生源列印（3D necroprinting，原意是屍體列印）是利用已死亡的生物結構，直接拿來作為 3D 列印的元件。這種思維就不是單純從生物結構作為學習模仿，是將生物現有的部分直接與人工框架結合，納入工程製造流程，就比如雌蚊的口器。 噴嘴（dispense tip）這個元件無論是在生醫實驗、藥物輸送或是 3D 生物列印裡，液體的精準控制都依賴這個微小的管狀工具。但現代工業所使用的人工噴嘴，多半由金屬或塑膠製成，不僅價格昂貴，也難以分解，對環境造成長期負擔，而且當尺寸縮小到數十微米等級時，製造難度與成本會急劇上升，使門檻變得相當高。 與此形成鮮明對比的是，自然界早已存在大量精巧的微型流體輸送結構，例如昆蟲的口器、植物的木質部導管以及某些動物的毒針，都具備高度優化的幾何與材料特性。這些結構經過長時間演化，能在極小尺寸下完成流體輸送、穿刺與吸取等功能，且總是兼具強度與柔韌性。 其中雌蚊口器之所以特別，是在於其多層結構與功能整合。外層為 下唇鞘 （labium），內部則由多根細針狀結構組成，包含上唇（labrum）與咽喉道（hypopharynx）等，這

從生物學角度來看，人類是一個由自身細胞與無數微生物共同組成的複合體，而且是經歷長期共同演化的結果。地球上最早的生物是細菌，約在 38 億年前出現，而真核生物則是在大氣含氧量上升之後才開始形成。當動物開始出現時，就與細菌、古菌、真菌等多種微生物建立了密切關係。體內微生物群的總體基因組，被稱為微生物體（microbiome，此字另外還有微生物群落的意思），與宿主基因共同塑造生物的生理功能與適應能力。 人體存在多種微生物，估計可能達上萬種（圖片來源：Ethan Hillman et al，採用  CC BY 4.0  授權） 從胚胎發育角度來看，人類與微生物的關係在生命一開始就已經建立。雖然目前的主流觀點認為胎兒在子宮內基本處於無菌狀態，但母體的微生物仍然可以透過代謝產物或免疫訊號間接影響胎兒。例如母體腸道菌產生的代謝物可以穿越胎盤，參與胎兒的發育調控。此外，孕期中母體腸道與陰道菌群會發生變化，這些變化可能與能量利用或免疫耐受相關。 真正大規模的微生物接觸發生在分娩過程，當嬰兒通過產道時，會接觸到母體陰道與腸道的微生物（生產時可能會有少量糞便排出接觸到

由 AI 復原的微小欣德刺，有經過人工確認符合目前主流復原圖形態 年代 三疊紀（印度期） 252.2–251.2 Ma 生物學分類 界：動物界 Animalia 門：脊索動物門 Chordata 綱：牙形石綱 Conodonta 目：奧澤克刺目 Ozarkodinida 科：近顎齒刺科 Anchignathodontidae 屬：欣德刺屬 Hindeodus 種：微小欣德刺 Hindeodus parvus 形態描述 微小欣德刺（ Hindeodus parvus ）是一種牙形石魚類，其口器由多種牙齒構建組成，化石上發現 6 種類型構建，總數約 15 個，呈左右對稱排列，包含 P1、P2、M、S0、S1-S4 等不同位置，這些牙齒構建尺寸皆小於 1 公釐。 P1 構建具有明顯突出的遠端小齒（distal denticle），其中一枚小齒高度約為其他齒的兩倍。P2 構建具長而粗壯的齒尖（cusp），前方突起較短，後方突起延長並帶有多枚小齒，末端略有扭轉。M 構建則有細長齒尖與不對稱側突。 S0 構建為對稱的翅狀（alate）結構，缺乏後突，兩側突短

