豬玀紀，失落的世界（三）：只為了娛樂，其實把劇情搞得更糟

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《侏羅紀世界》惹毛了不少科學家 [1-9]，原因在於，雖然《侏羅紀公園》和《失落的世界》原著小說在科學上仍有不少缺失，但麥可‧克萊頓已很嚴謹地使用當時科學界最新的想法，如果麼大型的製作不沿續這種精神，是對麥可‧克萊頓的無情羞辱！其實在《失落的世界》的電影版，史蒂芬‧史匹柏（Steven Spielberg）把原著小說裡頭大量的科學元素刪除，著重在恐龍大鬧聖地牙哥市，已經讓很多科學家大失所望了。




為何要有科學？

商業電影的本質是娛樂，為何麥可‧克萊頓的小說要使用大量的最新科學研究理論？因為麥可‧克萊頓關心科學發展，他雖然脫離了學術界，不過曾在頂尖的沙克生物研究院當過博士後研究，也曾是貨真價實的科學工作者。如果不想沿續麥可‧克萊頓的精神，那就起爐灶吧，拍一部不相干的恐龍怪獸片，誰理裡頭科不科學啊，我們這些科學愛好者才沒空無聊到去挑每部怪獸片毛病。

我們對電影要有一定的科學真實性要求，因為麥可‧克萊頓的作品就是標榜有最新的科學知識和理論啊！《侏羅紀世界》的設定和片名，明顯就是要騙當年受《侏羅紀公園》感動的影迷入場，有些小影迷長大了還能帶小孩去重溫童年舊夢。可是交出這種水準的科學，真不愧是詐騙集團無誤！

科幻電影為了劇情，不免要犧牲一些科學，可是有些偉大的電影，除了《侏羅紀公園》，去年爆紅的《星際效應》（Interstellar），科學顧問基普‧索恩（Kip Thorne）在他的好書《星際效應：電影幕後的科學事實、推測與想像》（The Science of Interstellar）中，詳細闡述他在這部電影中，費盡心思地顧及最大限度的嚴謹科學，絞盡腦汁為巨人黑洞做出特效所需的數學方程式。相對論迷絕對比恐龍迷少非常非常多，但他們的這麼努力不懈，真叫人肅然起敬（請參見〈讀完這本書，你會再看一次《星際效應》〉）。

好吧，《侏羅紀世界》是部娛樂片，先不談科學，來談劇情合理與否，我們也可以這麼推論：如果他們不用最新的恐龍知識（例如恐龍原來有羽毛）就會出現不合理劇情。我們想想，這個公園一定收費頗高才能營運甚至賺錢，因為成本非常高，對吧？那麼去參觀的人，大部分會是有錢的恐龍迷吧？如果《侏羅紀世界》中的迅猛龍沒有羽毛，會更暴走的是這些恐龍迷還是我？他們還會付出高昂的參觀費用嗎？事實上，我有些朋友唸小學的孩子早就知道恐龍有羽毛了，他們帶小孩去看這部電影，結果被失望難過的小孩吐槽。

因為設定要沿續第一集《侏羅紀公園》，所以《侏羅紀世界》的恐龍沒有羽毛，可是編劇們大可說他們根據最新的科學研究成果修正了園區裡恐龍的樣貌，劇情上也會更合理，因為如此一來，他們連那隻變態的帝王暴龍都不必做，只要先做出有羽毛的迅猛龍，不就行了嗎？他們會出包，是因為這十幾年來入園的遊客已經對一般的恐龍麻痺，所以必須創造出全新的、更兇猛、更殘暴的新恐龍來重拾遊客的關注，可是中間跳過有羽毛的恐龍先搞一隻超危險的，合理嗎？雖然那隻帝王暴龍是要做成武器的，但是這種太跳躍的劇情，注定讓它只能是部爽片而已。

迅猛龍等等沒有羽毛，恐怕更大的考量是成本。雖然加上羽毛，對特效的要求更高，可是當初《侏羅紀公園》在影史上的最大突破，不就是創新地使用大量電腦特效？《侏羅紀世界》只拾前人牙慧，創新性大不如其票房亮麗，影史上的地位肯定遠低《侏羅紀公園》，更何況演員演技也不如後者。

