險，現實中蟑螂不像泰坦巨獸，否則應該沒人敢看）。奇妙的大自然總是勝過電影！期待看到更多神奇的生物百態。 ―台北 李育端 乍見這個標題，有股噁心感。作者講述電影「異形」中的外星生物吸附臉上、植入自己的胚胎、後來破胸而出的場景，勾起我塵封卻深刻的記憶。在這篇文章中，扁頭泥蜂麻痺了蟑螂，並且和蟑螂站立抗爭的身影，真是鮮活映眼，好不佩服研究人員細心設計與觀察，讓我見識到生物為了存亡絕續，費盡心思、百般努力。 ―高雄 毛志民 〈鳥類繫放100年〉 令人驚歎的100 年，透過科技輔助記錄了每個年代，讓人更了解世界眾多鳥種的移動分佈區域。 讓我吃驚的是中途島的雌性黑背信天翁「智慧」，竟然從1956 年扣上腳環之後，到了2020…

恐狼（dire wolf）擁有猛獸的形象，是已滅絕的更新世食肉動物，數以千計的遺骸掩埋在美國洛杉磯拉布雷亞瀝青坑（La Brea Tar Pits），而這種巨大的犬科動物是電視影集「冰與火之歌：權力遊戲」（Game of Thrones）中重要的角色（譯註：冰原狼）。然而，關於恐狼的一項新遺傳學研究震驚了古生物學家，論文作者發現，這些動物屬於在北美演化出的某一犬科譜系最後血脈，根本不是狼。 恐狼自1850年代首度有描述以來，便引起關注。從美國愛達荷州到玻利維亞，美洲多處皆曾發現牠們的遺骸。拉布雷亞瀝青坑的遺骸顯示，陷入瀝青的獵物吸引了許多冰河時期的掠食者，而這些恐狼也遭黏著而死亡。保存在瀝青中的恐狼遺骸身長最長可達180公分，像個威猛獵者，有著可撲殺龐大動物的頭顱和頜骨。 這些犬科動物已明確演化出獵殺乳齒象、馬、野牛和其他大型草食動物的能力，得以漫遊在美洲各地，但恐狼和現今體型較小的灰狼兩者骨骼形態相似，因此曾推論是近親。古生物學家長久以來認為，恐狼先移居北美後，灰狼才跟著從歐亞大陸越過白令陸橋到北美。現在，某些保存良好的DNA可能澈底推翻那樣的說法。…

義大利的古城龐貝（Pompeii）被覆蓋在維蘇威火山噴發出的火山灰和岩石之下，在地下埋藏了超過1500 年，才為人所發現並開始挖掘。多數考古學家預期火山岩屑會把剩餘的廢墟妥善保存起來，但新研究顯示，這些稱為火山碎屑（pyroclast）的物質在某些條件下會造成損害。 研究人員在去年10月的《應用化學國際版》（Angewandte Chemie International Edition ）中指出，火山碎屑接觸到水時會釋出氟離子，這種帶有電荷的粒子會和其他離子結合，在龐貝著名的生動壁畫上形成一層鹽類。當鹽類溶解且再結晶時，會改變顏料的顏色、造成裂痕以及產生其他問題。 當西班牙巴斯克地區大學的化學家馬格瑞吉（Maite Maguregui）和同事在先前發掘的龐貝壁畫上偵測到氟化鹽時，便懷疑裂痕上有火山碎屑。大氣中氟離子稀少，但火山灰和岩屑從火山噴發出來時會含有氟化物。馬格瑞吉說：「在我們看來，氟化物是壁畫受到火山碎屑影響的標記。」…

少數包心菜與芥菜科植物為了抵禦飢餓的毛毛蟲，寧可付出巨大代價：使自身葉片上有蝴蝶卵附著的區域壞死，讓蝶卵萎縮死亡。從1980年代起就有植物殺卵的相關記錄，而一項新研究顯示，這只發生在少數親緣關係相近的植物，且受特定蝴蝶種類所觸發。 荷蘭瓦荷寧罕大學的植物學家菲特羅斯（Nina Fatouros）和同事調查了31 種十字花科植物，他們先在葉片上塗抹已知會在這些植物上產卵的蝴蝶卵液，其中有4種親緣關係相近的植物明確表現出讓葉片局部壞死的反應。進一步測試證實，這些植物僅會對粉蝶（Pieris ）卵液產生強烈反應，而野生粉蝶偏好產卵於十字花科植物。菲特羅斯說，這「明顯證據」顯示特定蝴蝶物種會刺激植物壞死防衛機制的演化。研究人員也發現野生蝴蝶產的卵會啟動這類防衛機制，導致蝶卵乾縮或脫落。研究人員在去年12 月《新植物學家》（New Phytologist ）中詳述了這項研究。 未參與這項研究的英國雪菲爾大學植物分子生物學家唐恩（Jurriaan Ton）評論：「這現象不太可能是巧合。」唐恩補充道，植物的親緣關係以及對這類蝴蝶的誇張反應，顯示植物與昆蟲間的演化軍備正激烈進行中。…