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古生物科普
裡面寫有各式各樣的古生物科普文章,想了解古生物的你,可在此閱讀


最古老的鯊魚臉長什麼樣子?
世界上最早的鯊魚長什麼樣子? 若要回答這個問題,我們必須先釐清一點。目前已知最早的鯊形類(shark-like fishes)並不是賽德氏亮齒鯊。更早的鯊形類化石可追溯至約 4.3 億年前的志留紀。然而,賽德氏亮齒鯊(Phoebodus saidselachus)卻是目前保存最完整、足以重建完整頭部與身體外形的早期鯊形類之一,因此它讓我們得以首次清楚看見「早期鯊魚」可能的真實樣貌。 晚泥盆世法門期(Famennian)中期,摩洛哥安地阿特拉斯山脈(Anti-Atlas)馬德爾(Maïder)南部,賽德氏亮齒鯊(Phoebodus saidselachus)之骨骼復原圖。A. PIMUZ A/I 5754,尾鰭。B, C. PIMUZ A/I 4712,後背鰭與前背鰭。D. PIMUZ A/I 5752,前背鰭。E. PIMUZ A/I 5751,尾鰭。F, G. PIMUZ A/I 5753,胸鰭與鰓弓(鰓籠)。H. PIMUZ A/I 5752,頭部。(圖片來源:Klug, C., Greif, M., Pohle, A., Ginter, M

Rodrigo
2天前讀畢需時 5 分鐘


背帆獵手的微縮謎團:異齒龍的兩條演化路徑
說到二疊紀的奇特獵手,異齒龍或稱異齒獸(Dimetrodon)可以說是最出名的頂級掠食者。這種奇怪的大型肉食動物以其巨大背帆與酷似爬行動物的外貌而聞名。事實上,這類動物嚴格上不能算是爬行動物,而是屬於哺乳動物的遠古親戚,應該說合弓綱(Synapsida)親戚。在多數人的印象中,異齒龍通常以高大兇猛的形象出現在影視作品中。然而,這種史前生物的體型多樣性遠比我們想像豐富得多,其大小範圍可從 38 公斤的小傢伙到 250 公斤的巨獸都有。 按比例繪製的各種異齒龍物種的藝術家印象圖。(圖片來源:DiBgd,採用 CC BY-SA 4.0 授權。) 2026 年,一項發表於《科學報告》(Scientific Reports)的最新研究探討了這個現象的可能因素。為了讀取骨頭裡的祕密,研究團隊動用了多項精確的量化鑑定工具。首先,他們透過測量化石長骨中段的周長數據,精確推算出了不同物種的體重。這項鑑定揭露了令人驚訝的事實:德國物種的體重僅約 6.3 至 6.8 公斤,遠比過去推測的輕,也顯著小於其北美的近親。 誕出異齒龍( Dimetrodon...

Rodrigo
7月17日讀畢需時 4 分鐘


鳥類如何失去牙齒?
現代的鳥類完全沒有牙齒,但牠們的絕大多數祖先都保有牙齒,因此鳥類從有牙齒的吻演化為無齒的喙,常常被認為是演化中最具代表性的性狀喪失案例之一。 不過,中生代鳥類的牙齒演化其實相當多樣,不同類群在前頜骨、上頜骨與下頜骨上的牙齒數量差異很大,有些完全沒有牙齒,有些則仍保留大量牙齒,而牙齒大小也有明顯差異。 鳥類系統發生樹,綠色為基礎鳥類、藍色為反鳥類、紫色為今鳥型類,黃色星號代表完全無齒的屬(圖片來源:Zhou, Y et al. (2026).,採用 CC BY-NC-ND 4.0 授權。) 過去的研究多將鳥類牙齒演化分為三個階段,完全有牙、部分有牙,以及完全無牙,目前已知,無牙狀態至少在多個中生代鳥類支系中獨立演化,包括孔子鳥類(Confuciusornithid)、反鳥類(Enantiornithines)以及今鳥型類(Ornithuromorpha)等。 隨著相關研究越來越多,過去常見的兩個假設:牙齒因飛行過重而消失,以及鳥類演化過程中存在一個持續推動牙齒退化的共同演化趨勢。目前已經被否定。然而不同頜骨上的牙齒數量與大小究竟是如何演化,目前仍缺

