大自然七大生命奇跡

神奇巨大的白蟻丘

當我們看到一只兩只白蟻時，絲毫不足為奇。但是當見到數百萬只白蟻時，則完全另當別論。它們就像擁有千萬只腳卻又遵循著單一思考的超級有機體，依照既定的基因表現，各司其職地建造了動物界中最復雜、最完善的宏偉建筑。動物行為學家稱白蟻是具有集體智慧的昆蟲，它們不但能修筑壯觀的拱門、穹頂和走廊，還能夠建造女王室、真菌栽培室、育嬰室，以及近乎恒溫的空調設施(一般白蟻丘溫度需要維持于30±2℃)。

在非洲及澳洲地區，一些土棲性白蟻的巨大白蟻丘，地下加地上部分的總高度近三層樓高。如果以白蟻的體形來對比它們建造的白蟻丘高度，則遠超過與臺北101大廈(509米)或迪拜塔(808米)的比例。更令人難以置信的是，白蟻是沒有眼睛的昆蟲，它們在黑暗中建造，完全沒有使用到任何工具。

環咬樹枝天牛

雌性的環咬天牛會連續執行三個相關的行為，至今動物行為學家仍百思不得其解。首先它會尋找含羞草屬的樹木，而對其他樹種則一概不理；其次進行的是產卵，當雌天牛找到含羞草屬樹枝后，會用上顎在樹枝上咬開一個縱向小凹槽，然后將卵產在其中；第三件執行的事與子代有關，因為天牛的幼蟲不能在活的樹枝上生存，所以雌天牛產卵后，會到產卵處下方約30厘米的地方，以約8小時的時間咬出一個整齊的環。環中的樹皮被咬掉，稱為環狀剝皮，不久這一環圈前端的樹枝，因韌皮部無法運送養分而枯死，風將枯枝吹落地面后，孵化的幼蟲剛好吃枯枝成長為下一代天牛。

而最令人驚訝的是，如果任由含羞草屬樹木生長不加修剪，只能活25～30年。但如果每年修剪——這正是環咬天牛做的事情，則樹可活將近100年。大自然中互利共生的實例很多，我實在想不出比這更神奇的了。

深海熱泉生態系

1977年2月的時候，美國木洞海洋研究所的深海潛艇愛文號，在加拉巴哥群島附近2500米深海處，發現一群依賴地熱而非以陽光為能源的生態系。深海底冒出的熱泉富含硫化氫，所以生產者是嗜硫細菌，而熱泉蝦、熱泉蟹再以細菌為食物；除此之外，還有笠螺、紅色大管蟲、章魚、貽貝等各種層次之消費者及分解者。此種熱泉又名“黑煙囪”，至今在全球深海已發現超過300處。

一般認為，蛋白質超過60％會開始變性，而熱泉處的水溫最高可達400℃，水壓超過250個大氣壓，在這種嚴苛環境下竟然存在著生態系。此外，海洋生物學家也在熱泉處發現一種多毛綱的龐貝蟲，在80℃高溫下仍活蹦亂跳地存活著，它是目前已知最能耐高溫的動物。究竟這些動物對抗高溫的機制為何?顯然又是大自然中的未解之謎。

2000年12月4日，科學家又無意間在大西洋中洋脊以西15公里處，發現一座約250平方公里的高地，稱為“亞特蘭提斯高地”，其上聳立著許多大大小小的白色巖石柱，最高的超過60米，頗像希臘羅馬時代壯觀的石柱建筑，不知為何被遺棄在深海中，于是得到一個名稱叫“失落的城市”或“碳酸鹽煙囪”，這些石柱會噴出40～90℃的熱泉，除此之外，許多特性也與黑煙囪不同。

庫魯癥的致病原因

1976年諾貝爾生理醫學獎頒給了美國醫生加德賽克，表彰他研究巴布亞新幾內亞高原食人族罹患庫魯癥的貢獻。而1997年諾貝爾生理醫學獎再次單獨頒布給相關研究的醫生布魯希納。以前巴布亞新兒內亞當地土著婦女和小孩，常因神經系統疾病(庫魯癥)而死亡。主要因為婦孺有生食死去親戚的腦及內臟以緬懷先人的習俗(男人吃其肌肉所以少發病)，結果一段時間后自己也因庫魯癥死亡而讓別人緬懷了。

多年研究發現，庫魯癥、羊搔癢癥、瘋牛病及一些人類神經系統的疾病(如“庫賈氏癥”)都屬于這類既非細菌、也非病毒引起的疾病，病人無發炎的現象，腦部卻出現組織海綿樣的病變。這些疾病的病因是由250個氨基酸組成的糖蛋白所引起，布魯希納稱它為“蛋白感染顆粒”，也就是說，在被感染的神經細胞中，因為出現大量異常的蛋白質而發病。

可是問題來了，以現今大家公認的分子生物學理論，脫氧核糖核酸、核糖核酸可以復制，而蛋白質是無法復制的，那又如何能在神經細胞中大量出現而引起疾病呢?科學家提出很多假說，例如布魯希納就認為蛋白感染顆粒有兩種形式，一種稱為“PrPc”，不會致病，可是當它的結構改變成另一種形式“PrPse”，并發生骨牌效應，在短時間內形成大量的PrPsc時就會引起疾病。在這些假說未經完全證實之前，我們還是把它當成大自然的神奇吧!