《侏羅紀世界》劇情上不合理處還包括：正常人不會以為帝王暴龍逃出去時，就馬上打開柵門進去玩耍，所以帝王暴龍暴走逃出牢籠，就像八仙粉塵爆的活動負責人一樣，男主角其實要負最大的責任！可是最後他反而成為英雄，這根本就不道德啊！

《侏羅紀世界》劇情不怎麼樣，不僅是我如此認為而已，爛蕃茄（Rotten Tomatoes）總結影評的評語是：「Jurassic World can’t match the original for sheer inventiveness and impact, but it works in its own right as an entertaining –and visually dazzling –popcorn thriller」，就是說它太不如前，只是部爽片。我也曉得，很多網友認為我認真到無聊無趣了，這我不想辯駁；但做為一部超級賣座的爽片，除了票房上的成功，還引爆這麼多話題，從恐龍到高跟鞋，在商業上算是厲害的。可是純粹做為一件商品，消費者提出自己的經驗，是天經地義的，我不認為我有必要改變這是部爛片的想法，而且要不是它超級賣座，我還沒空理它咧。

倒帶回廿幾年前，舉幾個例子說明《侏羅紀公園》對科學界的貢獻，科學家盛讚《侏羅紀公園》而幹譙《侏羅紀世界》，是有道理的。雖然過了廿幾年來看，《侏羅紀公園》錯誤百出，可是當時麥可‧克萊頓已經用上他能找到的最新資料了。科學會自我修正，在《侏羅紀公園》，麥可‧克萊頓認為暴龍看不見靜止的物體，到了《失落的世界》才修正成暴龍其實看得見，只是他們用了蛙的基因體才導致該現象。

其實在《侏羅紀公園》推出之前，恐龍研究是已經算是冷門的古生物學中的冷門，很多恐龍化石其實是業餘愛好者自費當志工挖掘出的。《侏羅紀公園》的熱潮後，引起了社會大眾的注意，古生物學家才比較容易申請到經費研究恐龍，所以這廿年來的許多進展，真是拜《侏羅紀公園》所賜。

《侏羅紀公園》當年就指出，恐龍是恆溫動物，這個理論當時在學界還不流行，直到近年的許多新證據，使科學家得以研究恐龍的生理特徵，包含代謝、體溫調節方式、呼吸系統、以及心血管系統。恐龍溫血動物說逐漸成主流理論，牠們被視為活躍的動物，至少具有相當穩定的體溫。目前的爭論多在於牠們的體溫調節機制，以及牠們與鳥類、哺乳類的代謝率相近程度。《侏羅紀公園》當時激發了許多古生物學家往這個方向研究。

《侏羅紀公園》裡頭有位數學家伊恩‧馬爾科姆（Ian Malcolm），是混沌理論的專家。1990 年的《侏羅紀公園》把混沌理論用在了解釋侏羅紀公園的崩潰，當時科學界知道混沌理論這個數學分支的人還有限，雖然科普作家葛雷易克（James Gleick）的《混沌：不測風雲的背後》（Chaos: Making a New Science）在 1987 年出版了。《侏羅紀公園》讓混沌理論聲名大噪，大家都記得片中的蝴蝶效應，後來還有部科幻電影就叫作《蝴蝶效應》（The Butterfly Effect）。可是事實上，把混沌理論用在這個故事上，是非常牽強的，這是《侏羅紀公園》最弱的一部分。不過，好歹麥可‧克萊頓在嘗試推廣科學，所以大家還是津津樂道。葛雷易克的《混沌》，天下文化在 1990 年出版中文版，是科學人文系列頭香，還掀起科普書熱潮。

在《侏羅紀公園》中，暴龍暴走狂追越野車，可是沒幾年就有研究顯示暴龍不太可能跑那麼快。另一些研究指出，暴龍有可能是食腐者，牠們並不獵殺，牠們吃已經掛掉的動物屍體，因為就化石記錄推估出的數量上而言，如果牠們是食物鏈的最頂端，數量以乎太多了。這些也都是《侏羅紀公園》當時帶給科學界努力思維的方向。有網友提出，《侏羅紀世界》一開始就用烏鴉腳當恐龍腳搞笑，暗示了恐龍與鳥類的關係，所以不需要再苛求劇組，不過這個這個恐龍只有內行人才看得懂吧？雖然麥可‧克萊頓就暗示鳥是恐龍後代的概念，可是《侏羅紀世界》捨這廿年來許許多多《侏羅紀公園》激發的研究不理，就不只是可惜而已了啊！




