討論區

你對古生物了解多少呢？在進入這個領域之前這裡提供古生物學的基本認知～

演化之聲 The Sound of Evolution的沙龍

【新種速報】

你有想過想過如果一隻恐龍嘔吐，那麼牠產生的嘔吐物會有多危險嗎？古生物學家 Tony Martin 想過這個問題。他假定一隻14公尺高的腕龍吐出50公斤重的嘔吐物，砸在沙地上，結果顯示出這將會產生68600牛頓的力量。這絕對足以殺死一個人，當然對當時的小型恐龍而言也能稱得上是滅頂之災了。因此他預測必然存在有這麼一塊被嘔吐物砸死的恐龍的化石。 from Tony Martin’s Dinosaurs without Bones 白稜

恐龍嘔吐物的致命性

完全變態的昆蟲在其生命週期中會經歷劇烈的形態和行為變化，從幼蟲到蛹再到成蟲之間的轉變，涉及組織的解構與重建。讓人在直覺上認為，這樣的變態過程幾乎不可能保留幼蟲時期的任何東西，甚至是神經系統。然而部分研究顯示，某些完全變態昆蟲的幼蟲經驗可能影響成蟲的行為。這引發科學家重新檢視這項問題：幼蟲時期的學習記憶是否能夠在變態過程中被保留至成蟲階段？在一個菸草天蛾（Manduca sexta）的研究中，研究者提出菸草天蛾的幼蟲學會回避特定氣味之後，是否會將此記憶保留至成蟲。於是他們讓菸草天蛾的三齡幼蟲和五齡幼蟲分別接觸到乙酸乙酯的氣味，並同時讓牠們接受90伏特的電擊，一隻幼蟲一天進行8次這樣的過程。經過訓練後，再將牠們放置一個Y形的管道內，一邊有乙酸乙酯的氣味，另一邊則沒有，藉以觀察幼蟲是否學會迴避有氣味的那個方向。等待這些幼蟲羽化為成蟲之後，又再次觀察乙酸乙酯氣味的迴避行為。有趣的是，當初在五齡接受訓練的幼蟲，其成蟲會迴避乙酸乙酯氣味；但三齡時接受訓練的幼蟲，該成蟲卻未表現出明顯回避，代表記憶並未保留。節肢動物腦中有一對結構稱作蕈形體（mushroom bodies），對於某些昆蟲而言是掌管幼蟲至成蟲記憶的重要位置，包括花萼狀結構（calyx）與α/β、α'/β'、γ腦葉。γ葉在胚胎時期形成，α'/β'葉則在三齡中期發育，而α/β葉在化蛹時才發育。γ葉的神經突觸在轉變為成蟲的過程中會經過修飾，因此大多記憶會被消除；相反地，α'/β'葉不會發生修飾，記憶能夠留下。從這可以知道三齡幼蟲所獲得的記憶不會保留到成蟲，但是五齡時所獲得的記憶會有部分儲存於α'/β'葉，使成蟲能夠擁有五齡時的記憶。在變態的過程中能夠保留記憶對於某些昆蟲可能具有特別的生態重要性，比如成蟲在產卵時能夠特意選擇牠們幼蟲時偏好啃食的植物種類，讓自己的後代也能夠吃到相同的植物。 水也佑 編 圖一：成蟲迴避氣味行為統計，Untreated（未受訓練的控制組）、Shock only（只接受電擊）、Odor only（只接受氣味）、Shock+Odor, 5th instar（接受電擊與氣味的五齡蟲）、Shock+Odor, 3th instar（接受電擊與氣味的三齡蟲）。感謝Blackiston JD et al提供。圖二：蕈形體結構。感謝Janelia.org提供 參考文獻：Blackiston JD et al. (2008). Retention of Memory through Metamorphosis: Can a Moth Remember What It Learned As a Caterpillar? Plos One.

