2011年9月27日 星期二

什麼金鑰都不夠看,活的密碼才稀奇!

這兩天,為了悠遊卡被破解的問題,每一家電視台、報紙、電子媒體都一直報導,筆者剛剛在外面也看到記者訪問智慧卡專家,看著那些專家(宅男?)在鏡頭前面侃侃而談,剛好今天看到一篇超有趣的文章,一群在Tufts大學的專家們開發出了活的密碼(1)。

活的密碼?原來,這些科學家們是利用當初由水母(Aequorea victoria )中分離出來的具有238氨基酸的green fluorescent protein(GFP, 2)。當然這個蛋白質原來只能在接收395奈米波長的紫外光後,發出綠色螢光;但是後來經過Martin Chalfie, Osamu Shimomura, 以及Roger Y. Tsien (錢永健)等人的研發後,產生了許多不同顏色的版本,而這三個人也因為對GFP的研發在2008年獲頒諾貝爾化學獎(3)。

由於這些不同顏色的螢光蛋白(FP)們,一定要放在大腸桿菌(E. coli)裡才能表現,而且不同的螢光蛋白接收的波長不大一樣,這就給了Tufts團隊們一個想法:利用這些螢光蛋白來製造生物密碼。

首先他們把帶有螢光蛋白的大腸桿菌先按照設定好的密碼養在96孔盤上,然後再把細菌密碼印在醋酸纖維膜(nitrocellulose membrane)上;乾燥後就可以把印有細菌密碼的「紙」裝在信封裡寄出(4)。由於收到密碼的人需要把帶有螢光蛋白的大腸桿菌轉印到培養基上面,等到細菌長起來(一般來說16-18小時的培養應該就OK)後再以特定波長的光去照射這些細菌,才能讀到密碼;而究竟要用什麼樣的培養基、以及要用什麼波長的光來照射細菌才能看到正確的密碼,都需要寄件人提供資料才有辦法看到,因此拿到細菌密碼的人,如果沒有寄件人提供的「解碼表」,很可能連菌都養不活,就更別提要看到密碼啦!

看到的密碼會長得像什麼樣子呢?像下面這張圖這樣!

圖片來源:BBC Science & Environment News.
Tufts團隊把這個活的密碼系統稱為SPAM (微生物隱寫陣列,Steganography by Printed Arrays of Microbes),並且希望未來可以有很多應用,不過筆者認為郵寄細菌還是有它的風險,萬一運送過程中出了什麼差錯,對方很可能怎樣也讀不出來,但是如果小心翼翼地寄信,會不會被發現而被中途攔截呢?雖然作者信心滿滿,但是筆者卻覺得要破解可能沒有Tufts團隊說的那麼難喔!

參考資料:
1. BBC Science News. 2011/9/27. Fluorescing bacteria used to encode secret messages.
2. Wikipedia. 2011/9/24. Green Fluorescent Protein.
3. Wikipedia. 2011/9/26. Roger Y. Tsien.
4. Manuel A. Palacios, Elena Benito-Peña, Mael Manesse, Aaron D. Mazzeo, Christopher N. LaFratta, George M. Whitesides, and David R. Walt. 2011. InfoBiology by printedarrays of microorganism colonies for timed and on-demand release of messages. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Early edition.

2011年9月26日 星期一

澳洲大洪水造成儒艮(dugong)滅絕危機


儒艮(dugong),這種曾經被誤以為是美人魚的生物,在澳洲昆士蘭灣(Coast of Queensland)正面臨著空前的危機。光是2011年上半年,昆士蘭灣區就有至少96隻儒艮死亡,而2010年一整年只有79隻死亡(1)。

圖片來源:Scientific American

今年死亡的96隻儒艮,只有6隻死於被船槳擊中或是漁網;其他90隻都是餓死的。為什麼儒艮會餓死呢?

原來,2010年底到2011年初澳洲的大洪水以及二月的氣旋(cyclone),造成大量的淡水沖進海裡;當海水的鹽度急遽下降時,海草就會死亡,而海草是儒艮的主食。

海草的死亡不只是影響到儒艮,昆士蘭灣區的海龜也因為食物不足,有數百隻活活餓死;科學家們擔心,由於海龜的屍體可能被沖走或是沈到海底,目前看到的死亡數字可能被低估。

雖然有些科學家保持樂觀,認為隨著海草的恢復,當地儒艮以及海龜的數量應該會慢慢回升,但是大堡礁國家海洋公園(Great Barrier Reef Marine Park Authority, GBRMPA)的專家們並不那麼樂觀。他們認為,由於昆士蘭灣區食物缺乏,會迫使殘存的儒艮與海龜為了覓食,離開他們的棲息地;這會使得他們更容易感染疾病、也更容易遇到他們先前不曾遇見的危險。

儒艮是列名於IUCN的「易危」(vulnerable)名單上的動物,主要分佈於西太平洋與印度洋。因為儒艮的全身都有用處,人類捕獵儒艮應該已經超過四千年的歷史(2)。除了商業捕撈之外,儒艮也常死於船槳以及漁網。

再一次,我們體會到地球上的生命是環環相扣的。原本澳洲大洪水時,科學家們擔心的是陸地上的污染物沖到海裡會影響到近海動物的生存,卻沒想到大量的淡水沖進海裡造成的另一種傷害。