憂鬱症（major depressive disorder，MDD）常被一般人理解為一種情緒低落的心理疾病，但從現代生物醫學的角度來看，它其實是一種涉及多層次生理機制的複雜疾病。神經科學、免疫學與微生物學的研究逐漸揭示，憂鬱症並非只源於心理壓力或生活困境，而是與大腦神經傳導、免疫發炎反應、腸道微生物種類以及內分泌調控等多個系統的交互作用密切相關。當這些系統之間原本精細的平衡被打破時，大腦調節情緒與動機的能力就可能受到影響，進而出現持續性的低落情緒、失去興趣、注意力下降、疲倦與睡眠改變等症狀。 憂鬱症不只影響心理狀態，也會在生理層面留下痕跡，例如體重變化、慢性疲勞或免疫功能改變。全球約 3 億人受到此疾病影響，也就是每 25 至 30 人就有 1 人曾經或正在經歷憂鬱症，並且其發生率仍在上升，使其成為現代社會最重要的公共健康問題之一。從經濟層面來看，憂鬱症造成的生產力下降與醫療成本每年都會帶來巨大的社會負擔，因此理解其生物學基礎並尋找更有效的治療方式，已成為醫學研究的重要課題。 在早期精神醫學研究裡，最具影響力的理論是 單胺神經傳導物質假說 （Mo

長久以來，許多古生物學家認為一些看似暴龍但體型較小、頭骨較纖細的化石，如 CMNH 7541、BMRP 2002.4.1、KUVP 156375，只是君王暴龍（ Tyrannosaurus rex ）的未成年個體。按照這種觀點，暴龍在成長過程中會經歷極為劇烈的形態轉變，幼年時體型纖細、行動迅速，而成年後則演化成巨大的頂級掠食者。但一項研究透過完整的骨骼化石、骨組織學分析與系統發育方法，重新檢視這個問題，提出了截然不同的答案，這些化石其實是一個有別於暴龍的獨立演化支系，甚至包含不只一個物種。 克里夫蘭自然歷史博物館（Cleveland Museum of Natural History）矮暴龍顱骨的複製品模型（圖片來源：Tim Evanson，採用  CC BY-SA 2.0  授權）

從寒武紀到奧陶紀有許多動物門類首次出現並迅速分化，而棘皮動物門（Echinodermata）演化至今是其中的一個大家族。今天的海星、海膽、海參，這些現生棘皮動物的祖先，牠們大多可以追溯到古生代早期。當時棘皮動物的演化速度極為驚人，於短短數千萬年間，在系統發育與形態結構上都出現了高度的分化，最終產生約 20 個綱與數十個目，涵蓋所有現生棘皮動物的主要身體型態，以及大量如今已滅絕的特殊構型。這種快速的多樣化代表著棘皮動物在演化史早期就進行了大量實驗性的形態創新。

在地表之下的深部地殼，人類長久以來對那裡的環境幾乎一無所知。與地表活躍的水循環不同，地殼深處的水被岩石裂隙與礦物結構所封存，可能在極長的地質時間內保持隔離狀態。 在加拿大安大略省蒂明斯（Timmins）地區一座礦山的一批考察隊，從地下約 2.4 公里深處的岩石裂隙中採集到地下水與氣體樣本。這些岩石屬於古老的太古宙（Archean）地殼，形成於約 27 億年前。地質紀錄指出該地區曾經歷多次火山活動與沉積事件，之後在約 26.7 至 26.9 億年前發生綠片岩級（greenschist grade）變質作用，指岩石在約 300 至 450 °C、數千巴壓力下發生的低至中等程度變質作用，形成以綠泥石（chlorite）、陽起石（actinolite）、綠簾石（epidote）等綠色礦物為特徵的礦物組合；並在約 26.4 億年前經歷一次晚期交代作用（metasomatism），也就是流體（通常是熱液）進入岩石，改變岩石的化學成分與礦物組成的過程。這些都為地下流體的形成與封存提供了條件。 研究員正在採集地下水（感謝 K. Voglesanger 提供）..

許多湖泊、池塘與濕地彼此之間並沒有直接相連的水道，但裡面卻常常出現相同或相似的魚類。這個現象長久以來困擾著生物學家，魚類究竟如何跨越陸地成功抵達新的水域並建立族群？過去曾有人提出各種假說，其中最常被提及的一種，是魚卵附著在水鳥的腳或羽毛上，被鳥類攜帶到其他水體。但實際證據始終相當有限，使這個推測長時間停留在假說層面。 多數生物的擴散通常發生在相對短的距離內，但偶爾出現的長距離事件，會對物種分布範圍造成深遠影響。對於生活在水中的生物而言，跨越陸地尤其困難，故任何能夠協助牠們穿越這種障礙的機制，都具有重要的演化與生態意義。研究者近年開始思考另一種可能的途徑，某些生物也許可以在被其他動物吞食後，仍然存活並隨著排泄物被帶到新的環境。這種經由動物消化道運輸並完成擴散的過程，被稱為 內攜傳播 （endozoochory）。

