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防禦?防曬?仙人掌刺之謎。
長久以來,仙人掌的刺被認為是植物沙漠化適應的經典案例。它們的刺被認為與防止蒸散作用有關。然而,仙人掌的刺真的與適應有關嗎?它們又是如何變成現在這個短胖無葉的形狀。或許,中南美洲山區的一類植物或許能解答這些問題。 圖(一)木麒麟的花與葉(圖片來源:Kauderwelsch,採...

Rodrigo
2025年7月26日讀畢需時 3 分鐘


甲龍?鱷魚?傻傻分不清楚-堅蜥目
作為中生代的開端,三疊紀一直是個不太出名的時代。相比侏儸紀和白堊紀,人們普遍對三疊紀的印象十分陌生,大多數人只知道這個時期是恐龍崛起的年代,卻不知道這個時期主宰地球的另有其龍。今天,Rodrigo我就要帶大家回到三疊紀,介紹當時最興盛的陸地爬行動物-偽鱷類(Pseudosu...

演化之聲
2025年1月22日讀畢需時 9 分鐘


雨燕目(鳥類演化系列)
雨燕目(Apodiformes)之下包含了現生的三個科 ➤ 雨燕科(Apodidae) ➤ 鳳頭雨燕科(Hemiprocnidae) ➤ 蜂鳥科(Trochilidae) 藉由分子親緣關係推測,雨燕目是一群在古新世晚期與夜鷹目(Caprimulgiformes)分家的...

演化之聲
2025年1月22日讀畢需時 6 分鐘


大滅絕後生態恢復的潛力 — 貴陽生物群
生物的演化速度能有多快?這一直都是科學家很好奇的問題,尤其當演化速度牽扯到滅絕事件後,生物填補生態空缺所需的時間時,這個問題就又更顯得重要了。 地球自古生代開始之後總共出現過五次大滅絕事件,其中第三次大滅絕,發生在約2億5千190萬年前的二疊紀—三疊紀滅絕事件 Permian–Triassic extinction event 簡稱P-Tr 是最嚴重的一次。在這一次滅絕事件中海洋生物至少有80%以上的物種徹底滅絕,由於整個生態系統被破壞的徹底,所以在過去研究人員通常認為海洋生物要花費極為漫長的時間才能復原到原本的生態多樣性,而這個時間被定為1000萬年。 在後續的挖掘中,人們發現了幾個物種豐富的海洋生態化石點,這些化石的年代最早可以追溯到大滅絕發生後的300萬年,因此關於動物演化速度與生態填補的能力評估,這幾年都一直在調整。

演化之聲
2025年1月21日讀畢需時 4 分鐘


漁夫養成記 - 棘龍科
恐龍是一群擁有極高生態多樣性的動物,有吃肉的,也有吃草吃樹葉的,有吃蟲的,亦有吃果實種子的,那麼理所當然也有些恐龍會以吃魚為主,在這些吃魚恐龍當中最有名的大概就是棘龍了。 棘龍有著巨大的體型,曾經在侏儸紀系列電影當中殺掉一隻成年暴龍,從此聲名遠播。無數的人認為棘龍是一種兇殘...

演化之聲
2025年1月21日讀畢需時 7 分鐘


火星到底有沒有留存生命遺跡?
火星(圖片來源:ESA & MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA,採用 CC BY-SA 3.0 授權) 太陽系中的適居帶(habitable zone)(圖一)範圍不僅包含地球,也涵蓋了火星。但由於火星的內核已經冷卻,無法產生熱對流,因此磁場消失,無法像地球一樣有效防禦太陽風的侵襲。使火星的大氣容易被太陽風剝離至太空中,導致大氣極為稀薄,進而使火星表面的環境變得寒冷而乾燥。儘管如此,火星上仍殘存部分水資源,主要以冰的形式存在,大氣中也含有少量的水蒸氣。美國國家航空暨太空總署(NASA,National Aeronautics and Space Administration)根據火星表面類似水流沖刷形成的條痕,推測約40億年前的火星可能擁有海洋(當時火星尚有磁場)(圖二)。這一推論讓人激起了火星是否曾經存在過生命的問題。

演化之聲
2025年1月21日讀畢需時 5 分鐘


黑海北部三趾馬動物群之飲食轉變
中新世(約2300萬至530萬年前)是目前地球上最後一個的溫暖時期,自中新世晚期開始經過上新世(約530萬至260萬年前)直到更新世的冰河時期(約260萬年前至現在尚未結束)這段時間地球的年均溫幾乎都在下降中,因此對中新世時期生態的研究可以有效銜接地球自溫暖時期到現代這段期間的生物演化過程。 在這次研究中,研究團隊重點分析存在於中新世晚期至上新世黑海北部的 三趾馬動物群 hipparion fauna 中各類哺乳類動物的飲食習性,以此來了解現代哺乳動物群與當時哺乳動物群的飲食差異在哪。 在中新世中期之前,全球的溫暖環境以及雨量充沛的氣候滋養著東歐地區的森林,使得當地有著極為多樣且廣泛的森林系統。當時東歐存在的是 安琪馬動物群 Anchitherium fauna 。然而隨著時間進入中新世中晚期,全球氣溫開始降低,降雨量也在日漸縮減,東歐大片的森林逐漸被分割,草原逐漸取代森林,安琪馬動物群也開始消退。到了中新世晚期森林已經退縮到僅限於河谷周圍,其餘地方則成為與現今東非大草原類似的稀樹草原,與此同時三趾馬動物群取代安琪馬動物群成為黑海北部的主宰。