《侏羅紀世界》反基改？

我有朋友去看了《侏羅紀世界》回來就說，《侏羅紀世界》是反基改的電影吧？因為出包的是基改恐龍。我其實並不這麼認為，因為不小心把牠放出去的是男女主角啊！麥可‧克萊頓在他的科技驚悚小說中，多次把濫用科技而闖的禍當故事，可是他並非一味反對科技，他在《最高危機》（Airframe）其實是高度讚揚航空科技的。他在過世前有本小說《NEXT：危基當前》（Next）是在嘲諷生技公司，裡頭有提到基改。

《NEXT：危基當前》基本上是鬧哄哄的鬧劇，《NEXT：危基當前》提到貪婪的生技公司、誤用基因療法的生技公司職員，私下把人類基因轉入動物的科學家、身體組織細胞被大學出賣的小民、搶取豪奪的學術界大頭、偷盜人類器官的醫院職員等等。麥可‧克萊頓在小說中也搞出一些假報導，用誇張的方式來表達一些科學報導或科學家對基因控制人類行為或疾病的誇大渲染。和麥可‧克萊頓絕大部分小說中悠關生死的危機不同的，《NEXT：危基當前》只不過是有白爛結局的鬧劇，我想麥可‧克萊頓應該是想寫部黑色喜劇吧？

然而因為故事實在是太鬧哄哄了，不太容易搞清楚麥可‧克萊頓想要表達的觀點，他應該也知道讀者的疑慮，於是他在白爛的故事結束後，還加了一章清楚地表達他對遺傳工程、幹細胞研究等的觀點。不過相較他其他死很多人的科技驚悚小說，《NEXT：危基當前》是部黑色喜劇，出現了被基因改造而會說話而且很耍寶的的猩猩和鸚鵡，麥可‧克萊頓看來並沒有反對基因工程本身。

基本上，麥可‧克萊頓反對的，是把基因拿去申請專利，他主張要改革法案以面對大學和教授產學不分的問題，還有為人類細胞組織的使用建立準則，以及立法以確保基因檢驗資料的公開化。並且他反對完全禁止某些高度爭議性的研究，如基因療法和幹細胞等，雖然他反對科學家誇大那些研究的成效，然而就算歐美嚴禁那樣的研究，新興經濟體如中國卻反而還是可以從中獲利。與其限制遺傳工程、基因療法和胚胎幹細胞的研究，還不如把精力花力認真地研究出合時合理的法案。

《侏羅紀世界》的例子也不能用來反基改。爆個雷吧（爆雷內容隱藏，請反白閱讀），《侏羅紀世界》的劇情發展下去，原來那隻變態帝王暴龍，根本就不是為了給遊客看爽的，是秘密軍事武器！所以他們本來就是為了大屠殺而做出那隻變態帝王暴龍，所以變態的不是科技也不是恐龍，是貪婪冷酷的人心！

不過，即使他們的目的很下流，可是他們也不是為了鬧出人命才放出那隻恐龍的，不小心把恐龍放出來大肆殘殺的，是男女主角哦，這只是觀眾不願面對的白爛問題。好吧，即使我們不要過度做出道德上的責難，難道就該讓這件事船過水無痕嗎？難道就要坐視下一場電影，男女主角繼續不受控制白目放出恐龍來造成死傷無數嗎？我們不是只要究責，也是檢討整個體制，拒絕劇組用無腦爛劇情來唬弄觀眾！

總而言之，我們這些科學愛好者和科學工作者並非單純為了電影有沒有嚴謹的科學而非難《侏羅紀世界》，而是《侏羅紀世界》利用科學招遙撞騙卻在科學上非常不嚴謹，劇情也荒腔走板，讓它注定只是部爽片的一般商品！