參考資料:

1. John R. Platt. 2011/8/13. Dugong Deaths Way up Down Under. Scientific American Blogs.

2. Wikipedia. 2011/9/21. Dugong.

農業的傳播,移民與通婚

有關農業的起源,大家都知道是一萬一千年前的肥沃月彎;但是對於農業如何由肥沃月彎傳播到整個歐洲,到目前為止沒有定論。

多年來,研究這個課題的科學家最關心的是:究竟是(1)來自中東的農耕民族取代了原來在歐洲的狩獵/採集族群;或是(2)在歐洲的狩獵/採集族群學會了農耕的技術?另外,究竟農耕技術只傳到歐洲一次,或是很多次?

過去科學家們只能經由研究現代歐洲人與現代中東人的Y染色體(只有爸爸有),或是粒線體DNA(只有媽媽的會傳下來),設法瞭解究竟現代歐洲人是否也是中東人的後裔,結果是Y染色體的結果跟粒線體DNA的結果是互相矛盾的。Y染色體的結果告訴科學家們,現代歐洲人是中東農民的後裔;而粒線體DNA的結果卻告訴科學家們,古代歐洲人是現代歐洲人的老祖宗。傷腦筋!

不過,最近科學家們在法國南部的一個洞穴裡,找到的5000年前的歐洲農夫的骨骼,告訴我們:現代歐洲人應該是古代中東農耕族群男性,與古代歐洲的狩獵/採集族群中的女性通婚後產生的後裔;而這也解釋了為何Y染色體與粒線體DNA會有互相矛盾的結果了(1)。

法國南部的Treilles洞穴
圖片連結網址:Science Now

這個Treilles洞穴應該是古代的「夜總會」,其中共有149個人的遺骨,86個成人,63個小孩。從其中,他們萃取到29個人的DNA。

這些DNA得到的結論是,其中的女性是來自於古歐洲狩獵/採集族群,而男性則是來自於古代中東的農耕族群。而這些男性其中至少有兩組是父子,還有一組是兄弟。

有意思的事情是,這些男性的DNA同時也有另一個中東農民的特徵是:他們有乳糖不耐症(lactose intolerance)。中東的農夫多半都養山羊跟綿羊,喝酸奶(發酵後的羊奶),乳糖不耐症的人是可以喝酸奶的,因為乳糖在發酵的過程中已經被大大的降低了。

這個洞穴的發現,顯示了農業的傳播是經由移民的方式來到歐洲;而就像現代的移民一樣,古人在移民時也是男性先過去開疆拓土,有些單身的移民,到了適婚年齡的時候,就直接跟當地的女性婚配。

不過,這部分的結果雖然足以說明5000年前發生了什麼事,卻不能直接說明7000年前(那是農業傳播到南歐的時間)是不是也有同樣的事情發生;當然,這部分的結果也告訴我們,農業的傳播並不是只發生在7000年前的那段時光;5000年前,一群中東來的移民,再度把農業技術帶到歐洲,而他們留在歐洲的,不只是農業的技術與農作物的品種,還有他們的血脈。

參考資料:

2011年9月19日 星期一

斯斯有兩種,麻雀多一種!

有人是鳥友嗎?筆者不賞鳥,但一直以為鳥友只看少見的鳥類,不知道原來鳥友也看麻雀(sparrow)。

筆者有所不知的是,原來舊世界的麻雀在過去只分為兩種,家麻雀(House Sparrow) (Passer domesticus)與西班牙麻雀(Spanish Sparrow,Passer hispaniolensis)(1)。

家麻雀(圖片:維基百科
西班牙麻雀(圖片:維基百科)
根據維基百科上的資料,麻雀屬(genus Passer)一共有25種(2),發源於非洲,其中家麻雀因為已經適應與人同居的生活型態,所以是這一屬中分佈最廣的;我們在台灣也看得到家麻雀(3)。另外在亞洲更常見到的是麻雀(Eurasian Tree Sparrow, Passer montanus)(4)。

麻雀(圖片:維基百科
其中位於舊世界(Old world,指得是歐洲、亞洲)的家麻雀與西班牙麻雀是近親,而最近這兩個世紀,有人在歐洲發現了另一種不同於家麻雀與西班牙麻雀的麻雀:義大利麻雀(Italian Sparrow, Passer italiae)。
義大利麻雀(圖片:維基百科

義大利麻雀最早的紀錄遠至1881年,由動物學家Enrico Hillyer Giglioli 發現,並紀錄下他的分佈範圍侷限於意大利北部和中部科西嘉島法國的小部分瑞士、奧地利和斯洛文尼亞。


到底義大利麻雀是怎麼來的,科學家們吵了兩個世紀,但最近位於奧斯陸大學的研究團隊發現,義大利麻雀應該是源自於家麻雀與西班牙麻雀的混種,但是在最近這幾百年間,他們已經不再雜交(interbreeding)了。


為什麼他們可以這麼肯定呢?因為如果在這幾百年中,義大利麻雀曾與西班牙/家麻雀幾度雜交,他們應該可以找到介於義大利麻雀與西班牙/家麻雀的中間型(intermediate);但是奧斯陸研究團隊從751隻義大利麻雀的血液樣本中,並沒有看到介於義大利麻雀與西班牙/家麻雀的中間型出現(5)。


這代表了義大利麻雀與西班牙/家麻雀之間出現了生殖障礙(reproductive barrier),但是究竟是怎樣的生殖障礙呢?科學家們目前還沒有答案,不過這個研究也讓我們知道,異種(西班牙麻雀與家麻雀)雜交在野外並非全然不可能,而這是否意味著對於「種」的定義要再重新討論過呢?