學習

蝴蝶或蛾類是否還留存毛毛蟲時期的記憶？

大家喜歡寶可夢嗎？最近常在各大超商看到PTCG(ポケモンカードゲーム)的卡包，那是一款寶可夢的集換式卡牌遊戲，而在眾多寶可夢特別令我印象深刻，那就是第八世代的準傳說寶可夢-多龍巴魯托。這隻寶可夢為什麼令人印象深刻呢？因為它的原型是一種神秘的古生物-笠頭螈。 笠頭螈屬（Diplocaulus），是一類生活在石炭紀至二疊紀的殼椎亞綱兩棲動物，模式種為似螈笠頭螈(Diplocaulus salamandroides)。牠們身長約1米，前後腳各生五指，頭部呈現一個巨大等腰三角形，就像把一把迴力鏢戴在頭上，十分的怪異。 那麼，笠頭螈為何要演化成這種奇怪的樣貌呢？答案是，不知道，連古生物學家也不是很清楚牠們的頭為什麼要演化成兩側尖尖的。目前可靠的說法主要有兩派，第一派學者認為這種怪異的頭部可以防止掠食者將牠們吞下。但這個說法有極大的疑點-齒痕，根據現有的笠頭螈化石證據顯示，掠食者捕食笠頭螈時，多半會從牠們頸後襲擊，有更甚者，如合弓綱的異齒獸，會直接咬碎其頭部將牠們肢解。 相比於妨礙掠食，另一派學者則認為，這種怪異的頭部可能為笠頭螈提供更佳的流體力學曲線，讓牠們能在湍急的水流不受阻力的影響，自由上浮下潛。然而，在現生棲息在溪流中的兩棲類並沒有演化出類似的構造，說明這種構造並非特別有優勢。當然，關於笠頭螈頭部還有各式各樣的假說，至今也沒有一個定論。 除了頭部功能不明，笠頭螈的譜系也是迷霧重重。前面介紹到牠們屬於殼椎亞綱的兩棲動物，這類動物雖然在分類上被劃分為兩棲動物，但牠們在親緣上，比起正統兩棲動物-離片椎類，更加接近羊膜動物。事實上，殼椎亞綱被認為是原始羊膜動物的姐妹類群，原因在於牠們特殊的脊椎構造，這類動物的脊椎由硬骨構成，並圍繞脊索形成圓柱體，這也是牠們“殼椎”之名的由來。這種脊椎十分類似羊膜動物的脊椎，因此有學者建議將其置於原始羊膜動物分類下。然而，這類說法近年來也受到不少挑戰，有部分學者認為殼椎亞綱實際上是多系群，也就是包含許多演化支的大分類，有許多物種並非一脈相承。不過，這種說法有待更多的證據證明，在此就不多做討論。 或許是基於這種分類上的謎團，以笠首螈為原型的多龍巴魯托，被設定成了龍系加幽靈系（比較像蜥蜴），而不是水系加地面系（沼王和巨沼怪）。除了寶可夢外，笠頭螈也是多種遊戲和影視的常客，例如在《魔物獵人 世界》（日語：モンスターハンター：ワールド)中，牠就以道標壁虎這種環境生物出場。另外，在《方舟：生存進化》（Ark: Survival Evolved）中，牠們則被設定成能替玩家提供氧氣buff的寵物。 關於笠頭螈的介紹就先到這邊告一段落，笠頭螈本身還有許多謎團尚未解開，期待有朝一日，古生物學家能為我們解開關於笠頭螈的身世之謎。這裡是Rodrigo，我們下次再見吧！編者:Rodrigo圖(一)多龍巴魯托(ドラパルト)官方繪圖，感謝神奇寶貝百科分享圖(二)笠頭螈屬發現地示意圖圖(三)笠頭螈骨骼示意圖，感謝Herman Douthitt分享圖(四)笠頭螈化石複製品和現代復原模型，感謝Camelops分享圖(五)笠頭螈大小示意圖，感謝Nobu Tamura分享圖(六)笠頭螈化石，感謝Neil Pezzoni分享，現藏於 Whiteside Museum of Natural History圖(七)笠頭螈另類藝術復原，感謝Nihil scimus分享圖(八)笠頭螈屬生存年代示意圖參考文獻&nbsp;Beerbower, J.R. (November 1963).&nbsp;"Morphology, paleoecology, and phylogeny of the Permo-Pennsylvania amphibian&nbsp;Diploceraspis".&nbsp;Bulletin of the Museum of Comparative Zoology.&nbsp;130&nbsp;(2):&nbsp;31–108.Zoehfeld, Weidner K.; Bakker, Robert T.; Flis, Chris J.; Pettersson, Carl B.; Bell, Troy H. (2013).&nbsp;"Abstract: BURROWS AND BREAK-INS ON THE TEXAS PERMIAN DELTA: STACKED AESTIVATING AMPHIBIANS AND ATTACKS BY DIMETRODON (2013 GSA Annual Meeting in Denver: 125th Anniversary of GSA.

