臺灣最美的道路－紫斑蝶道

臺灣最美的道路－紫斑蝶道(Taiwan’s most beautiful road – purple crow road)
臺中市雙十國中自然領域教師/國立彰化師範大學科學教育研究所博士生 王淑卿

臺灣有一類蝴蝶像候鳥一樣會隨著季節遷徙，牠是目前世界上兩大越冬型蝴蝶之一的紫斑蝶，另一為生活於墨西哥及美國加州之間的帝王斑蝶 (Danaus plexippus)。臺灣的紫斑蝶屬於斑蝶亞科紫斑蝶屬，現存有四種：端紫斑蝶 (Euploea mulciber barsine)、圓翅紫斑蝶 (Euploea eunice hobosoni)、斯氏紫斑蝶 (Euploea Sylvester swinhoei) （圖一）及小紫斑蝶 (Euploea tulliolus koxinga)。

圖一 雙標紫斑蝶 (Euploea sylvester swinhoei Wallace) 翅膀上燦爛奪目的藍紫幻光。屬於斯氏紫斑蝶的臺灣亞種，1866年英國外交官兼生物學者Robert Swinhoei採集後，送給英國Alfred R. Wallace鑑定命名。（圖片來源：參考文獻3）

大多數的蝴蝶會在秋天產卵，於寒冬之前會陸續死亡，能越冬存活的蝴蝶極為罕見。但是紫斑蝶卻能群體飛到南臺灣的高雄茂林、屏東或台東大武山等低海拔山區過冬，尤其是高雄茂林的紫斑蝶數量最多最為聞名，人們稱之為「紫蝶幽谷」。因為茂林山谷有充足的蜜源植物，如臺灣原生種蔓澤蘭、外來種蔓澤蘭及香澤蘭等，且朝南背風，溫暖潮濕，因此紫斑蝶可安然渡過寒冬。2003年大英博物館出版「Butterflies」一書，書中將墨西哥帝王斑蝶谷和臺灣紫蝶幽谷，並列為全世界目前已知最大的兩個越冬型蝴蝶谷。

紫斑蝶等到第二年春天來臨會群體向北飛，東部的紫斑蝶沿著太平洋海岸經過花蓮立霧溪，再到宜蘭或新北市龍洞，有些則在大武溪上游越過中央山脈往臺灣西部遷移。西部的紫斑蝶則沿著中央山脈飛行，經過寶來、月世界、曾文水庫、關子嶺、達娜伊谷、雲林林內鄉、八卦山及大肚山。約在每年三～四月期間會棲息在苗栗縣竹南鎮的海岸防風林，進行交配繁殖，紫斑蝶幼蟲會以桑科榕屬植物如白肉榕、澀葉榕，或羊角藤、盤龍木等植物為食。新一世代的紫斑蝶至五～六月羽化，再繼續向北遷移到烏來、仙跡巖、觀音山或四獸山等山區。到了九月秋天時，紫斑蝶又群體由北部飛回南臺灣遷徙過冬。因此，紫斑蝶在臺灣每年會有3次大規模的遷徙。漫天飛舞紫斑蝶每年遷徙飛行路徑都差不多，形成臺灣最美的道路－紫斑蝶道。

無論是台東或高雄山區往北遷徙的紫斑蝶都會經過雲林縣林內鄉。由於每年在清明節前後，都會大規模北遷經過雲林縣林內鄉的空中，當地人稱之為「清明蝶」。2005年調查時，曾記錄到每分鐘約11500隻飛過，總計單日的遷移量超過一百萬隻，形成壯觀的美麗紫色蝶道。

自從2004年3號國道通車後，每年沿著中央山脈兩側低海拔山區往北遷徙的紫斑蝶，因為必須穿越雲林縣林內鄉附近的高速公路再飛往彰化八卦山區，有些紫斑蝶因而被車子撞擊而慘死在路上。為了保護紫斑蝶，2007年行政院交通局在清明節前後的時段，封閉林內鄉附近高速公路的外側車道，以提供紫斑蝶順利往北遷徙的路徑。後來又在林內鄉附近加裝4公尺高的防護網與種植高大樹木以引導紫斑蝶安全飛越高速公路。這種將道路還給蝴蝶的「國道讓蝶道」的生態保育創舉，吸引了世界各國的媒體前來採訪報導，我國因紫斑蝶的保育躍上國際舞台。

為什麼不同世代的紫斑蝶會有相同的飛行路徑（圖二）？這種行為是學習還是本能？科學家發現紫斑蝶體內具有直徑約50 nm的氧化鐵磁性奈米粒子 (iron oxide magnetic nano-particles)，成分為四氧化三鐵Fe₃O₄或三氧化二鐵Fe₂O₃。由於奈米氧化鐵會感應地球磁場產生磁感定位 (magnetic orientation)，因此紫斑蝶就像其他可隨季節遷徙的動物如：帝王斑蝶或候鳥等，或天生的導航專家如：蜜蜂、鴿子、海龜及鮭魚等一樣，都是藉由體內磁性奈米氧化鐵粒子以感應地球磁場來決定方位。

圖二 臺灣最美麗的道路－紫斑蝶道，不同世代的紫斑蝶卻有相同的飛行路徑。每年九月時由北群體飛往南台灣過冬，明年春天再大規模向北飛遷徙，三～四月會棲息在苗栗竹南鎮或宜蘭的海岸防風林，進行交配繁殖產卵，孵化出的紫斑蝶幼蟲成長結蛹後，於五～六月羽化出新一世代的紫斑蝶，繼續向北遷移以度過炎夏。（本文作者王淑卿、葉宗青繪製）

參考文獻

1. 卡斯塔維奇 (Castelvecchi, D.)（2012）。身體裡的指南針。科學人，122，31-46。
2. Wiltschko, W. & Wiltschko, R. (2005). Magnetic orientation and magnetoreception in birds and other animals. Journal of Comparative Physiology, 191(8), 675-693.
3. 圖一 雙標紫斑蝶 (Euploea sylvester swinhoei Wallace) 翅膀上燦爛奪目的藍紫幻光。屬於斯氏紫斑蝶的臺灣亞種，1866年英國外交官兼生物學者Robert Swinhoei採集後，送給英國Alfred R. Wallace鑑定命名。
   （圖片來源：Peellden攝。https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dc/Euploea_sylvester_swinhoei_male_dorsal_view_20150606.jpg/220px-Euploea_sylvester_swinhoei_male_dorsal_view_20150606.jpg）