參考資料
1. BBC Nature News. 2011/9/19. Italian sparrow joins families as a new species.
2. Wikipedia. 2011/9/18. House Sparrow.
3. Wikipedia. 2011/9/8. Passer.
4. Wikipedia. 2011/9/8. Eurasian Tree Sparrow.
5. JO S. HERMANSEN, STEIN A. SÆTHER, TORE O. ELGVIN, THOMAS BORGE, ELIN HJELLE, GLENN-PETER SÆTRE. 2011. Hybrid speciationin sparrows I: phenotypic intermediacy, genetic admixture and barriers to geneflow. Molecular Ecology. 20(18): 3812–3822

2011年9月17日 星期六

蝙蝠也要拜師學藝

獅子王裡面Mufasa教兒子Simba如何打獵,也有不少動物會教自己的孩子怎樣取食/獵食,但是蝙蝠是否也會教晚輩打獵呢?

圖片連結網址:BBC Nature
馬里蘭大學的研究團隊發現,年輕的蝙蝠也會從年長的蝙蝠那裡吸取經驗,學會如何打獵。

他們先訓練12隻棕蝙蝠(Brown bat, Eptesicus fuscus)學會如何在室內抓由天花板上懸吊下來的蟲,等到這12隻蝙蝠都很快可以抓到蟲的時候,接著他們又帶進22隻年輕的蝙蝠。

這22隻年輕的蝙蝠被研究團隊分成兩組。其中一組跟著已經學會如何在室內抓蟲的技術的蝙蝠(師傅)一起抓蟲,另外一組則是讓他們自己在室內抓蟲。

過一段時間後,他們讓這些年輕的蝙蝠嘗試著自己在室內抓蟲,結果發現,曾經跟著「師傅」的蝙蝠們,很快就可以抓到蟲;而沒有跟過「師傅」的蝙蝠則一隻蟲都抓不到。

研究團隊觀察到,有經驗的「師傅」蝙蝠,在找到蟲的時候,會發出一個頻率特別高的叫聲(稱為feeding buzz),讓自己可以更準確的找到蟲的所在位置。而沒有經驗的蝙蝠則不懂得這樣做。那些跟過「師傅」蝙蝠的蝙蝠學會了發出feeding buzz,而沒跟過「師傅」的蝙蝠則不會。

英國布里斯托大學(Bristol University)的蝙蝠專家也說,許多蝙蝠都被觀察到會成群的行動,過去也有人說他們的成群行動應該跟互動有關,但是一直不大容易證明。

馬里蘭大學研究團隊的成果,正好證明了蝙蝠成群地出來飛翔打獵,應該存在著拜師學藝(偷師學藝?)的行為。

參考資料:
1. BBC Nature News. 2011/9/12. Bats eavesdrop to learn to hunt.

2011年9月16日 星期五

想要一天看兩次日落嗎?歡迎到Kepler-16b,不過請帶齊防凍設備

圖片連結網址:BBC Science News
住在小行星上面的小王子,如果要多看幾次日落,只要移動一下椅子就好了;在地球上就沒這麼方便了。不過,如果你住在Kepler-16b行星(1),可以同時欣賞到兩個日落。

距離地球200光年的Kepler-16b最近剛被NASA的Kepler望遠鏡找到,它同時繞著兩顆恆星公轉。雖然過去科學家們就懷疑應該有這樣的行星,但是這是第一次證實這樣的行星的確存在。

Kepler-16b的一年大概有229天,是地球的63%。八月以後出生的人到那裡要失望了~

雖然Kepler-16b有兩個太陽,而且Kepler-16b跟它的太陽距離並不遠(大約是我們的太陽到金星的距離);但因為兩個太陽都很小(我們的太陽的69%跟20%),所以Kepler-16b的表面溫度為攝氏-73到-101度(好冷....抖....),所以如果沒有帶防凍設備,可能來不及看到日落就會凍斃了。

原文裡面有提到星際大戰,筆者跟星際大戰比較不熟,看到這篇文章時只想到小王子...

參考資料:
1. BBC Science News. 2011/9/16. NASA's Kepler telescope finds planet orbiting two suns.

2011年9月15日 星期四

綠色革命,真的是1960年代才開始的嗎?

現代稻米(Oryza sativa)的祖先是Oryza rufipogon

1960年代綠色革命時,育種學家從現代稻米中選出了具有semi-dwarf1(sd1)突變的品種(1)。sd1基因突變讓稻米的莖不要長得那麼長,於是稻子可以有更多的能量用在結果上,同時也較不容易傾倒。

野生水稻Oryza rufipogon (左)與japonica(右)
圖片取自中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態研究所

但是亞洲國家種稻的歷史可以回溯到紀元前9000年(2),這就讓日本名古屋大學的研究團隊想到:難道老祖宗們在選種的時候,不會選到sd1突變嗎?

