生態與演化

生物剽竊(Biopiracy)

生物剽竊(Biopiracy)
臺灣大學生命科學系 柯一嘉

當工業化國家的企業到第三世界或較多生物資源的國家參訪後,將當地生物資源或是原住民的知識或生活經驗等在未告知情形下,將該資源、知識或經驗直接或經部分修改後,擅自拿去申請專利或品種權等智慧財產權(Intellectual Property Rights),以獲取經濟利益。若該企業並未將該智慧財產權與當地居民或原住民分享,這種不公平現象,即稱之為「生物剽竊」(Mgbeoji, 2014)。

生物多樣性
國際生物多樣性日專題 – 何謂生物多樣性?

國際生物多樣性日專題 – 何謂生物多樣性?

國際生物多樣性日專題 – 何謂生物多樣性? (Topic for International Day of Biological Diversity: What is Biodiversity?)
國立臺灣大學生命科學系 王錦堯、陳俊宏教授

又到了一年一度的5月22日國際生物多樣性日 (International Day of Biological Diversity)。由於2017年正好也是國際永續旅遊發展年 (International Year of Sustainable Tourism for Development),因此今年的國際生物多樣性日的主題就被定為「生物多樣性與永續旅遊 (Biodiversity and Sustainable Tourism)」。提到「生物多樣性」時,你腦海中浮現的是什麼?是臺灣有四千多種的維管束植物,或是臺灣有快要到七百種的鳥類?

雖然科學Online一直以來也有不少關於生物多樣性的探討文章,但並未有任何一篇文章仔細地說明何謂生物多樣性。因此,趁著國際生物多樣性日之際,這裡就來探討關於生物多樣性的定義。

海上漏油事件的處理

海上漏油事件的處理 (Ocean Oil Spills Clean-up)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 郭毓璞

電影《怒火地平線》改編自 2010 年墨西哥灣的鑽油平台「深水地平線」(Deepwater Horizon) 的海上公安意外,電影詳實的描述了所屬的英國石油公司以及鑽油平台管理者之間的矛盾以及誤判形勢導致平台爆炸的關鍵決策,事發後即時的救災應變雖然拯救了九成的人命,但隨著鑽油平台事故最後階段的切管封井失敗,也造成了有史以來最嚴重的海上漏油污染事件,據估計 2010 的 4 月到 7 月之間,總共洩漏了 320 萬桶石油,相當於目前全伊朗的單日產量。

雖然台灣附近的外海並沒有鑽油平台,但對於海上漏油事件也並不陌生,除了 2001 年知名的阿瑪斯號貨輪油污事件以外,近年也有過多次砂石船以及貨輪的擱淺漏油事件,2016 年三月的德翔貨輪擱淺於石門外海,九月更因莫蘭蒂颱風的影響,導致中國籍輪船於金門擱淺漏油,都引起許多民眾和環保人士關注。

過渡化石(下)

過渡化石(下)(Transitional fossils III)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 林明慶

連結:過渡化石(中)

巴基鯨 (Pakicetus inachus) 與陸行鯨 (Ambulocetus natans)

鯨豚雖為水生動物,但發明二名法的林奈 (Carl von Linné, Carl Linnaeus) 在當時就認為牠們是哺乳動物,近代比較解剖學的結果顯示牠們跟偶蹄目很可能有親緣關係,但是鯨豚由陸生哺乳動物演化而來的過渡化石證據何在?直到 1979 年發現了巴基鯨:巴基鯨雖與出土的中爪獸 (Mysonux sp., Cope, 1872) 形態接近,但是牠有著現代鯨豚才有的特徵:鼓泡 (bulla)。

過渡化石(中)

過渡化石(中)(Transitional fossils II)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 林明慶

連結:過渡化石(上)

提塔利克魚 (Tiktaalik roseae):