親子與教育

古生物科普

古生物小百科-笠頭螈

原來只是少數個案的傳說嗎！😯
一直以為是真的耶，長知識了～

許多人從小可能都有一個印象：鱷魚在岸邊享受日光浴時，會張開嘴巴，等待小型鳥類幫牠們清潔口腔。這些鳥類被認為包括埃及鴴（Pluvianus aegyptius）與黑胸距翅麥雞（Vanellus spinosus）等，其中埃及鴴因這種行為被俗稱為「牙籤鳥」或「鱷魚鳥」（crocodile bird）。 然而，這種鳥類清潔鱷魚牙齒的現象很可能只是個流傳已久的傳說。至今沒有任何現代觀察記錄能夠證實當地鳥類確實與鱷魚存在這樣的互利行為，就連網路上提供的圖像也都是後製圖片。這個說法最早可追溯至古希臘作家希羅多德在《歷史》一書中的記載，他聲稱他從尼羅河流域居民那裡傳聞一種名為Trochilus的鳥類會與鱷魚互惠。據他所述，鱷魚口腔內充滿水蛭，而Trochilus能幫助清除這些寄生蟲，因而與鱷魚形成互利關係。此後，亞里斯多德、老普林尼與埃里亞努斯等人也在他們的著作中提及此事，使這段描述不斷流傳，甚至連《大英百科全書》第11版都曾提到這個現象，很可能都是以訛傳訛的結果。至於Trochilus被認為是埃及鴴，也是根據這些古代文獻推敲而來。 值得注意的是，希羅多德的記載並非總是可靠，他的《歷史》中還提及印度沙漠中生活著一種名為「掘金蟻」的神秘生物，據稱牠們毛茸茸的，體型與狐狸相仿，並會在沙丘中挖掘，無意間翻出金粉，當地人便收集這些金粉販賣。後來學者推測，希羅多德描述的「掘金蟻」可能是喜馬拉雅旱獺（Marmota himalayana），一種土撥鼠，因為當地確實有土撥鼠挖掘洞穴。但旱獺與螞蟻形態相去甚遠，可見希羅多德的記載中夾雜了不少道聽途說的資訊，當然也可能是土撥鼠和螞蟻在語言詞彙溝通上傳遞錯誤導致。 話說回來，現代並沒有任何研究證實埃及鴴等鳥類與鱷魚存在互利關係，這也意味著，即使這種行為真的發生，也只是極為罕見的個案，而非普遍現象，因此將這種傳聞視為虛構並無不妥。 水也佑 編 圖一：尼羅鱷與埃及鴴，感謝Henry Scherren提供圖二：埃及鴴，感謝Luc Viatour提供圖三：黑胸距翅麥雞，感謝Lip Kee提供圖四：印度黃金獵人（The Indian Gold Hunters）書中描繪巨型螞蟻正在追逐黃金獵人，感謝Abbott, Jacob提供圖五：喜馬拉雅旱獺，感謝Christopher J. Fynn提供 參考文獻：Herodotus. (430 BC) .Histories