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7月15日讀畢需時 4 分鐘


白堊紀魚龍皮膚化石 哥倫比亞發現罕見的軟組織保存
在白堊紀早期,世界各地形成過許多保存狀態極佳的化石產地,這些地層除了骨骼外,還能保存皮膚、肌肉等軟組織,為研究古生物的外觀與生態提供了珍貴的證據,但是這類保存完整的化石大多來自溫帶或亞熱帶地區,在低緯度地區,尤其是南美洲北部,相關紀錄仍相當稀少。 另外白堊紀早期海洋脊椎動物的化石紀錄一直存在一段資料相對缺乏的時期,因此若能發現年代於白堊紀早期且保存精美的海洋脊椎動物化石,將有助於填補相關譜系的空缺,而在眾多海洋爬行動物中,魚龍因經常保留皮膚、肌肉,甚至可能還有內臟等軟組織,一直是研究軟組織保存的重要材料。 目前已知保存有軟組織的魚龍化石,多數來自歐洲的侏羅紀地層,也有少數發現於中國與義大利的三疊紀地層,這些化石不僅顯示出魚龍的皮膚、肌肉等構造,同時也能讓研究人員對牠們的生理特徵與軟組織保存機制有更深的理解。 本次研究的標本 CIP-0107 發現地,以及其他白堊紀早期脊椎動物軟組織化石保存完好的化石產地(圖片來源:Martinez-Motta, M. F et al. (2026).,採用 CC BY-NC-ND 4.0 授權。)...

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7月8日讀畢需時 4 分鐘


加拿大發現更古老的埃迪卡拉白海組合
埃迪卡拉紀(Ediacaran)的動物多半身體柔軟,沒有堅硬骨骼,能留下化石本來就是罕見的事,因此只要出現一批保存良好的埃迪卡拉生物群化石都是重大的發現。在加拿大西北地區麥肯齊山脈(Mount McKenzie)塞克維溪(Sekwi Brook)一帶的藍花層(Blueflower Formation)下部,確認出屬於白海組合(White Sea assemblage)的埃迪卡拉化石群。這裡的組合(assemblage)是以化石生物種類組成來定義。白海組合的物種過去主要在俄羅斯白海、澳洲弗林德斯山脈(Flinders Ranges)等地的較淺水沉積環境發現,如今卻在勞倫大陸(Laurentia)的深水斜坡沉積中被採集到,而且年代可能比以往認知更早,讓我們必須重新理解早期動物如何擴散、如何進入不同海洋環境,還有埃迪卡拉生物群三大組合之間究竟是不是簡單的前後替換關係。 過去研究常把埃迪卡拉生物群分成三個主要階段,最早的阿瓦隆組合(Avalon assemblage),約出現在 5.75 億年前到 5.59 億年前,以深水、固著生活的葉狀或羽狀生物為代表

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7月7日讀畢需時 5 分鐘


顯生宙黎明前的海洋,江川生物群揭開埃迪卡拉紀與寒武紀之間的生命過渡
過去的化石紀錄一直有一個令人困惑的斷層,埃迪卡拉紀有一批形態奇特的生物,寒武紀則突然出現許多接近現代動物門類祖先的生物,但兩者之間如何銜接,始終缺乏足夠清楚的化石證據。來自中國雲南東部的江川生物群,正好把這段模糊的演化史向前推開了一道縫隙,讓我們一探在寒武紀生命大爆發以前,地球海洋已經悄悄進入一段劇烈轉變的前夜。 江川生物群的復原圖(感謝 Xiaodong Wang 提供) 研究團隊在燈影層(Dengying Formation)九城段(Jiucheng Member)中上部的清水溝(Qingshuigou)與上立腳(Shanglijiao)剖面,發現超過 700 件保存良好的化石,當中包含大型藻類,也包含多樣的動物化石。這些化石來自潮下帶泥岩與粉砂岩,許多出現在突發沉積事件形成的岩層底部,顯示生物可能在突然掩埋中被原地封存。它們主要以碳質薄膜(carbonaceous film)形式呈現,同時伴隨黃鐵礦化與磷酸鹽化,此類保存方式更接近寒武紀伯吉斯頁岩(Burgess Shale)類型的化石,不同於以往常見的埃迪卡拉紀壓印化石。也因此江川生物群更