演化之聲
2025年1月21日讀畢需時 4 分鐘


化石相對定年與牙形石
在 《地層學-古生物學入門(三)》 一文當中提到了一些關於地層的鑑定,即岩石地層、生物地層與年代地層,而文中所提到的放射性同位素定年法則為主要鑑定地層年齡的手段。 因其定年為直接確定一個時間段因此被稱為絕對定年 然而放射性定年法卻會被一些條件所限制住,從而導致在很多地層當中放射性同位素定年法並不適用,因此在該文中同樣有提到的“以化石定年”就成為一個很重要輔助方式。 所以這次白稜就來好好講一下化石定年的運作機制以及常被用做定年工具的生物類群:牙形石 Conodont 吧。 為何需要化石定年? 放射性同位素定年法利用岩層中部分原子同位素的衰變產物推斷岩層年齡,依照同位素與衰變產物的比例便可以推斷出一個大致準確的時間範圍,這種類型的定年法依照同位素的不同又分成多種定年法,其中地層上常用到的定年法有鈾鉛定年法、銣-鍶定年法、鉀氬定年法等,然而這些定年法卻往往都有一個限制:要用火成岩才能得到精確的結果。 這就導致除非該地層曾經有火山噴發,否則只能很粗略的估算地層年齡,這個時候化石定年就可以派上用場了。 指標化石 通常被用作定年的化石會被稱為指標化石 ind

演化之聲
2025年1月21日讀畢需時 5 分鐘


歐洲鴨嘴龍類演化遷徙新路徑 保加利亞陸橋
白堊紀晚期由於海平面較現代高的多,因此地勢相對較低的歐洲在當時被海洋分割成擁有無數島嶼的群島,而這樣的環境也讓歐洲形成獨特的生態系,由於島嶼生態系通常受到生存環境狹小、資源有限等因素的限制,所以體型較大的動物往往會衍生出較小的體型來適應環境這種現象被稱為島嶼侏儒化。 比如台灣黑熊就比大陸上的亞洲黑熊要小的多 與此相對應的體型較小的物種因為在島嶼上受到的競爭壓力較小,掠食者也比較缺乏導致體型會變大,這被稱為島嶼巨型化,比如渡渡鳥就比其近親要大的多

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2025年1月21日讀畢需時 3 分鐘


關於演化停滯的這檔事
這次來講講演化停滯吧。 不知道各位有沒有曾經看過一些梗圖,內容說著像鱟、腔棘魚等一類生物經過數億年都沒有演化云云?這類生物就被一部分科學家認為是演化停滯的案例,而這種情況在化石紀錄中其實很常見。 現生腔棘魚物種印尼矛尾魚的標本(圖片來源:Claudio...

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2025年1月21日讀畢需時 6 分鐘


生物演化的數據化,建立演化樹的方法
系統發生樹(圖片來源:Liang L et al,採用 CC BY 3.0 授權) 生物的系統發生樹(phylogenetic tree),又稱演化樹,是一種用來描述生物演化關係的圖形模型。它通過分支結構展示特定物種從共同祖先演化而來的過程。每個分支點代表一次演化分歧的...

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2025年1月21日讀畢需時 5 分鐘


鳥類飛行緣起 — 正羽的演化
羽毛是現代鳥類飛行以及保暖的關鍵,這樣的結構目前我們已經在鳥類的古代近親,多種非鳥恐龍身上發現,除此之外甚至是遠親翼龍身上亦有羽毛,在這些生物上羽毛展現出多種多樣的形態,有結構單純的絨羽,也有展現出複雜形式的飛羽,而在這些羽毛形態中,正羽的演化非常關鍵,後來的飛羽以及尾羽等都是正羽的其中一類。 正羽 正羽指的是由羽軸以及羽片所組成的羽毛,羽片由大自羽軸兩側生長量羽枝組成,羽枝兩側又延伸出羽小枝,羽小枝外側再伸出羽小勾,這些鉤子相互勾住,才使得羽枝能緊密排列成為羽片。 羽小勾(圖片來源:smartneddy,採用 CC BY-SA 3.0 授權)

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2025年1月21日讀畢需時 6 分鐘


化石獵人的傳奇 - 瑪麗安寧
瑪麗安寧與她的狗特雷(圖片來源:Natural History Museum, London, CC0 1.0 公共領域) 當初在想標題的時候我一直在想應該要給瑪麗安寧什麼稱號?後來思考了許久,決定稱她為傳奇,這個傳奇她絕對是當之無愧的。 家庭 瑪麗安寧 Mary...