延伸閱讀：

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參考資料：

1. MICHAEL CASEY. Paleontologists give "Jurassic World" science thumbs down. CBS NEWS. June 11, 2015.
2. Nick Allen. Jurassic World dinosaurs criticised by paleontologists. The Telegraph. 12 Jun 2015.
3. Eve Hartley. Jurassic World Dinosaur Inaccuracies Are Making Paleontologists Mad. The Huffington Post UK. 15/06/2015.
4. ELLIE ZOLFAGHARIFARD. Jurassic Park is simply 'a dumb monster movie': Paleontologists slam Hollywood blockbuster for its glaring errors. DAILYMAIL.COM. 11 June 2015.
5. NICHOLAS ST. FLEUR. A Paleontologist Deconstructs 'Jurassic World' - The New York Times. JUNE 12, 2015.
6. NICK ALLEN. Jurassic World's CGI dinosaurs slammed by paleontologists. stuff.co.nz. June 15 2015.
7. John Conway. Scientists disappointed Jurassic World dinosaurs don’t look like dinosaurs. The Guardian. 4 December 2014.
8. Ralph Jones.We Got a Paleontologist to Call Bullshit On the 'Jurassic World' Trailer. Vice. November 28, 2014.
9. Linda Qiu and Dan Vergano. 'Jurassic World' Dinosaurs Stuck in the 1980s, Experts Grumble. National Geographic. NOVEMBER 27, 2014.


本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】，並同步刊登於泛科學。

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豬玀紀，失落的世界（二）：不關心科學，其實只想賺錢

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其他出包的恐龍狀況

恐龍這支稱霸中生代（Mesozoic）兩億五千一百萬年前至六千六百萬年前的陸生脊椎動物，首次出現於二疊紀（Permian，299─251 百萬年前）晚期，並在三疊紀（Triassic，251─199.6 百萬年前）中期成為優勢陸棲動物群，曾支配全球陸地生態系統超過一億六千萬年之久。如果把地球歷史的五十億年壓縮成一天廿四小時，恐龍大概在舞台上唱了四十六分鐘的戲，而我們智人則才出場不到一分鐘（約五十八秒）而已。

雖然名為《侏羅紀公園》或《侏羅紀世界》，但後者出場的霸王龍、迅猛龍、滄龍、重爪龍、似鱷龍、甲龍、三角龍、似雞龍、微角龍、厚頭龍、副櫛龍、愛德蒙托龍，主要出現在白堊紀（Cretaceous Period）的 145.5─65.5 百萬年前，長達八千萬年間，而非更早的侏羅紀。

只有翼龍、中棘龍、雙型齒龍、雷龍、劍龍才是出現在界於三疊紀和白堊紀之間的侏羅紀（Jurassic），約一億九千九百六十萬年前到一億四千五百五十萬年前。因此，《侏羅紀世界》應該改稱《白堊紀世界》（Cretaceous World）才比較確實，只是感覺就整個遜掉了。






《侏羅紀世界》的一大賣點是超大、超猛的滄龍。不過滄龍實際上是海洋爬行動物，並非恐龍，屬於鱗龍類，是身上覆蓋者重疊鱗片的爬行動物。《侏羅紀世界》裡的滄龍看來比一隻成年鯊魚大許多，一口吞下整條鯊魚只是塞牙縫。可是實際上滄龍只比一條鯊魚稍大，大概可達十四至十五公尺長，很少超過十八公尺長，滄龍科的成員也並非全都身軀龐大，有些小型滄龍大約才兩公尺長，和一隻鱷魚差不多。可是《侏羅紀公園》的滄龍估計長達兩百公尺！比所有已知的滄龍都還大。滄龍的泳速也不太可能像電影中那樣迅速到能躍出水面像鯨豚那樣表演，電影裡頭那隻也是人造怪物無誤。




迅猛龍一向是恐龍電影的大賣點，可是《侏羅紀世界》中的迅猛龍不僅沒羽毛，有幾處和實際的古生物學發現有出入，就像鳥一樣，迅猛龍缺少能做出電影中的那些表情的面部肌肉，尾巴也不會像電影中那麼靈活。同時，電影中的迅猛龍體型都太大了，真實的迅猛龍的大小和一隻火雞差不多而已。迅猛龍是否像《侏羅紀世界》裡那樣集體獵食呢？有可能的，不過證據僅來自美國蒙大拿州的一處化石，幾隻迅猛龍圍在食物周圍。