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7月3日讀畢需時 4 分鐘


阿貝力龍類頭飾的演化機制
自演化論被提出後,除了自然選擇以外,性選擇也一直被認為是演化的一個重要驅動因素,其主要影響不同物種形態與行為的差異,並造就了極高的表形多樣性。 通常雄性或雌性擁有的裝飾性結構,都被認為是性選擇作用下的產物,不過性選擇並非獨立運作,其經常與自然選擇互相影響,共同塑造這些第二性徵的形式與功能,現生鳥類便提供了許多例子,牠們演化出多樣的羽色、複雜的裝飾構造以及精細的求偶行為,顯示出性選擇在生物表形演化中有著相當重要的地位。 已滅絕的古生物亦是如此,比如恐龍就展現出非常多樣化的的裝飾構造,許多獸腳類恐龍頭骨上具有各種骨質裝飾,而鳥臀類恐龍的顴骨則經常發育出角、突起或粗糙的裝飾結構。其中角龍類更以豐富的頭飾聞名,不同物種間演化出形態各異的角以及頸盾,使其成為恐龍中頭飾最為多樣化的類群之一。以上也說明了裝飾構造在不同的恐龍類群中多次獨立演化,並呈現出各種不同的形態與功能。 不同阿貝力龍類的頭骨。A, B, 始阿貝力龍。C, 駭龍。D, 道獵龍。E, F, 瑪君龍。G, H, 食肉牛龍。(圖片來源:Seculi Pereyra, E. E et al. (20

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7月1日讀畢需時 5 分鐘


印度洋深處的鯨類墓地,保存 530 萬年的鯨落紀錄
印度洋東南部深海底部的迪亞曼蒂納帶(Diamantina Zone),位在澳洲西南方外海,沿著海床延伸約 1,200 公里,深度分布在 4,616 至 7,001 公尺範圍,最深處接近西北段的多德雷赫特深淵(Dordrecht Deep),在 2023 年一組研究團隊搭乘奮鬥者號(Fendouzhe)載人潛水器深入調查後,發現這片海床保存著一座規模驚人的深海鯨類墓地。 迪亞曼蒂納帶位置(圖片來源:Peng X et al. (2026),採用 CC BY-NC-ND 4.0 授權) 研究團隊在 32 次深海潛航,沿著迪亞曼蒂納帶記錄到 5 個仍有生物群活動的鯨落(whale fall),也就是掉入深淵的鯨類屍體,以及 476 件鯨類化石紀錄。這些遺骸有些還在分解中,成為深海生物的食物來源;有些已經歷經長時間礦化,被黑色鐵錳氧化物覆蓋,半埋在柔軟沉積物裡。它們是在長達數百萬年的時間反覆累積於同一片深海地形中的遺蹟。研究者因此把這裡視為一座「鯨類墓地」。 (a)5,610 公尺深處的小鬚鯨(Balaenoptera acutorostrata)鯨落,

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6月30日讀畢需時 5 分鐘


寒武紀底質革命
今日的許多淺海環境,海床表層會受到蠕蟲、甲殼類、貝類與其他底棲動物挖掘、攝食與移動的影響,形成經常被擾動的表層沉積物;但在寒武紀(Cambrian)之前,淺海海床是由微生物席(microbial mat)主導,這些由微生物形成的多層群落像一張貼在沉積物表面的網,把砂泥顆粒黏結在一起,讓沉積物表面穩定,水與沉積物之間的界線十分清楚。 埃迪卡拉紀(Ediacaran)的底棲動物面對的世界和今日大不相同,因為牠們的垂直挖掘能力還不發達,沉積物內部沒有被大量翻攪,氧氣不容易深入海床下方,因此下方長期處於缺氧條件。大部分動物的生活都被限制在席層表面或下方極淺層,牠們有些會在表面刮食或覓食,例如金伯拉蟲(Kimberella);有些濾食者把身體部分插入席層中維持姿態,如克勞德管(Cloudina);也有少數動物在微生物席下方的極淺層穿行,像是瓦溪伊卡拉蟲(Ikaria wariootia)。 埃迪卡拉紀海床的復原圖(感謝 Michelle Kroll 提供) 金伯拉蟲的復原圖(圖片來源:Oleg Kuznetsov,採用 CC BY-SA 4.0 授權) 克