由於sd1基因是吉貝素(gibberellin)合成途徑中的一個酵素(GA20 oxidase)(3, 4),於是名古屋大學的研究團隊便將Oryza sativa ssp. japonica (以下簡稱japonica) 以及Oryze sativa ssp. indica(以下簡稱indica)的sd1基因選殖並測量表現出來的酵素活性。

結果他們發現,存在於japonica以及indica的sd1基因,他們的酵素活性都比Oryza rufipogen中的sd1基因低,而且不同品系的japonica及indica中都可以看到,sd1基因產生的酵素活性越低,該品系的稻米莖的長度就愈短。

為了確定sd1突變是刻意的選擇,名古屋大學的研究團隊接著看sd1基因旁邊的基因的變異性(variability)。特定的基因如果在天擇或人擇的環境下如有承受到了選擇的壓力(selective pressure),這個基因附近的基因的變異性會因為這樣也跟著降低。研究團隊發現,在japonica中,sd1基因周圍的基因的變異率,跟他們的老祖宗(Oryza rufipogen)來比較,變異率下降到2%;而indica則較高,但也下降到75%。

所以別以為綠色革命的榮耀是現代人所獨有,其實在一萬一千年前,我們的老祖宗就已經進行過一次的綠色革命了。

參考資料:
2. Jared Diamond. 1999. Guns, Germs, and Steel.
3. Asano K., Yamasaki M., Takuno S., Miura K., Katagiri S., Ito T., Doi K., Wu J., ebana K., Matsumoto T., Innan H., Kitano H., Ashikari M., and Matsuoka M. 2011. Artificial selection for a green revolution gene during japonica rice domestication. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 108(27): 11034-9
4. GA20 oxidase會將不具有活性的GA前驅物轉變為有活性的GA。(Taiz and Zeiger, Plant Physiology, 4th ed.)

20110915:謝謝,再聯絡。

這是用來記錄今天(9/15)早上發生的一件事
我寫科普文章主要的目的是希望學生可以經由這些文章引發對科學的興趣,還有,提升英文的程度。
所以我不是翻譯,而是改寫,有些細節我也不會交代的很清楚。
這些都是刻意的,至於說有其他人喜歡我的文章的話,那就謝謝欣賞,如果有意見/不喜歡,反正我也沒想過要靠這個謀生,而且我也不相信真正的科普寫手真的會那麼在意「每一個人」的意見嗎?
所以不喜歡的人,那就謝謝再聯絡,或許會有其他的人願意做翻譯,在乎「每一個人」的意見。

今天早上被通知有意見要回覆,我看了一下,因為純屬翻譯上的意見,我覺得那是個人認知,所以我簡短的回覆說我不回應翻譯上的問題。
誰知道接下來竟然被強迫回答,當我明白的表示我不做這樣的回應時,竟然被攻擊說我寫的不好。
如果是這樣,那就不必了。我不需要用他人的掌聲來裝飾自己。
謝謝,再聯絡。

2011年9月14日 星期三

飛天蝸牛的奇幻旅程

圖片連結網址

北美洲南部及中美洲的兩岸住著兩種不同的鐵針螺(horn snail,屬名為Cerithideopsis 因為他們的形狀跟台灣的鐵針螺[俗稱燒酒螺]類似,所以筆者借用了這個名稱)(1),住在太平洋岸的稱為太平洋鐵針螺(Pacific horn snail, Cerithideopsis californica),住在大西洋岸的稱為大西洋鐵針螺(Atlantic horn snail,C. pliculosa)(2)。

這兩種鐵針螺原本是同種的生物,但在3百萬年前中美洲地峽升起後,因為地理環境的隔絕,使得地峽兩岸的鐵針螺各自演化,最後成了兩種。

但是最近的研究發現,雖然地峽將牠們分開,但在這三百萬年間,兩種鐵針螺之間仍有基因的交換;到底這是如何達成的呢?

由於鐵針螺的外殼又厚又硬,研究團隊提出一個說法:在地峽兩岸同時出沒的海鳥,在無意中擔任了這個交流大使的任務。

怎麼說呢?原來當海鳥把鐵針螺吞下去的時候,有些在海鳥的消化道中存活了下來;這些沒有被消化掉的鐵針螺,當海鳥飛到地峽的另一岸時,隨著海鳥的糞便排出去,見到了牠幾十萬、幾百萬年前的表親,然後基因的交換就這樣發生了!

記得小時候看過的木偶奇遇記嗎?小木偶到了鯨魚肚子裡見到了他的義父,原來可以在動物的腸子裡生存的生物不只有小木偶和他的義父,鐵針螺也是其中的一員啊!
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參考資料:
2. Science Now. 2011/9/13. Did Flying Snails Cross Mexico?