《侏羅紀世界》中的翼龍看來很耍寶，可是實際上翼龍無法像電影中那樣把遊客捉起來在空中拋來拋去，牠們的體力無法辦到。翼龍是飛行爬行動物，並非恐龍。雙翼的翼膜由皮膚、肌肉、其他軟組織構成，從身體兩側延展到極長的第四手指上。翼龍沒有牙齒，可能吃魚為生，過去許多電影都把翼龍搞成有牙齒的怪物，雖然翼龍沒有強到把人叼上天，可是《侏羅紀世界》裡的翼龍沒有牙齒，算是比較精確些的。

在電影中，肉食恐龍如暴龍和迅猛龍都被描繪得異常兇殘，而草食恐龍如三角龍和雷龍等則溫馴可親近。如果真的到了「侏羅紀世界」，這種刻版印象恐怕會要命。大型草食動物，如河馬和大象，在非洲每年都造成許多人死亡，像看來頗無害的河馬，大嘴的咬合力之強，連鱷魚都不見得是對手。河馬性格暴躁且攻擊性極強，是世界上最危險的動物之一，更是非洲每年殺死最多人的動物，勝過看似凶猛的獅子、鱷魚、毒蛇等猛獸，每年約有三千多人喪命其大嘴下。另外，每年也有好幾百人喪命大象、野牛腳下。所以還是敬那些大型草食恐龍而遠之，以策安全吧。




恐龍的基因工程

科學家真的能夠從琥珀的蚊子體內得到恐龍血、萃取到 DNA 嗎？

根據古 DNA 研究專家長年的經驗分析發現，DNA 很難存在超過一百五十萬年仍保持足夠的完整度，更何況要萃取六千五百萬年到上億年的 DNA，就算有超低溫保存又防宇宙射線，也不見得能夠辦到。古 DNA 研究的開山祖師，瑞典裔德國科學家帕波（Svante Pääbo）在他的好書《尼安德塔人：尋找失落的基因組》（Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes）中有詳細闡明（請參閱〈尋覓尼安德塔人的失落基因體〉））。

搞笑的是，《侏羅紀世界》裡頭的的蚊子 Toxorhynchites 體內是抽不到任何一丁點恐龍 DNA的，因為牠們其實不吸血，而是吸食果汁、蜜汁和樹汁等等，吃素的。即使是吸血的蚊子，也會有個問題──抽到的 DNA 絕大部分是蚊子的 DNA，要怎麼海底撈針找到恐龍專屬的 DNA 呢？這恐怕是天大的挑戰。因此，利用取得真正的恐龍 DNA 來複製出恐龍，恐怕會是個胎死腹中的夢想。

為了製造《侏羅紀世界》的最大賣點之一帝王暴龍，遺傳學家使用霸王龍、南方巨獸龍、迅猛龍、瑪君龍、食肉牛龍、皺褶龍屬、阿貝力龍、樹蛙、烏賊的基因，其聲可達一百四十分貝，前進的時速可達五十英哩。樹蛙讓牠躲過熱感應追蹤器的偵測、烏賊基因讓牠能在環境中變色、隱藏及快速成長，迅猛龍基因能讓牠和迅猛龍溝通。

在電影中，要混合多少種動物的基因當然是隨他們自己說，可是現實中基因不是一個獨立的運作單位，從鳥類的基因體來推估，恐龍很可能有約兩萬個基因，和人類差不多。基因之間有互相複雜的交互作用來製造出一個完整健康的個體，並不是塞進樹蛙的基因，恐龍就會有樹蛙的能力，也要其他基因能夠完美配合才行。我們現在對基因運作所知還有限，未來廿、卅年都不見得能夠隨心所欲地調配基因定製動物。