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6月29日讀畢需時 4 分鐘


棘龍亞科的眶上鹽腺顯示非鳥類恐龍適應高鹽環境的新線索
現生非哺乳類羊膜動物,比如爬蟲類與鳥類的腎臟能力較差,因此生活在高鹽度環境中的物種,會演化出能排出多餘鹽分的鹽腺,這些鹽腺可分佈於頭部的不同位置,比如鼻腔、眼眶與口腔等。 海龜通過鹽腺排出多餘的鹽分,看起來就像流淚一般(圖片來源:Matthias Scholz,採用 CC BY 2.5 授權。) 有部分的鳥類與海鬣蜥,其鹽腺位於眼眶上方。為了容納這些鹽腺,在其相應位置的頭骨表面會留下明顯的凹陷,而鹽腺的發育程度與棲息環境的鹽度、溫度等因素密切相關。研究認為,鹽腺構造曾多次在鳥類的演化史中獨立進化出現,幫助鳥類適應海洋或其他高鹽環境。 相較之下,已滅絕動物的鹽腺則難以直接辨識。過去曾有一些學者推測部分非鳥類恐龍具有眼眶上鹽腺,但相關證據一直存有爭議。目前僅有部分較晚分化,並且與現今冠群鳥類關係較密切的鳥類有較為可靠的化石紀錄,其頭骨上保存著與現代鳥類相似的鹽腺痕跡。 2026 年的一篇研究中,則首次在部分棘龍科(Spinosauridae)頭骨上,發現一整套與現生鳥類眼眶上鹽腺相似的骨骼特徵。該研究則進一步分析這些鹽腺是否與棘龍適應高鹽度環境有關,

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6月24日讀畢需時 3 分鐘


一件化石保存了一隻恐龍與一隻哺乳動物的搏鬥場面
大多數人想像的中生代哺乳類,常是體型小、夜間活動、躲在陰影裡,盡量不要成為大型爬行動物的食物。這種印象確實有不少化石紀錄支持,過去有在恐龍化石的胃內容物中發現小型哺乳類的殘骸。但一件來自中國遼寧省北票市陸家屯村西側的化石,出現一隻陸家屯鸚鵡嘴龍(Psittacosaurus lujiatunensis)與一隻碩爬獸(Repenomamus robustus)糾纏在一起的瞬間。該化石屬於義縣層(Yixian Formation)陸家屯段,年代約為 1.257 億年前。兩者的姿勢像是生命最後一刻被突然按下暫停鍵,讓白堊紀早期的一場搏鬥直接留存到了今天。 鸚鵡嘴龍屬的復原圖(圖片來源:TotalDino,採用 CC BY 4.0 授權) 碩爬獸的復原圖(圖片來源:Nix Illustration,採用 CC BY-NC 4.0 授權) 當地長期發現大量脊椎動物的化石,尤其是陸家屯鸚鵡嘴龍。而包覆這件化石的沉積物主要是中到粗粒的角礫凝灰岩(brecciated tuff),含有大量火山來源岩屑、長石、石英與細火山灰轉變而成的礦物。岩屑分選差、顆粒角度高