鱷魚與埃及鴴的傳說

比悲傷更悲傷的故事（恐龍版）🥺

一隻鸚鵡嘴龍的哥哥或姐姐（未成年）似乎正保護，照顧著牠那些多達數十隻更小的弟弟妹妹們，然而最終還是沒能逃過一劫，遭到火山灰掩埋。

圖一 復原圖 圖源：Bob Nicholls
圖二 化石照片 圖源：University of Pennsylvania 白稜

一個關於非鳥類恐龍的悲傷小故事

情人節快樂~~~

2/14大家會怎麼過呢？是要和伴侶一同渡過呢？還是享受單身的黃金時光。身為單身漢的我當然是選擇後者啦！雖然不能跟伴侶渡過情人節，但並不妨礙我向大家介紹一種神奇的草藥。據說這種草藥，兼具吸血鬼、愛情魔藥、救傷藥、救命草等多種角色，它就是鎖陽。
 鎖陽（Cynomorium coccineum），屬於鎖陽科鎖陽屬的植物，是一類生長在歐亞大陸沙漠地區的植物。和常見的沙漠植物不同，鎖陽長得十分怪異。首先，它們的葉片退化成鱗狀，也沒有任何葉綠素，是不折不扣的寄生植物，它們主要要透過扎根在白刺科（Nitrariaceae）、豆科以及莧科植物上，借此奪取它們的養分。除了葉片之外，鎖陽的莖跟花也十分特殊，它們的莖部呈現棒狀，末端則膨大呈空心球狀，上面佈滿鱗狀苞片與花序，並透過沙漠中的蒼蠅進行授粉。這種怪異的外型使它們看起來不像植物，反而更像某種蘑菇。
 基於牠們這種怪異的外型，植物學家對於它們的具體分類一直感到十分困惑。早在十字軍東征時代，醫院騎士們就已經認識這類植物，並將牠們當作是一類蘑菇，隨後將這類植物送往教廷收藏。在18世紀，隨著植物學的興起，這類植物依據型態特徵被劃分到了蛇菰科（Nitrariaceae）--另一類寄生植物底下。
 近年來，由於分子生物技術的興起，這類植物的分類再度受到挑戰，科學家透過與多樣植物的細胞核、葉綠體、粒線體進行分析，最終將其暫時劃分在虎耳草目（Saxifragales）下。沒錯，是暫時，長久以來在分類上打遍天下無敵手的分子技術，這次也不幸踢到鐵板。原因在於鎖陽作為一類寄生植物，它們不只偷養分，還偷基因。分子證據顯示，鎖陽在演化史上曾與寄主植物發生多次水平基因轉移，這讓鎖陽的細胞核基因變得撲朔迷離。最終，生物學家透過演化相對穩定的葉綠體與粒線體基因，才確定鎖陽的分類。
 相較於詭譎的基因，鎖陽對於人類的用途可就單純多了。根據明代&lt;&lt;本草綱目&gt;&gt;：‘’鎖陽味甘、性溫、無毒。大補陰氣，益精血，利大便。潤燥養筋，治痿弱。‘’中醫將其視為壯陽藥、補氣藥與補血藥。無獨有偶，阿拉伯藥典《aqrabadhin》將其當作治療痔瘡、止血、經期不順的藥物。除了中國人和阿拉伯人，西方傳統醫學也將其視為治療性病、止血、避孕與痢疾的藥物。而現代藥理也證實鎖陽全株含鎖陽萜、熊果酸、脂肪油、類固醇、鞣質及胺基酸等。莖含花色苷、三萜皂苷，對於舒緩腸胃不適與刺激免疫系統有一定的作用。
 除了藥物外，鎖陽也是沙漠商隊與軍隊的重要救荒藥草。傳說唐代薛仁貴被蘇寶同圍困於苦峪城，薛仁貴下令眾將士挖掘水井，沒想到挖出大量鎖陽，不只解一時之渴，還提供暫時的食物來源。於是在薛仁貴勝利後，為紀念鎖陽救命之恩，便將苦峪城改稱鎖陽城。在西方，十字軍的醫院騎士也將鎖陽當成聖草，並隨時配戴在身上，當作救急之用。為了防止有人盜取鎖陽的植株，駐紮在馬爾他的十字軍甚至剷平半個山頭，只為了能更方便監視種植的鎖陽不被盜取。
 看完以上的故事，大家是不是對於這種神奇的藥草有更深入的認識，下次有機會不妨去迪化街或中藥房看看這種神奇的藥草，這裡是Rodrig，我們下次再見吧！圖（一）鎖陽乾品，感謝Zanhe分享圖（二）20世紀初鎖陽植物學素描，由Anton Joseph Kerner von Marilaun&nbsp;and Adolf Hansen繪製，感謝Kurt Stüber出版圖（三）鎖陽活體近照，可以看到密集的花序跟萼片，感謝Hans Hillewaert提供圖（四）鎖陽城遺址，感謝Zanhe提供參考資料1.Angiosperm Phylogeny Group (2009). "An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III". Botanical Journal of the Linnean Society. 2.Subhuti Dharmananda, Ph.D., plus The Treasure of Tarthuth, by R.W. Lebling, Jr. (2011)ITM Online: CYNOMORIUM: Parasitic Plant Widely Used in Traditional Medicine

文化生活

現代生物

愛情靈藥-鎖陽

想到杜鵑花科下的水晶蘭家族也是這樣要靠真菌供養，疑惑著杜鵑花科似乎還挺多這種植物的，然後又忽然想到杜鵑鳥也會把雛鳥丟給其他鳥養，不知道是否巧合？叫杜鵑的似乎都有點嗯……不要臉？（沒

白稜

北美西部的高山區存在一種多年生草本植物，入春時從積雪中探出頭來，鮮紅色的花朵佇立於地面，形成極具視覺衝擊的景象。以前人們認為這種植物是從雪中長出來的，因此英文俗名稱作snow plant，也就是血晶蘭（Sarcodes sanguinea），隸屬於杜鵑花科（Ericaceae）。 它有個特別之處在於不依賴光合作用生存，完全沒有葉綠素，而是仰賴根部與共生真菌的艾氏須腹菌（Rhizopogon ellenae）的外生菌根（菌絲體不穿透植物根部）提供資源。這些真菌會從周遭的針葉樹的樹根擷取養分和水分，血晶蘭巧妙地利用這一網絡竊取這些養分來維持自身生長，故被稱作一種寄生植物。 血晶蘭大部分時間都隱藏在地底下，只有當要開花時才會從地底冒出來。顯露在地面的主要是它的紅色花，根部則是白色的。其花軸上緊密排列許多花朵，苞片帶些許流蘇狀，配合花色與周遭環境的鮮明對比，是不少當地登山者的眼中奇景。這種鮮豔的花色可能會吸引一些低飛行的傳粉昆蟲協助授粉，授粉結成的果實成熟後會自動從植物上脫落。果實表面呈紅棕色，但內部肉質呈白色，會吸引吃果實的動物前來取食。這種植物有生長環境的限制，必須在針葉林的土壤中接觸艾氏須腹菌才會發芽。 水也佑 編 圖一：剛冒出地面的血晶蘭，感謝Frank Schulenburg提供圖二：開花的血晶蘭，感謝Muscariaman提供圖三：血晶蘭果實，感謝Keir Morse提供 參考文獻：The Botanical Society of America.