2011年9月12日 星期一

兩百萬年的黑暗,造就了對光完全沒有反應的生物

索馬利亞沙漠地下洞穴裡的Phreatichthys andruzzii 圖片來源:BBC Science
永恆的黑暗會對生物有什麼影響呢?德國的研究團隊在索馬利亞沙漠的一個地下洞穴裡找到了答案(1)。

地球上的生物由於受到日照週期的影響,我們的生物時鐘大約都在24小時左右,但每個人會有一些小小的不同,就像同一個工廠出廠的時鐘也會有一點誤差是一樣的。生物時鐘會受到光的調節,如果是每天變動一點點(例如一地的隨著地球公轉所產生的緩慢的日照週期變化)所需要的調節我們不會感受到;但如果忽然之間晝夜顛倒(比如說坐飛機去美國),由於日照週期的變化無法馬上對我們的生物時鐘進行那麼大的調整,就會有所謂的時差(jet leg)囉!對動物來說,日照週期主要經由眼睛來感應,但是身體所有的細胞也可以感應光並做出適當的反應。眼睛以外的組織對光的反應,在哺乳動物以外的其他動物(如魚)是相對更重要的。

但是對於Phreatichthys andruzzii(安氏坑魚,鯉科)(2)來說,兩百萬年在索馬利亞沙漠的地下洞穴生活,產生了重大的影響。由於長時間在黑暗中演化,使得Phreatichthys andruzzii不但失去了眼睛,身體其他的組織對光也沒有反應。

科學家發現,Phreatichthys andruzzii的生物時鐘,不是24小時,而是47小時,這其實蠻有意思,如果將來還有機會發現在類似狀況下演化的生物,觀察他們的生物時鐘長度,或許可以幫助我們瞭解是否在無光狀況下生活的生物,他們的生物週期都是47小時左右。

其實生物時鐘雖然會受到光線的調節,但是核心的時鐘基因(clock genes)並不受到光的調節,而是按照自己訂好的行程照錶操課。但對於絕大部分地球上的生物來說,因為日照週期的影響,即使放到無光或24小時連續光照的環境下,生物時鐘也還是以大約24小時為一個週期的狀態繼續運轉。所以Phreatichthys andruzzii的47小時生物時鐘著實令人好奇啊!

既然Phreatichthys andruzzii對光沒有反應(也就是說光不能調節牠的生物時鐘),那麼什麼可以調節它的生物時鐘呢?

科學家發現食物可以調節牠的生物時鐘。如果養牠的人24小時餵牠一次,牠的生物時鐘就會調成24小時。而且這個現象不是只有在Phreatichthys andruzzii裡面觀察到,斑馬魚的生物時鐘也受到食物的影響。

也有科學家認為,如果再讓Phreatichthys andruzzii生活在黑暗中幾百萬年,或許牠的生物時鐘就會完全消失了,您覺得會消失嗎?

參考資料:
1. BBC Science. 2011/9/10. Fish living in the dark caves still fell the rhythm of life.
2. Wikipedia. 2011/9/8. 安氏坑魚.

2011年9月9日 星期五

麥擱「蔔」啦!

圖片來源:彎彎部落格
相信大家都曾有在上課時被旁邊的同學的噪音干擾的經驗:按筆聲、翻書聲、吃東西的聲音(洪老師不喜歡喔!),但是對於有恐聲症(Misophonia)的人來說,這些聲音可能都會讓他們氣到快瘋掉(1)。

恐聲症通常在進入青春期的前後開始發作,患者原本跟你我一樣,但有一天醒來忽然覺得家人所發出的聲音真是煩人...而且隨著時間過去,這種煩人的感覺有增無減,到最後只要聽到這些聲音,就會開始產生混雜著恐慌、害怕、憤怒...最後氣到快瘋掉。

由於恐聲症直到最近才被正式認定是一種疾病,過去恐聲症的病人只能不斷的換醫生,想要找一個可以拯救他們的人。畢竟,要怎樣跟別人說,『喂,你喝湯的聲音讓我煩到要爆炸!』?更糟的是,因為過去不被認為是一種疾病,所以恐聲症的病人總會被認為只是太敏感,總是有人會告訴他們,『你只要想忍耐就一定辦得到的!』!

但是恐聲症目前還沒有治療的方法,所以病人的求助也終歸徒勞。由於恐聲症的病人對微小的聲音特別敏感,這個問題造成他們社交上的困難。

吸鼻子或嚼口香糖的聲音總是讓19歲的泰勒不自覺的握緊拳頭,甚至會讓他氣到惡狠狠的瞪著發出聲音的人。因為這樣,已經不知道跟別人吵幾次了。

有人被自己的狗舔爪子的聲音氣到快瘋掉,也有人因為不能忍受別人的咀嚼聲,在吃飯時只好拼命咀嚼來蓋過別人的聲音。

恐聲症與聽覺過敏(hyperacusis)(2)不同,聽覺過敏通常是對特定頻率的聲音感到不能忍受,而且成因與遺傳無關;但是恐聲症是針對微小的聲音,而且恐聲症跟遺傳之間的關係很大。

目前在全世界大約有1,700個患者,但是應該還有很多人,因為過去沒有「恐聲症」這個疾病名稱的存在,怕說出來後被認為是神經病而不敢說。

其中有一位患者,只能常常假裝自己有頭痛。畢竟,頭痛有時也會讓人對聲音也會很敏感。筆者從十幾歲就有偏頭痛(migraine)的問題,每次偏頭痛發作前都會忽然發現翻書聲、腳步聲、甚至轉頭的時候頸椎的喀拉聲忽然之間都成為非常令人無法忍受的聲音,但由於只有在偏頭痛發作前會有這樣的症狀,所以筆者通常就會選擇盡量不要發出聲音來熬過去。但是如果每天都要這樣呢?相信筆者應該也會覺得快瘋掉了吧!尤其是轉頭時頸椎發出的喀拉聲,又不能把自己的脖子砍掉,難道要一直告訴別人「我落枕」嗎?慘啊!