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6月22日讀畢需時 3 分鐘


從非鳥恐龍到現代鳥類的羽毛演化多階段發展
在現代鳥類身上,羽毛是一種高度特化且複雜的構造。除了提供飛行所需的空氣動力學表面外,羽毛還參與保溫、防水、偽裝、求偶、築巢、孵育與感知外界刺激等多種重要功能,可以說羽毛是鳥類中不可或缺的一部分。 長久以來科學家普遍認為羽毛是鳥類的獨有特徵,甚至將其視為定義鳥類的重要依據。在過去多數的演化理論中,羽毛、鳥類與飛行的起源,往往被視為彼此緊密相關的事件。 小盜龍標本 IVPP V 13352,可見身軀、四肢與尾部都有明顯羽毛(圖片來源:Hone, D. W. E et al. (2010).,採用 CC BY 2.5 授權。) 然而近幾十年來,大量保存精美的恐龍化石陸續被發現,特別是中國早白堊世地層出土了眾多帶著羽毛的恐龍化石。這些發現顯示,羽毛並非隨著鳥類一起出現,而是在鳥類誕生之前便已廣泛存在於許多非鳥類恐龍之上。這不僅改變了人們對恐龍外貌的想像,也徹底改寫了羽毛、鳥類與飛行之間的關聯。 似松鼠龍(圖片來源:Emily Willoughby,採用 CC BY-SA 4.0 授權。) 目前發現的化石證據顯示,羽毛的演化經歷了一個由簡入繁的過程。最早的

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6月10日讀畢需時 4 分鐘


鼬亞科目前最古老的化石
一塊只有幾顆牙齒與部分下顎的化石,有時足以改寫一個動物類群的演化紀錄。一個在西班牙拉斯卡西奧內斯(Las Casiones)化石地點出土的一件小型鼬科動物化石,被命名為巴斯金鼬(Galanthis baskini),被視為目前已知最古老的鼬亞科(Mustelinae)成員。過去多數古生物學家認為真正的鼬類記錄大約出現距今約 400 萬到 350 萬年前的中歐,屬於上新世(Pliocene)時期;但巴斯金鼬來自中新世的墨西拿期(Messinian),約為 656 萬到 626 萬年前,時間一下子往前推了超過 200 萬年。 巴斯金鼬的復原圖(由 AI 復原,經過人工確認) 鼬類在今天的北半球與南美洲都有分布,牠們通常身體修長、四肢相對短小,頭骨結實,牙齒鋒利,擅長捕食小型脊椎動物,特別是鼠類與兔形類。細長的身體容易鑽入洞穴與狹窄空間,短腳有助於貼近地面移動,銳利的裂齒則適合處理肉食。不過正因為牠們體型小、族群密度低,又常生活在森林或較隱蔽的環境,小型鼬科動物化石並不容易被保存與發現。許多早期成員可能早已存在,只是長久以來沒有被挖出來,或過於破碎難以

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6月4日讀畢需時 3 分鐘


琺瑯質裡的密信:北京人的神祕傳奇
北京人是誰?這個曾出現在無數報章雜誌、課本、博物館告示牌的名字,讓人既熟悉又陌生。有人說,他是東亞人群的古老祖先。有人說,他是早於現代人離開非洲的古老表親。有人說,他是串聯我們與猿猴之間失落的一環。數十年來,古人類學家一直試圖去了解這群生存在古老東亞的人類。然而,越是探索,卻發現在這位遠古前輩背後的故事遠比我們想像的複雜許多。有多複雜呢?且聽我娓娓道來。 周口店遺址博物館前的北京人塑像。(圖片來源:xiquinhosilva,採用 CC BY 2.0 授權。) 既神祕又熟悉的人群——東亞直立人與北京人。 要闡述「北京人」的故事,我們必須回到最初的問題:北京人是誰?和大多數古人類的發現故事一樣,北京人的發現也帶有濃厚的傳奇色彩。1929 年,第一具北京人的頭骨在周口店龍骨山遺址被發現,該遺址以長期開採中藥「龍骨」聞名。這不僅是中國首度發現直立人(Homo erectus)化石,更是東南亞以外地區對直立人的重大見證。這次發現正式確立了直立人在人類演化史中的地位,平息了關於遠古化石究竟是猿還是人的長年爭論。 現藏於周口店遺址博物館的北京人頭骨複