除了那隻異常聰穎兇殘的帝王暴龍，《侏羅紀世界》的吳博士也很明確地告訴他那位還在狀況外的老闆：園區裡頭所有恐龍全都是基因工程的產物。因為他們的理論假設，即使拿到恐龍的 DNA，也不太會是完好無缺的，他們勢必要用其他動物的基因體來填補空缺。這在學理上反倒是可行的，因為儘管許多動物看起來差異甚大，可是大部分基因的功能都是相當保守的，尤其是親緣關係愈近的物種，擁有相似基因的比例就愈高，例如人和黑猩猩可能只有不到 2% 的基因是有顯著差異的。

如果我們勉強接受《侏羅紀公園》能取得部分恐龍 DNA 而用其他動物 DNA 來填補空缺的想法，那就如吳博士說的，他們其實並沒有純種恐龍，園區裡所有恐龍都是基因工程的產物，所以沒有任何一隻恐龍的遺傳組成和侏羅紀或白堊紀時期的恐龍一模一樣。

如此一來，帝王暴龍就不是首隻基因混合的恐龍。在回應生物學家和恐龍迷的抨擊時，導演其實大可用此設定回應，說《侏羅紀世界》的遺傳學家只是製造出「看似」恐龍的基因混合動物，不需要負責任地吐槽說那不是紀錄片，可見他們根本不關心科學，而只是想賺錢而已。

《侏羅紀公園》提到用蛙的基因體來填補恐龍基因體的空缺，在當時有一定的道理，因為當時基因體研究還才剛剛興起，鳥的基因體研究還完全未開始，在脊椎動物中，蛙的遺傳研究及基因體大小都比較可用。這個設定現在看來頗不實際，因為蛙是兩棲動物，而恐龍是羊膜動物，現生羊膜動物包括鳥類、爬行動物和哺乳動物。羊膜動物比兩棲動物更適應陸地生活，不需要像兩棲動物那樣需要生活在潮濕的環境，因為羊膜動物會生下包括堅固的透氣皮質或堅硬的蛋，裡頭還有促進呼吸與提供廢物處理的尿膜，腎臟與大腸適合保持水分，大部分哺乳類更演化出胎盤等結構。用蛙來填補恐龍 DNA 的空缺，那些恐龍恐怕要天天泡在水裡頭才能生存吧？

因此還是用鳥吧！如上所述，鳥類是由獸腳類恐龍演化而來的，基因體和恐龍最相像。最近哈佛大學的演化生物學家利用藥物改造 FGF 和 WNT 的訊號傳遞，成功地讓雞的嘴巴長得更像迅猛龍一些[1]；科學家也知道鳥類共同祖先中至少有六個和牙齒相關的基因當時被「關閉」了[2]；透過基因表現的分析，科學家也瞭解鳥類的指骨和恐龍的指骨之間的關係[3]。藉著演化基因體學的研究，我們愈來愈清楚鳥類和恐龍的差異可能源自何處。

而且何必想要從琥珀的蚊子中抽取到恐龍的 DNA 呢？不如用演化基因體學的方法來推估恐龍和鳥類基因體究竟可能差異在哪，這個方法比電影中的方法實際。有朝一日，科學家不是不可能利用鳥類來打造恐龍模樣的生物，複製「侏羅紀公園」就不會是空想了，我們要做的，就是研究非鳥類恐龍到鳥類恐龍之間，在基因體的層次上發生了啥有意義的變化，然後用逆向工程為之，不信的話請看以下影片：






延伸閱讀：

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引用文獻：

1. Bhullar BA, et al. A molecular mechanism for the origin of a key evolutionary innovation, the bird beak and palate, revealed by an integrative approach to major transitions in vertebrate history. Evolution. 2015 May 12. doi: 10.1111/evo.12684. [Epub ahead of print]↩
2. Meredith RW, et al. Evidence for a single loss of mineralized teeth in the common avian ancestor. Science. 2014 Dec 12;346(6215):1254390. doi: 10.1126/science.1254390. Epub 2014 Dec 11.↩
3. Wang Z, et al. Transcriptomic analysis of avian digits reveals conserved and derived digit identities in birds. Nature. 2011 Sep 4;477(7366):583-6. doi: 10.1038/nature10391.↩