以人類活動高度主導的當代地球上，生物地理分布正以前所未有的速度發生改變。大量物種因為人類的移動、貿易與環境改造而跨越原本的自然地理界線，被帶入新的區域並建立族群。這些物種被稱為非原生物種，而它們在新環境的擴張，正逐漸成為當代生態學與演化生物學的課題。生物入侵不僅改變生物多樣性的組成，也可能重新塑造生態系的運作方式、物種之間的交互作用，以及人類社會與自然資源之間的關係。 當一個物種被帶到原本分布範圍之外的新區域時，它並不一定會立即形成穩定族群。大多情況下，入侵過程可以被視為一系列的階段，首先是跨越地理界線的運輸與引入，其次是能否在當地存活並繁殖，最後則是族群向更大範圍擴張的過程。只有一個物種在新的環境中成功建立並開始向外擴散，才真正進入生物入侵的關鍵階段。這種擴散可以被定義為物種在引入地區內或其周圍的空間擴張，也就是族群從最初的引入點逐漸向外蔓延。 傳統上，研究者常將這種擴散比喻為石頭落入湖面後產生的波紋，物種從最初的中心向四周均勻散開。但真實的生態系統遠比這種論述複雜得多，非原生物種的擴散速度與模式可能在不同地區與不同時間有很大的差異。比如，同一

南美洲阿根廷聖路易斯省的巴霍維利茲地區（Bajo de Véliz），有一套厚度約 160 公尺的沉積地層保存了豐富的晚古生代生物化石，此地層被稱為 巴霍維利茲層 （Bajo de Véliz Formation），屬於帕甘佐盆地（Paganzo Basin）的一部分，其形成環境主要為河流與湖泊交替作用的沉積系統。地層中細緻的深色泥岩層保存了大量植物印痕、孢粉化石以及節肢動物痕跡，讓研究者得以重建當時的植物群落與古環境。 阿根廷帕甘佐盆地（圖片來源：Fernandez JA et al. (2024)，採用  CC BY 4.0  授權）

盲鰻目（Myxiniformes）魚類是一類生活在海底的無頜脊椎動物，當牠們受到攻擊時身體表面能迅速釋放大量黏液，形成纖維與黏液交織的膠狀結構，可以堵住掠食魚類的口腔與鰓部，導致掠食者在短時間內感到窒息而放棄攻擊。整個過程只需要不到半秒鐘。 盲鰻釋放防禦黏液的機制（圖片來源：Zeng Y et al. (2023)，採用 CC BY 4.0  授權） 盲鰻體側排列著一列黏液腺，每個腺體內部都存在兩種細胞， 腺體黏液細胞 （gland mucous cell）和 腺體線細胞 （gland thread cell）。盲鰻一受到威脅，這些細胞便會被迅速排出體外並在海水中破裂，黏液囊泡吸水膨脹，此時腺體線細胞內原本緊密捲曲的纖維會迅速展開。這種黏液之後幾乎全部由海水構成，含水量超過 99.99%，然而在纖維支撐下仍具有相當的強度與彈性。 盲鰻黏液的核心結構來自於長而堅韌的蛋白質纖維，這些纖維主要由中間絲蛋白（intermediate filament）的 α 與 γ 蛋白組成，纖維直徑大約介於 0.7 至 4 微米之間，長度則可達 5 至 22...

多肉植物在人類文化與自然景觀一直佔有特殊地位，從沙漠中的仙人掌到窗邊盆栽的景天科植物，它們肥厚飽滿的外型令人聯想到水分充足與生命力的堅強。多肉植物的主要特徵在於能夠將水分儲存在植物組織中，使植物在外界水源短暫中斷時，仍能維持一定程度的生理活動與代謝運作。 但什麼樣的植物才算多肉植物，其實沒有一個絕對清楚的界線。早在 18 世紀，植物學家就曾嘗試定義這類植物，例如有人把「無法製作成乾燥標本的植物」視為多肉植物，但這種說法過於馬虎。現代研究通常將多肉性理解為一種生理與形態的綜合特徵，要能植物在某些器官中儲存可利用的水分，使其能暫時脫離外界水源供應。這些水分大多存在於細胞內部，而不是細胞間隙。