人類的頭腦

30年前，大學生命科學教科書平均700頁，現在平均1400頁。生命科學的課本內容足足增加了一倍!可是我們的腦還是只有1.4公斤重。現在的大學生照樣念得好好的，似乎我們的大腦有遇弱則弱、遇強則強的能耐，或是說大腦還有許多潛能尚未被了解呢?

美國圣地牙哥有所小學，位于鯨魚出沒的海邊，因此他們小學的課程大部分都與鯨魚有關，小朋友寫的鯨魚報告連專家看了都瞠目結舌。如果問到有關鯨魚的問題，小朋友的大腦都能應付自如，這就是我們的大腦，夠神奇了吧!

我們對大腦還有所知悉，對小腦的了解就更少了。生理學教科書會告訴我們，快而技巧性運動的程序設計及執行，是由小腦負責。事實上，小腦每次程序設計的波動很大，因此即使是超級運動員每次的臨場表現都可能差異懸殊，其原因就在于我們對小腦的認知實在太少，也就無從精確地訓練駕馭它。

念過神經學的人可能都會同意，平均只有1.4公斤的小小腦袋，它的復雜程度不會輸給大到約140億光年的宇宙。再來看看視覺——人類最敏銳、靈巧的特殊感覺。在視覺路徑中，如何將模擬信號轉換成數字信號?又如何增強信號的明暗對比?如何過濾干擾信號?對這些奧妙有所了解的話，最后您可能會和我一樣，問：我們的腦真的是演化形成的嗎?因為它實在太神奇了。

動物的溝通方式

動物可以靠熒光、聲音、手勢或肢體語言、印隨行為、費洛蒙、舞姿或語言等來溝通，試以下列三者說明。

一、費洛蒙。費洛蒙是南外分秘腺分泌之揮發性物質，許多動物都具有費洛蒙，在昆蟲間最為發達，具有性誘引、警告、導引軌跡、同類認知等功能。例如，有些螞蟻死后會分泌死亡費洛蒙，其他螞蟻聞到后即將死蟻抬到蟻窩的蟻冢。

二、舞姿。蜜蜂以舞姿、身體轉圈的頻率及身體與太陽的角度來告訴其他蜜蜂食物的位置和食物量的多少。食物距離蜂巢近則跳圓舞；食物距離蜂巢遠則跳搖擺舞。同時跳舞轉圈的頻率快表示食物量多；頻率慢表示食物量少。

三、語言。人類的成長過程明顯比一般動物長許多，其中一個很重要的原因就是，小孩子花相當長時間來學習動物界最復雜的溝通方式——語言。

地球生命：最大的奇跡

過去20年以來，天文學家陸續發現了超過150顆以上的太陽系外行星，而且數量還在持續增加中。可是就算發現其他恒星也具有行星圍繞，很多地球科學家還是認為地球是極稀少而有可能讓生命發生的星球，稱為“稀有地球理論”。主要原因如下：

一、地球大約形成于46億年前，誕生1億年后就與一個火星般大小稱為希亞的星球相撞，這驚天一撞，最少撞出三方面的影響：

第一，這一撞撞大了地球的體積和質量，使地球引力增加，從而能維持住足夠的大氣層，避免大氣層的氣體溢散到太空中(火星就是因為體積太小，導致它的大氣含量只有地球的1／180)。足夠的大氣層除了提供生命所需的氧氣以外，也阻擋了隕石、宇宙射線的侵襲，生命才得以演化形成。第二，地球的軸心因此產生23.5度的傾斜，形成春夏秋冬四季的變化(水星自轉軸垂直，所以無四季變化)。第三，這一撞也形成了月球，月球對維持地球公轉時傾斜角度的穩定及潮汐的產生至關重要(火星的兩顆小衛星，火衛一、火衛二體積太小無此功能，導致火星公轉時軸心傾斜角度非常不穩定)。

二、地球剛好位于太陽系的“可居住帶”，可居住帶是指溫度適合液態水形成的空間區塊，也可說成適合生命發生的區域。

三、約35億年前藍綠藻出現，開始進行能產生氧氣的光合作用。氧氣到達一定濃度，大氣的臭氧層得以形成，臭氧隔絕陽光中的紫外線，海中的生物才有可能登陸，因為有臭氧層的保護，陸地生物細胞中的DNA才不會遭受紫外線的破壞。

這么多的巧合，最后才有人類的出現，算一算以上條件能全部吻合的機率實在不高。

最后有一點感想，我們常常在電視或報刊上看到類似這樣的警語：“我們只有一個地球，要好好愛護它。”大家的觀念都一致，地球是我們在太空中唯一的家，當然應該好好呵護。可是仔細想想這樣的說辭，似乎又講得有一點似是而非，因為地球在46億年的歲月中，已經歷過太多的大風大浪而依然屹立不搖：不管是冰河時期氣候的驟變，或是海洋輸送帶的停擺，甚至隕石撞擊地球的天災。這些氣候變化雖然造成了演化史上五次的生物大滅絕，但地球都挺過來了。氣象專家估計，現今二氧化碳濃度過高、南極臭氧層破洞的大氣層，只要給地球兩、三千年的時間調養生息，也都可能慢慢恢復正常。

但是，人類如果仍然肆意地破壞大自然，其實不用煩惱地球的毀滅，最終要擔心的恐怕只是自稱為智人的我們——在無情的演化洪流里悄悄地滅絕了!