參考資料
1. New York Times. 2011/9/5. When a chomp or a slurp is a trigger for outrage. (http://www.nytimes.com/2011/09/06/health/06annoy.html?_r=2&partner=rss&emc=rss)
2. Wikipedia. 2011/5/8. Hyperacusis.(http://en.wikipedia.org/wiki/Hyperacusis)

吃多少,買多少,能不烤肉就別烤肉,過個減碳又健康的中秋吧!

中秋節又要到了,筆者在上週就開始陸續收到月餅,也聽到一些朋友說:啊!收到好多月餅喔!都吃不完耶!

筆者猶記得小時候物資缺乏的時代,過年當然是最盼望的節慶,可以有好多平常難得一吃的佳餚珍饈;除了過年以外,就是盼望端午節跟中秋節,當時家裡做生意,總會有人送月餅來,但是人送月餅給我們,我們也要送月餅給別人(食物鏈?),所以通常父母會把一些月餅轉送出去,只留下一兩盒,一方面是有客人來可以招待,另外也是留著中秋晚上賞月時食用。

到了中秋晚上,全家搬桌椅到屋頂上,桌上擺了月餅、柚子(文旦),一家人賞月聊天吃月餅,中秋節過得十分愜意。

隨著筆者姊妹長大,家裡的中秋開始有些變化;人少了、點心從月餅變為綠豆椪,但是中秋的味道是一樣的。

直到筆者出國十年後返國任教時,很驚訝地發現,原來中秋已經不能只是單純的賞月、吃月餅、文旦,而是要生一爐火,在月光下烤肉,讓木炭的煙霧遮蔽了月光,而原該賞月的人已經不再把注意力放在天上那一輪明月上,而是注意著肉烤好了沒?火有沒有太大?雖然筆者的父母是不烤肉的,但由於中秋對筆者來說通常很難返鄉,都是在任教的地方過節,總是被朋友或同事招呼著要來烤肉;雖然國外的勞工節(Labor day)也會烤肉,但是好像沒有台灣這麼慘烈,從中秋的前一週就開始有人烤肉,到中秋當天幾乎是所有的人都在烤肉,而中秋節後一週內還是可以看到有人在烤肉...於是筆者的一雙兒女,由於在國外從來沒有看過這樣的事,很快的把中秋節改稱為「烤肉節」了。

而筆者由出國前的學生身份,在回國後轉變為社會人士以後,也發現除了中秋節變身為烤肉節外,每年中秋也都要為了好多盒月餅、鳳梨酥、蛋黃酥而傷腦筋,由於筆者的兒女是「假台灣人」,對於這類的食物幾乎都不屑一顧,筆者只能自己努力消化,也拜託學生幫忙消化,但是大家的消化能力有限而餅類卻源源不絕的駕臨,到最後就是過期、扔掉、丟掉。

好好的食物扔掉自然是覺得很可惜,可是實在是吃不完,雖說近年來因為金融海嘯造成經濟狀況不如以往,而後來的經濟好轉其實是無感復甦,但與三、四十年前相比仍好得多,在物資不虞匱乏的狀況下,其實大家對於隨假期而來的傳統美食並不會特別盼望;更何況大家都知道不論是月餅、綠豆椪、蛋黃酥、還是鳳梨酥其實都是高熱量的食物(3,5),在心臟疾病、腦血管疾病、高血壓性疾病長期盤據國人十大死因排行榜的狀況下(6),即使對這些美食再躍躍欲試也不敢放懷大嚼。

雖然大家不敢吃,但是送禮的行為並未停止,吃不完等到過期不得不丟掉,在每個人看來,可能就是覺得自己是丟掉一、兩個(盒?),但是否有思考過,整個中秋節全台灣丟掉多少月餅呢?

筆者在去年就注意到這件事,雖然台灣沒有相關的數據,但是我們的鄰居、也是由華人組成的香港,他們去年統計的結果,發現2010年香港丟掉175萬個月餅(2)!