Rodrigo
6月3日讀畢需時 4 分鐘


從鳥類步態重新解讀暴龍的運動能力
長久以來,暴龍(Tyrannosaurus)究竟是主動追捕獵物的頂級掠食者,還是偏向撿食屍體的腐食動物,一直都是古生物學界最著名的爭議之一。而這場爭論的核心與暴龍的運動能力密切相關,暴龍究竟能不能快速奔跑?又是否有能力追上當時的大型獵物? 由於暴龍體型巨大,成年個體體重可超過數噸,因此牠在奔跑時骨骼與肌肉必須承受極大的力量。若速度過快,可能增加骨折與摔倒的風險。因此數十年來,科學家持續透過骨骼比例、肌肉重建、生物力學模型,以及電腦模擬等方式,試圖推測暴龍真正的移動能力。 暴龍、人類、鴕鳥與北極熊的體型對比(圖片來源:Boeye, A. T et al. (2026).,採用 CC BY 4.0 授權。) 為了進一步了解暴龍究竟具備什麼樣的運動能力,有研究整理了大量暴龍標本的身體數據,包括髖部高度、後肢骨骼比例,以及現生鳥類的步態資料,並結合生物力學模型進行分析。在過去許多分析恐龍運動能力的研究中,往往會忽略分析對象足部的著地方式,而該研究則特別關注暴龍奔跑時足部各部位著地的順序,因為不同的步態可能會影響步頻與最高速度。 研究結果顯示,過去許多暴龍

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6月2日讀畢需時 4 分鐘


白堊紀森林裡的長尾鳥:班科羽龍鳥(Plumadraco bankoorum)
在白堊紀早期的中國東北,湖泊、森林濕地與季節性溫帶氣候交織成熱河生物群的世界,這裡保存了大量早期鳥類化石,其中許多標本不只留下骨骼,也留下羽毛、皮膚或其他軟組織痕跡,而痕跡的細節能從中探索出早期鳥類可能的生活方式。於 2026 年在此發現的班科羽龍鳥(Plumadraco bankoorum),是屬於反鳥類(Enantiornithes)中的渤海鳥科(Bohaiornithidae),一種生活在約 1.21 億年前早白堊紀的中型反鳥類,體重估計約 112 到 144 克,大小接近某些現生鶇類或吸蜜鳥類。牠們的屬名 Plumadraco 來自拉丁文的 pluma(羽毛)與 draco(龍),種名則紀念溫斯頓·班科(Winston E. Banko)與保羅·班科(Paul C. Banko)對鳥類生物學與保育的貢獻。 班科羽龍鳥的復原圖(圖片來源:Clark AD et al. (2026),採用 CC BY 4.0 授權) 發現的標本編號為 STM11-4,現保存於山東天宇自然博物館。其骨架大致完整且關節相連,身體以背側姿態壓印在一塊岩板上。雖然部

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6月1日讀畢需時 4 分鐘


當恐龍開始不用手:前肢退化背後的演化競賽
許多人對暴龍(Tyrannosaurus)最深刻的印象,就是那對短得幾乎不成比例的前肢。這對前肢不僅成為暴龍最具代表性的特徵之一,也長期引發科學家與大眾的討論,如此龐大的掠食者,為何會擁有如此短小的前肢? 暴龍(圖片來源:Steveoc 86,採用 CC BY-SA 4.0 授權。) 但若將視野擴大到整個中生代,我們會發現前肢縮短其實並非暴龍獨有的特徵,在其他很多獸腳類恐龍類群中也都有發現,比較出名的如阿貝力龍科(Abelisauridae)與鯊齒龍科(Carcharodontosauridae)等。這也說明了前肢縮短並非偶然,而是有著一個普遍因素改變了演化的趨勢。 為此有一項研究以 85 種獸腳類恐龍為分析對象,取其前肢、顱骨、體重等資料進行全面的比較分析,尋找獸腳類恐龍當中那些前肢縮短的恐龍其身體結構還有哪些不同。 分析結果顯示,除了原先認為的暴龍科(Tyrannosauridae)、鯊齒龍科與阿貝力龍科以外,巨齒龍科(Megalosauridae)和角鼻龍科(Ceratosauridae)同樣也有前肢縮短的現象。這顯示出前肢縮短在獸腳類恐龍