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2025年1月21日讀畢需時 11 分鐘


初代海豚的全球擴張之路
海豚類 Delphinida 是現存鯨下目 Cetacea(包含所有鯨魚跟海豚)當中最繁盛的族群,其比例將近鯨下目物種一半(我自己統計的結果撇除掉有爭議物種,現存的90個物種當中有44種屬於海豚類)關於海豚類能夠如此繁盛的原因似乎與海豚類早期的成員肯氏海豚屬 Kentriodon (被認為可能是現生海豚的祖先類群)有關。肯氏海豚屬出現在約2000萬年前,並且直到約1130萬年前才徹底消亡,依目前的化石紀錄顯示牠們的生存範圍幾乎達到全球分佈,該屬底下還有數個有效物種跟數個尚未描述的未定物種,可以說肯氏海豚屬不管在多樣性、分佈範圍還是時間延續上都是一個非常成功且廣泛的類群。

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2025年1月21日讀畢需時 3 分鐘


動物的同性性行為提升群體社會穩定性
倭黑猩猩,一種具有同性性行為的靈長類哺乳動物(圖片來源:natataek,採用 CC BY-SA 3.0 授權) 同性性行為一直是很多學科領域所關注的重點,這其中包含了心理學、社會學、生物學和演化學等。由於同性性行為無法繁衍後代,這在理論上而言是不利於演化的,但這樣的行為卻一直存在於大量動物物種之中,因此也一直有人認為這是演化論的悖論。 目前全世界有約1500多個物種被觀測到擁有同性性行為,這其中包含昆蟲、蜘蛛、棘皮動物、線蟲、魚類、兩棲類、爬行類、鳥類和哺乳類等動物界中的各個主要類群。而在這些類群中又以哺乳類為最常見到同性性行為的類群,為此有研究團隊打算以哺乳動物為切入點研究同性性行為對於生物的存續到底有什麼助益從而使其保留下來。

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2025年1月21日讀畢需時 3 分鐘


改變體色的協調攻擊【條紋四鰭旗魚】
條紋四鰭旗魚 Kajikia audax 是一種大型的掠食性魚類,是海洋中的頂級掠食者之一,擁有極快的泳速和細長尖銳的嘴巴,牠們在捕獵時常常成群結隊的出現,不過這樣的掠食行為卻產生了如何避免衝刺掠食時誤傷同類的問題。 目前我們已經知道群體掠食的條紋四鰭旗魚會輪流衝入魚群之中,並且每次都只會有一條發起攻擊而已,不過條紋四鰭旗魚又是如何協調攻擊順序以避免互相衝撞造成傷害?而就在今年一項新研究解開了這道問題。 來自德國柏林洪堡大學的Alicia Burns及其研究團隊研究條紋四鰭旗魚時使用無人機對其捕食行為進行攝影,結果當團隊在檢視影片時發現了,當條紋四鰭旗魚要發動攻擊時都會變亮,而攻擊結束時就會變回原樣,這說明了這樣的體色變化可能是為了互相溝通,告訴同伴自己要發動攻擊了。

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2025年1月21日讀畢需時 3 分鐘


人類與猿類失去尾巴的演化過程 — Alu元件 一 場意外的置入
尾巴對於許多脊椎動物在行動上扮演著十分重要的角色,靈長類也不例外。猴子在樹上攀爬時仰賴尾巴提供平衡,有的甚至將尾巴作為第五肢捉住樹枝或食物。人猿總科(包含長臂猿、猩猩、人類等)自2千5百萬年前與舊世界猴分道揚鑣時起就失去了這條尾巴,現今人類的尾骨則只遺留下3至5塊椎骨融合而...

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2025年1月21日讀畢需時 4 分鐘


矮暴龍身世之謎(?
矮暴龍復原圖 (圖片來源:Nobu Tamura,採用 CC BY-SA 4.0 授權) 蘭斯矮暴龍 Nanotyrannus lancensis ,命名於1988年,是一種相對於暴龍而言,體型偏小的暴龍科成員,而這也是其“矮”暴龍的得名由來,其體長約5公尺多,體重在一至二噸之間。 儘管從體型與一些形態上的細節看,矮暴龍都與暴龍都有一定差距,但矮暴龍是否有效的爭論卻從未停止。這主要是因為矮暴龍的發現地點與生存時間完全與暴龍重疊,並且目前發現的所有矮暴龍標本全部都是亞成體(青少年),而暴龍則正好幾乎沒有亞成體的標本,加上形態細節上的差異可以使用個體差異與生長發育階段不同的論點來解釋,所以有不少科學家認為矮暴龍就是暴龍的亞成年個體。最後在2020年隨著新研究的發表,矮暴龍正式成為無效分類,其底下所擁有的標本亦全數成為暴龍亞成年標本。

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2025年1月21日讀畢需時 5 分鐘
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