175萬個不是小數字,足以填滿40個標準籃球場,而這175萬個月餅大概都是因為過期(1)的關係被丟掉的,也就證明了筆者說的:吃不了、吃不完,最後就是壞掉、丟掉。可能有人會說,台灣人比較節儉(真的嗎?),會捨不得丟東西,但有時候也不是故意的,吃不完最後過期難道不扔嗎?而且根據資料發現,其實香港平均每戶丟掉1.25個月餅而已,說真的,丟一兩個沒有人會覺得多,連平日有時都會因為不小心買太多放到過期只能丟掉,但是全國累積起來就非常的驚人。

這175萬個月餅相當於多少公噸的二氧化碳呢?依據筆者查到的網頁資料(1),如果不算包裝,每個月餅的碳排放量大約是682克,175萬個月餅的碳排放量是119.35公噸!而香港目前的人口約為710萬8,100人(7),台灣2010年九月的人口數為2,314萬6,090人(8),約為香港的3.26倍,也就是說,我們去年丟掉的月餅產生的碳排放量,如果以香港為參考數值,應該是389公噸;如以戶數計算則數字更高,為6750公噸。

或許6750公噸相比於工業區的碳排放可能是小事,例如在2008年時就曾有環團批評六輕的年排碳量相當於10498個中秋節烤肉的碳排放量(4);但不可忽視的是背後資源的浪費,更不要說如果能夠把這些吃不完的美食轉贈給需要的人,能產生的意義是極大的!

而烤肉所產生的碳排放量也相當驚人,即使不計算烤肉時還要用更多的水(水資源在目前也是相當珍貴的),光是烤肉用的木炭,環保署在2008年以一家四口烤肉使用1.2公斤木炭來算,一個中秋節產生的碳排放量是6,382公噸(4),如換算到2011年的戶數約為3年前的1.046倍(8),則我們今年中秋烤肉的碳排放量是6,675公噸!更不要提筆者看到的是,大家不是只在中秋節當天烤肉,中秋節前一週到後一週都可以看到民眾在烤肉,這些都還沒有列入計算呢!

雖說即使把這兩個數字相加,所產生的碳排放量(13,425公噸)相比於六輕的「年」排放量(6,700萬公噸)似乎是九牛一毛,但別忘了,6,700萬公噸是「年」排放量,而我們烤肉、丟月餅只是因為一個佳節:如果把六輕的「年」排放量除以365,則六輕一天的排放量是183,561公噸,我們一個中秋節產生的碳排放量至少是六輕的13.7天。但別忘了前面計算的月餅的碳排放量只有計算月餅本身,並沒有計算月餅的包裝,而烤肉也僅計算木炭,並沒有將水以及其他的資源的消耗計算進去。現在為求讓食品賣相更好,過度包裝是常有的現象,以筆者上週收到的月餅為例:

最外面有紙盒

打開來,裡面有塑膠袋包著月餅。

打開塑膠袋以後,月餅還放在塑膠盒裡面。

要把塑膠盒打開才可以看到月餅本尊。
可以看到月餅遭到三重包裝(紙盒、塑膠袋、塑膠盒),但是這樣的包裝以目前市面上的月餅來說,已經不能算做過度包裝,筆者有見過四重包裝甚至五重包裝的,不管廠商再怎樣強調使用的是環保材質(這盒月餅筆者沒有檢查),過度包裝就是過度包裝,並不因為使用環保材質就可以合理化這個行為。如果將包裝算進去,產生的碳排放量會更驚人(1),如果這麼多的資源最後卻落到進垃圾桶,豈不是更大的浪費?

而烤肉除了碳排放以外,烤肉時所產生的致癌物質其實也是有害無益,近年來更發現肉類經高溫燒烤後,會產生一種稱為「糖化終產物」(Advanced glycation end-product, AGEs)的毒素,會導致糖尿病、血管和腎臟疾病,並且會加速老化,同時也與阿茲海默症有關(9,10)。中秋節原本應該是一家和樂融融團聚的節日,由於商人有意的炒作加上短視的政府總是推動一些吃吃喝喝的活動(看看過去這幾年層出不窮的美食節、名產節),讓中秋節淪為「烤肉節」,增加了碳排放,荼毒了健康,豈不悲哉?

筆者在此呼籲:吃多少,買多少,多送不如少送,少送可能還不如不送,包裝務必回收,能不烤肉就不烤肉,過個減碳又健康的中秋吧!


參考資料;

1.「低碳中秋」十大行動(http://www.greenpower.org.hk/new/cuw/10tips.html)
2. 世界新聞報. 2010. 香港每年扔掉175萬個月餅.(http://big5.cri.cn/gate/big5/gb.cri.cn/2201/2004/09/29/401@314483.htm)
3. 減肥補習班. 2008.9.4. 各式月餅熱量表(http://tw.myblog.yahoo.com/happygo-go/article?mid=220&prev=227&next=220)
4. 自由電子報.2008.9.8. 六輕年排放量 等於1萬年中秋烤肉(http://www.libertytimes.com.tw/2008/new/sep/8/today-fo4.htm)
5. 網路資料2010.9.10.鳳梨酥熱量高 等於一碗飯(http://www.wretch.cc/blog/dola915/10433164)
6. 自由時報 2011.7.13. 新北十大死因 自殺仍入榜(http://n.yam.com/tlt/healthy/201107/20110713234858.html)
7. 2011.8.11香港特別行政區政府新聞稿(http://www.censtatd.gov.hk/press_release/press_releases_on_statistics/index_tc.jsp?sID=2792&sSUBID=18987&displayMode=D)
8. 2011.7內政統計月報1.1(http://sowf.moi.gov.tw/stat/month/list.htm)
9. 快樂小藥師 2007.8.16. 美研究:吃烤肉易致癌 還加速老化(http://mulicia.pixnet.net/blog/post/4217358-%E7%BE%8E%E7%A0%94%E7%A9%B6%EF%BC%9A%E5%90%83%E7%83%A4%E8%82%89%E6%98%93%E8%87%B4%E7%99%8C%E3%80%80%E9%82%84%E5%8A%A0%E9%80%9F%E8%80%81%E5%8C%96%EF%BC%81)
10. Wikipedia. 2011.8.26. Advanced glycation end-product. (http://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_glycation_end-product)