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5月27日讀畢需時 5 分鐘


如何推斷長著長羽的赫氏近鳥龍(Anchiornis huxleyi)不會飛?
擁有長羽毛與翼狀前肢的恐龍,不一定代表真的能夠飛行。生活於約 1 億 6,000 萬年前侏羅紀牛津期,出土於中國東北部髫髻山層(Tiaojishan Formation)的赫氏近鳥龍(Anchiornis huxleyi),正是一個格外複雜的例子。牠們全身覆羽,前肢與後肢都帶有長羽,外觀似乎非常接近早期鳥類,長期以來研究者對牠們究竟能否飛行始終沒有一致答案。 赫氏近鳥龍的復原模型(盧森堡國立自然歷史博物館)(圖片來源:TB0815,採用 CC BY 4.0 授權) 羽毛構成的翼面是飛行動物用於與空氣接觸的部分,翼面能否有效產生升力,除了受骨骼與肌肉影響,也取決於羽毛的數量、長度、排列、羽軸強度與彼此覆蓋方式。羽毛本身還有另一項生理情況,成熟羽毛形成後血管和活細胞會逐漸消失,自此無法自行修補,也無法繼續生長。一旦因摩擦、日照或碰撞而受損,只能藉由換羽取代受損的舊羽。因此換羽方式與飛行能力之間存在密切關聯,動物若高度依賴飛行,就必須避免在換羽期間讓翼面突然失去功能。 現代鳥類的翼羽更換大致可分成 3 種方式,多數飛鳥採用漸進而有順序的換羽方式,每次只

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5月26日讀畢需時 5 分鐘


鰹節蟲幼蟲的防禦毛在一億年前比今日更長
鞘翅目(Coleoptera)鰹節蟲科(Dermestidae)的昆蟲在今天的自然界中算常見,牠們也被稱為皮蠹,許多種類會出現在乾燥動物的遺骸、皮革、羽毛、標本館藏、儲藏食品或其他有機材料裡。從人類的角度來看牠們有時是麻煩的害蟲,不過牠們卻是分解者網路裡相當重要的一環。牠們能處理動植物殘餘物,讓生物體的養分重新進入自然循環,而且在法醫昆蟲學中也具有指標價值,不同發育階段的鰹節蟲出現於屍體上的時間能反映死亡後經過的時間。 麗黃圓皮蠹(Anthrenus flavipes)的成蟲(右)與幼蟲(左)(圖片來源:Clemson University,CC0 1.0 公共領域) 鋸齒塞提亞皮蠹(Ctesias serra)的成蟲(右)與幼蟲(左)(圖片來源:Dick Belgers,採用 CC BY-SA 3.0 授權;圖片來源:Udo Schmidt,採用 CC BY-SA 2.0 授權) 鰹節蟲的幼蟲看起來非常多毛,外觀容易聯想到鱗翅目(Lepidoptera)的幼蟲或毛馬陸目(Polyxenida)的節肢動物,身上包含高度特化的防禦剛毛(seta),

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5月22日讀畢需時 3 分鐘


為什麼我們找不到恐龍 DNA?古 DNA 技術與時間的極限
《侏羅紀公園》描述了人類從封存在琥珀中的蚊子體內取得恐龍血液,重新開啟恐龍世界的大門。不過現實中這扇門根本無法以那種方式開啟,恐龍的骨骼可以在岩層中沉睡上億年,牙齒可以保留咬合與磨耗的痕跡,足跡可以記錄牠們曾經走過泥灘的瞬間,但雙股 DNA 是兩條由 4 種核苷酸(nucleotide)串接為長鏈並對接形成的聚合物,它在生物死亡後就失去維護,從那一刻開始,時間、溫度、水分、微生物與化學反應便開始共同拆解它。時間過得越久,DNA 降解得越嚴重,這也是為什麼我們至今還可以有機會取得猛獁象(Mammuthus)、洞熊(Ursus spelaeus)、古馬、古人類的 DNA,卻無法取得非鳥類恐龍的 DNA,這些分子本身有時間上的物理與化學極限。 DNA(圖片來源:Forluvoft,CC0 1.0 公共領域) 由於 DNA 在細胞內平時就會不斷接觸到活性氧類、自由基、水解反應、複製錯誤,還有外界的紫外光、化學致癌物、發炎等因素引發 DNA 損傷,因此生物演化出各種 DNA 修復蛋白用以每時每刻修補 DNA 的損傷,而修復機制以脊椎動物為例,包含鹼基切除修

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5月21日讀畢需時 5 分鐘
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