大英自然史博物館的創館館長歐文 (Richard Owen) 曾提到,陸生脊椎動物的四肢骨骼的基本排列模式都是上肢骨+前肢骨+掌骨+指(趾)骨,而上肢骨和前肢骨的數目都是 1 + 2 的模式。此一共有模式支持了陸生脊椎動物來自共同祖先的證據。多數魚類與陸生脊椎動物不同,其附肢以鰭條的形式存在。肺魚和腔棘魚這些具有肉質鰭(登陸能力),並具有鰭膜的類群,其上肢與前肢的骨骼雖然有簡化融合的趨勢,但牠們的上肢骨和前肢骨並不具備 1 + 2 模式。棘螈 (Acanthostega gunnari) 和魚石螈 (Ichthyostega sp.) 雖具有手指與腕部,可是牠們並不具有鰭膜的構造。沒有任何一個上述生物或化石有過渡型態,兼具魚類與陸生脊椎動物的特徵:內部 1 + 2,而掌指骨仍處於鰭條狀態。

過渡化石(上)

過渡化石(上)(Transitional fossils I)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 林明慶

達爾文在西元 1859 年發表了《物種原始》一書。雖然化石是他用來支持生物會隨時間發生演變(演化)的證據之一,但當時人們對化石和地質學的認知有限,一般人認為,那些看起來不似現生物種的化石不過是聖經中所提到的大洪水過後淹死的生物(如恐龍),和現生物種(如鳥)並沒有親緣關係,演化論仍飽受質疑。而且,人們認為若要說兩個型態迴異的物種有親緣關係,那麼同時具有兩物種型態的物種應該存在。這類化石稱為過渡化石 (transitional fossils),它同時兼具兩物種的型態特徵,可佐證兩者具有親緣關係。由於當時並無這種物種的化石存在,因此被稱為「缺失的一環」(missing links)。兩年後(1861 年),在德國索倫霍芬 (Solnhofen) 的採石場發現了一具型態介於鳥與恐龍之間的物種化石,稱為始祖鳥 (Archaeopteryx lithographica),引起學術界熱烈的思辯:它的過渡型態是不是證明了物種會隨時間發生演變,古代物種能夠演化成現代物種,支持了演化論?後來,越來越多的過渡化石被發掘,使物種演化的證據逐漸累積。

災變論、均變論、生物漸變論與間斷平衡說(下)

災變論、均變論、生物漸變論與間斷平衡說(下)(Catastrophism, Uniformitarianism, Phyletic Gradualism & Punctuated Equilibrium) (II)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 林明慶

連結:災變論、均變論、生物漸變論與間斷平衡說(上)

如果說依照達爾文的理論:生物是慢慢累積變異而變成新種,那理當可以透過一系列的化石來觀察出形態漸進的過程,但在實際上大部分的觀測結果並非如此,這些化石總是維持著很高的同質性,但是在另一個很接近的地質時間裡,兩者卻又產生了明顯的形態落差。這個現象由梅爾 (Ernst Mayr) 首先發現,古爾德和艾崔奇提出了解釋理論,突破了百餘年來達爾文的論述。

災變論、均變論、生物漸變論與間斷平衡說(上)

災變論、均變論、生物漸變論與間斷平衡說(上)(Catastrophism, Uniformitarianism, Phyletic Gradualism & Punctuated Equilibrium) (I)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 林明慶

古代在西方世界中,人們往往因為宗教的關係,將所發現到的化石歸因於聖經提到的大洪水中死去的動物。到了十九世紀初期,更多化石被有系統性地發掘出來之後,比較過後的結果,才發現這些生物很多都沒辦法和現生生物對應起來,似乎是完完全全不同種的生物(好比魚龍和蛇頸龍等)。若是符合聖經的論述,照理來說生物是上帝的完美創造,並不會產生任何改變,更不用提會消失,那怎麼會冒出這些不知名的生物呢?

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(下)

動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(下)(Two Main Mechanisms of Animal Primordial Germ Cell Determination: Preformation And Epigenesis (II))
國立臺灣大動物學研究所碩士 陳政儀

連結:動物胚胎的生殖細胞發育模式:預先形成與後成(上)

生殖細胞預先形成發育機制:果蠅的卵在母體內發育時,卵母細胞會分裂四次,產生十六個細胞,包括十五個護衛細胞 (nurse cell) 以及一個卵。這十六個細胞的胞裂 (cytokinesis) 並不完全,彼此的細胞質仍由細胞橋樑通道 (ring canal) 及其內的微管細胞骨架相連接。經由這些通道,護衛細胞所合成的特殊蛋白質與 mRNA 被送往卵集中。

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