長頸鹿高聳的身形如何將血液送到遠在兩公尺以上的頭部？血液有重量，重力將它往下拉，會對血液產生靜水壓梯度（hydrostatic pressure gradient），使得每增加 1 公尺高度，就需要額外約 77 mmHg 的血壓才能維持正常的血流。故長頸鹿的心臟必須長期維持極高的動脈血壓，才能讓血液打上去，讓大腦獲得足夠的血液供應。 大多數哺乳動物的平均動脈血壓通常落在約 100 mmHg 左右，但成年長頸鹿在心臟高度的平均動脈血壓卻可達 200 到 250 mmHg，超過一般哺乳動物的兩倍。這種高壓的循環系統，使長頸鹿的心臟必須付出巨大的能量成本。研究指出，長頸鹿左心室的能量消耗約佔整個身體靜止代謝率的 16%，而體型相近但頸部較短的哺乳動物，這個比例通常只有約 9%。即使長頸鹿低頭喝水或行走時，平均動脈血壓仍維持在這樣的水準，所以心臟幾乎一生都在承受沉重的能量負擔。

在瞭解人類活動造成的暖化之前，我們需先回答一個問題，過去的一萬多年裡，地球的平均氣溫究竟如何變化？自上個冰期（glacial period）結束以來的年代，被稱作全新世（Holocene），很多研究者希望透過它，理解工業化之後的氣候暖化究竟有多特別。有不少證據強調全新世前半段有一個明顯的全球暖化高峰期，但氣候模型卻往往模擬出相反的走勢，所以在數據與模擬之間，形成了全新世溫度之謎的問題。 解開這個謎題，首先得從可以追溯溫度的自然紀錄談起。藉由古氣候代理（proxy records）方式，也就是以現在地球上的冰芯、海洋沉積、生物化學指標、花粉與許多物理與生物等逐年沉積的材料，來間接重建過去的氣候。透過將全球近七百筆陸地與海洋記錄整合後，重建出全新世的全球平均地表氣溫（global mean surface temperature，GMST）。在約 6,500 年前曾有一段為期數百年的相對暖化高峰期，溫度比 19 世紀高約 0.6 至 0.7°C，最高可能達到 1.8°C 的區間估計。海洋底層與中層水溫的證據也支持這筆資料，例如太平洋與大西洋的赤道與亞

自然界裡，植物與動物之間的互利共生關係極為平凡。花朵利用顏色與氣味吸引授粉昆蟲，果實則以甜味吸引動物協助散播種子。大多數這類訊號都依賴視覺或嗅覺。但藉由聲音或回聲來吸引動物的植物就非常特別了。 生長在婆羅洲森林的 赫姆斯利豬籠草 （ Nepenthes hemsleyana ）會利用蝙蝠來獲得營養。這種植物的捕蟲瓶的主要用途不是依靠捕捉昆蟲來補充氮源，反而是接收蝙蝠的糞便來獲取其中的氮。當地的蝙蝠排泄物平均可增加此豬籠草約三分之一的氮吸收量。對於生長在貧瘠泥炭土壤中的植物而言，如獲至寶。同時蝙蝠也從這段關係中獲得相對的好處。

位於歐洲到中亞的森林裡，在苔蘚覆蓋的松樹樹皮上，棲息著一種體型不大、卻令人過目不忘的蛛形綱（Arachnida）甲蟎亞目（Oribatida）動物，名字叫作 棕櫚環蟎 （ Conoppia palmicincta ）。多年以來，這種甲蟎的成體描述還不是很明確，反而是牠們幼體階段，特別是三若蟎（第三期若蟲），曾因其身上的邊緣寬大、呈棕櫚葉片帶網狀般的體緣剛毛（marginal setae）被受到多位學者的注意，被譽為甲蟎物種中最為好看的一群。 棕櫚環蟎的三若蟎（圖片來源：mrmacro，採用  CC BY-NC 4.0  授權） 棕櫚環蟎廣泛分布於全北界地區，喜歡生活於苔蘚、腐植層與樹皮之上，尤其偏愛較大孔隙的環境，如杉木或松木的樹幹苔蘚層。在其中一個採樣地西班牙北部的松樹林中，牠們的數量相當穩定，每 500 立方公分的體積就可以找到約 15 隻個體，其中幼蟎（larva）與若蟎（nymph）的數量比成蟎還多，佔了約 57%，代表此物種的族群繁殖循環頻繁。大部分雌蟎通常攜帶約 4 顆大橢圓卵，幾乎占雌蟎體長的四成，可見有著明顯的繁殖負擔。 牠們從孵