地面冒出的鮮紅花朵

模型上色細節看起來很精緻耶！可愛💕💕

白稜的新恐龍模型到了，所以這次來介紹模型物種ㄅ 洛基角龍 Lokiceratops 洛基角龍發現於美國蒙大拿州，生存年代約7800萬年前，屬於角龍科尖角龍亞科，因其頸盾頭飾與北歐神洛基的頭盔具有相似之處因此得名，描述命名於2024年，目前屬下僅一種：馴鹿洛基角龍 Lokiceratops rangiformis 其頸盾頭飾具有明顯且獨特的特徵，牠們的頸盾上端有兩根角狀頭飾，但是其長度並不相等，也因此洛基角龍雖然是新命名的物種，但是其具有很好的辨識度。 其體型巨大，體長可達6.7公尺，體重能有5公噸以上，是目前發現最大的尖角龍亞科成員，同時其頸盾頭飾也非常巨大，除此之外洛基角龍缺乏了其同類常有的鼻角，取而代之的是則兩支發達的額角。 該物種發現的年代地點正是，當時物種多樣性非常高的拉臘米迪亞大陸，儘管其僅有現今北美洲的西部狹長地帶，但卻擁有數十種體重超過一公噸的大型恐龍物種，此次洛基角龍的發現則再度增加了當地的物種多樣性。 圖一：白稜的模型圖二：洛基角龍頭部化石，可見其具有長度明顯不同的雙角頭飾 圖源：Marcus Donivan圖三：洛基角龍復原圖 圖源：Fabrizio Lavezzi 白稜

【古生物小百科】

比周圍其他樹都高出一大截誒，好神奇

位於美國加州的紅木國家公園存在著一種紅杉（Sequoia sempervirens），它們是世界上高度最高的樹種。其中有一棵紅杉樹被人們稱作亥伯龍樹（Hyperion），它是所有紅杉中最高的一株，高度約116公尺，比包含底座的自由女神像還高，估計年齡有600至800年。紅杉屬於柏科（Cupressaceae）植物，雌雄同株，分布於美國西岸的森林，針狀葉四季都呈綠色，雌毬果偏小約1.2至3.5公分，最長壽紀錄有2,200年。 紅杉已演化出對於森林火災有一定的抵抗性，外圍堅硬的樹皮防火能力強。而且自然的森林火災有助於紅杉的生長，因為火災能夠將周圍競爭物種燒死，且燒毀的區域有利於紅杉種子發芽，可謂是藉火演化出的樹種，故自然森林火災也是生態平衡的其中一個元素。 紅杉屬在第四紀之前遍布於亞洲、歐洲、北美等地，但之後棲息地逐漸侷限至僅現今的美國西岸。該地每年季節性降雨量可高達2,500毫米，使森林長期保持霧氣瀰漫的濕潤環境，這也提供了高聳樹木的生存需求，因為植物越高越難將根部的水分移動至頂部的樹葉，它們也能藉由樹葉捕捉空氣中的水氣來彌補這項問題。 紅杉被IUCN列為瀕危物種，而亥伯龍樹由於以往過多遊客踐踏周圍的環境使公園管理部門也將該樹周圍設下禁止遊客活動，其具體位置也不再公開，以確保亥伯龍樹不會因為人類的出現而死亡。 水也佑 編 圖一：亥伯龍樹，感謝Diane Cook和Len Jenshel提供圖二：高度比較，感謝Candide Gardening提供圖三：雌毬果，感謝Roger Culos提供圖四：霧氣瀰漫的紅木國家公園，感謝Redwood National and State Parks提供 參考文獻：Earle CJ. (2018). Sequoia sempervirens. The Gymnosperm Database.

世界上最高的樹

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<div class="draft-block draft--p left">每個月會發佈兩篇免費文章與兩篇付費文章</div>