2011年9月7日 星期三

無奇不有的鳥媒花

From: BBC News Plant has evolved a specialist bird perch

圖片連結網址:BBC News
對於所有的生物來說,留下後代是最重要的事,所以細菌在受傷嚴重時會啟動SOS機制,允許自己即使在DNA已經七零八落時還可以不顧一切先複製再說,確保後代能夠產生(即使會像科學怪人也在所不惜)。

對於植物來說,因為不會動所以要留下後代更是不容易,必需要千方百計的吸引他們的授粉者,所以我們會看到有泰坦魔芋(Amorphophallus titanum)這種會發出屍臭的花(1),也有香氣馥郁如玫瑰、夜來香(筆者覺得夜來香香到有點臭),對於鳥媒花來說,由於鳥的視覺因素,鳥媒花都是清一色的大紅色,而且由於鳥多半都不願意太接近地面(地面上的掠食者太多了),所以鳥媒花都開在高高的枝頭。

但是狒狒草(Rat's Tail, Babiana ringens)的大紅花卻開在它植株的底部,使得多倫多大學的植物學家Spencer Barrett大惑不解:花開得離地表那麼近,狒狒草是要如何吸引鳥兒幫它授粉呢?如果狒狒草的授粉者不是鳥類,那麼開出大紅色管狀花朵又是為什麼呢?

第二個疑問很快就得到解答,狒狒草的確是靠鳥兒幫它授粉的;而第一個疑問也在他們看見狒狒草的鳥媒人時解答了。

原來狒狒草由於自己的花開在植株的底部,為了要有效地吸引鳥媒前來,特別演化出了一根長長的棲枝,讓鳥兒在採蜜/授粉時可以站在棲枝上,不需要「腳踏實地」。

Barrett博士同時也發現,在非洲東岸的狒狒草的棲枝比較小,因為狒狒草在非洲東岸不是唯一的開花植物,鳥兒有更多的蜜源植物可以採蜜,他們在採其他蜜源植物時也會同時造訪狒狒草。這時候,狒狒草似乎就不需要提供那麼大一根棲枝給鳥媒了。

參考資料:
1. 世界上最大的花:泰坦魔芋波恩盛開.新紀元週刊,68期(http://epochweekly.com/b5/070/4702.htm)

2011年9月6日 星期二

不下雨的澳洲,青蛙要想辦法別讓自己乾掉

Australian Frogs Do the Dew - ScienceNOW


圖片連結網址:Science Now
依賴聖嬰現象以及南方震盪(El Nino and Southern Oscillation, 合稱ENSO恩索)調節氣候的澳洲,可以很久很久都不下雨!對於皮膚會透水的兩棲類,在這樣的環境下保持濕潤是大學問。

相信大家都看過曬乾的青蛙,筆者從前在建國南北路遊蕩的日子就看過很多隻,那麼在澳洲這些青蛙又怎樣存活呢?

墨爾本大學的研究團隊發現,澳洲的樹蛙利用在水氣遇冷凝結的道理,整晚上跳出跳進自己的巢穴,讓水氣凝結在皮膚上,然後再把這些水氣吸進體內來維持自己濕潤喔!


這個研究的起頭是,有人注意到老爺樹蛙(Litoria caerulea)即使在氣溫相對低的晚上(13℃)還是會跳到樹上或白蟻的蟻穴上「發呆」幾個小時,那麼冷的晚上在外面呆幾個小時,即使是如我等溫血動物都會覺得冷的手腳發麻,更何況不是溫血動物的樹蛙呢?那麼他們為什麼要這樣做?


墨爾本大學的研究團隊懷疑老爺樹蛙是利用這樣的機制來收集水分,畢竟在之前也曾有人發現蜘蛛、壁虎和蟾蜍也會利用這樣的機制來收集水分。於是他們把老爺樹蛙放在冰浴中,或是在夜晚的時候把老爺樹蛙拿到外面暴露在冷空氣裡,然後再拿回來較溫暖的室內。很快的,樹蛙身上就出現了很多小水滴。等到樹蛙體表的水滴消失,研究人員再把樹蛙拿去秤重,發現樹蛙大概增加了1%的體重!


到底在野外的樹蛙晚上出來「發呆」是否也是為了吸收水分呢?研究團隊認為非常有可能,畢竟在六到八月的晚上(那時澳洲是冬天),他們棲身的樹洞跟外面的溫度可以相差到10℃,如此只要樹蛙在外面「發呆」個幾小時再回去洞裡,應該也可以收集到不少水分喔!澳洲的那幾個月份幾乎不下雨,對於老爺樹蛙這種大型的樹蛙(體長可達10cm)來說,水分補給還真的是個大問題呢!