在撒哈拉腹地，一個乾燥荒蕪的地帶，意外揭示了在白堊紀晚期的新種巨獸。在名為詹格比（Jenguebi）的化石產地發現了一種新的棘龍屬恐龍， 奇異棘龍 （ Spinosaurus mirabilis ），有著獨特形狀的頭冠、修長低伏的吻部與稀疏的大型後段牙齒。這項發現來自遠離海岸、位於撒哈拉內陸的河岸沉積地層，年代約為 9,500 萬年前，相當於法拉克層（Farak Formation）的晚森諾曼期（Cenomanian），代表棘龍屬恐龍並非僅侷限於海岸邊緣活動（埃及棘龍， Spinosaurus aegyptiacus ，被發現於海岸），牠們能深入內陸的河谷生態系，與內陸蜥腳類恐龍共存。 奇異棘龍（圖片來源：Marianorocker22，採用 CC BY-SA 4.0  授權）

古原枝藻復原圖（感謝 Dinghua Yang 提供） 年代 中元古代晚期 ~1,000 Ma 生物學分類 界：植物界 Plantae 門：綠藻門 Chlorophyta 綱：石蓴綱 Ulvophyceae 目：管枝藻目 Siphonocladales 科：管枝藻科 Siphonocladaceae 屬：原枝藻屬 Proterocladus 種：古原枝藻 Proterocladus antiquus 形態描述 古原枝藻（ Proterocladus antiquus ）以分枝的藻體為核心，由單列排列的細絲構成，其高度約為 0.3 至 3.3 公釐、寬度約 0.1 至 2.4 公釐。藻體的分枝可稀疏亦可繁茂，側枝通常以不對稱方式附著於主軸，呈現交互或單側排列。細絲往往向遠端逐漸變寬，枝條的生長方向多半朝向上方，使整個藻體形成直立的姿態。 藻體基部有明確的固著構造，為近圓盤狀，直徑約 53 至 57 微米。藻體由多個細胞串聯組成，每個細胞之間由完整的隔壁（septum）分開，隔壁所在位置常伴隨細微的縮窄，使分界點清晰可辨。細胞長度介於 14 至 51

玻市紡錘蟲化石（圖片來源：Fassihi S et al. (2024)，採用  CC BY 4.0  授權） 年代 二疊紀（亞丁斯剋期） 290.1-283.5 Ma 生物學分類 門：有孔蟲門 Retaria 亞門：有孔蟲亞門 Foraminifera 目：紡錘蟲目 Fusulinida 科：希瓦格紡錘蟲科 Schwagerinidae 屬：細齒隔紡綞蟲屬 Crenulosepta 種：玻市紡錘蟲 Crenulosepta perlisensis 形態描述 玻市紡錘蟲（ Crenulosepta perlisensis ）的殼體盤旋方式為平面螺旋，成熟個體通常具有 5 至 6 圈纏繞，並從生長早期到成熟階段都保持著輕微的不對稱性。殼體軸向長度約介於 9.5 到 12.4 公釐，中段寬度則落在 1.6 至 2.2 公釐之間。 隔壁（septum）數量多且薄，由殼極（pole）兩側方向形成摺皺；在隔壁的下半部，可見狹窄而均勻的褶皺，於腔室底部形成小室（chamberlet），而隔壁上半部則較為平緩、波浪狀或接近筆直。 其旋壁（spirotheca）

寒武清江線菌化石（圖片來源：Cui L et al. (2024)，採用  CC BY 4.0  授權） 年代 寒武紀（「第三期」） 518 Ma 生物學分類 域：細菌域 Bacteria 界：假單胞菌界 Pseudomonadati 門：熱脫硫桿菌門 Desulfobacterota 屬：清江線菌 Qingjiangonema 種：寒武清江線菌 Qingjiangonema cambria 形態描述 寒武清江線菌（ Qingjiangonema cambria ）的化石由大量筆直、不分枝的纖細絲狀體構成，每一條絲狀體直徑約 1 至 3 微米，長度最長可達約 1 公釐。這些絲狀結構保持等寬的外觀，由成百上千個細胞首尾串接而成，單一絲狀體即形成長鏈式的多細胞排列。 單一細胞本身多呈桿狀，寬約 1 至 3 微米、長度 0.8 至 11 微米，細胞間常在交界處出現明顯縮窄。寬度在同一條絲狀體中十分一致，但長度差異明顯，反映每單一細胞在生前正處於不同的分裂階段。部分細胞可見位於中央的分裂凹槽，代表細胞正在進行縱向分裂。 電子顯微鏡下，所有細胞都被均勻的黃