參考資料：

Danielle Andrew. 5 Science Facts Jurrassic World Totally Ignored. IFL Science. June 25, 2015.
Laura Geggel and LiveScience. Awesome Dinos, Iffy Science Inhabit Jurassic World. Scientific American. June 18, 2015.
Linda Qiu and Dan Vergan. ‘Jurassic World’ Dinosaurs Stuck in the 1980s, Experts Grumble. National Geographic. NOVEMBER 27, 2014
NICHOLAS ST. FLEUR. A Paleontologist Deconstructs ‘Jurassic World’. The New York Times. JUNE 12, 2015.
MANOHLA DARGIS. Review: In ‘Jurassic World,’ the Franchise Feeds the Beast. The New York Times. JUNE 11, 2015.
Mark Mancini. 6 Amazing Mosasaur Facts to Prepare You For ‘Jurassic World’. Mental Floss. June 9, 2015.
Joshua A. Krisch. Here’s The Real Science Behind Jurassic World. VOCATIV. 06/12/15.


本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】，並同步刊登於泛科學。

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豬玀紀，失落的世界（一）：這是不折不扣的黑心商品

六月中《侏羅紀世界》（Jurassic World）上映時，我臉書動態上充滿《侏羅紀世界》文，不過我還是堅持不花自己的錢去電影院看，因為這部違背廿年來所有恐龍研究進展的電影，是不折不扣的黑心商品，跟賣地溝油沒有兩樣。

有人說，不就是娛樂而已嗎？此言差矣，當初麥可‧克萊頓（Michael Crichton，1942－2008）創作《侏羅紀公園》（Jurassic Park）和《失落的世界》（The Lost World）時，這位有哈佛人類學學士、哈佛醫學院醫學博士、沙克生物研究院博士後等嚴謹科學訓練的作家，用了當時最尖端的科學理論，其中一些在當時科學界所知的人甚至有限，例如有許多科學家都是從《侏羅紀公園》片中聽說「混沌理論」（Chaos theory）的呢！於是很多科學家被小說的紮實科學給震撼了，在學術界激發了許許多多熱烈討論和後續研究。

當初我選擇念生命科學，有朋友問我是否因為迷上當時最紅的桃莉羊（Dolly，1996－2003）？我回答案「不是」，是因為看了科幻電影《侏羅紀公園》的原著小說，對分子生物學和遺傳工程非常著迷。過了廿幾年，我都拿到遺傳學博士了，看到《侏羅紀世界》這麼胡搞，怎麼叫人不大失所望呢？這篇文章，我就是要試圖從多方面探討《侏羅紀世界》的諸多缺失！

《侏羅紀公園》作者麥可‧克萊頓是科技驚悚小說之父


上個世紀末的《侏羅紀公園》讓麥可‧克萊頓紅到如日中天，引起學術界許多認真的討論，是科技驚悚小說的高峰。 到了廿一世紀，《侏羅紀世界》居然還多處不符這廿年來演化生物學家受到《侏羅紀公園》的啟發而孜孜不倦的辛勤研究成果！這叫很多科學家大失所望，搞了廿年的新資料不用，還停留在八、九零年代，搞啥啊？編劇和導演的程度差麥可‧克萊頓好幾光年了吧，他們只想用想像出來的巨大怪物冠以恐龍之名才撈錢而已吧？還是把觀眾當化石啊？

面對生物學家和恐龍迷排山倒海的指責，導演只是很不負責任的回說他們不是在拍紀錄片，那麼為何不改拍真正的怪獸電影呢？這部《侏羅紀世界》不就是趁麥可‧克萊頓罹癌逝世後的低級抄襲作品了嗎？

已故的麥可‧克萊頓是知名的暢銷書作家，他是位奇才！他同時也是名影視編劇、製片人及導演，在美國已經連續播出十餘年的影集《急診室的春天》（ER）就出自他的手筆。他從哈佛大學畢業後，想去歐洲遊學，盤纏不夠了，他便想寫些小說賺點錢，甚至不好意思用真名。

他在唸哈佛醫學院時以筆名 John Lange 或 Jeffery Hudson 開始撰寫小說，他的兩個筆名，都在暗示他的身高。據他自己所述，1997 年時他大約有 206 公分。Lange 這個字在德文、丹麥語跟荷蘭語裡，都有「身材高大」的意思，而傑弗瑞‧哈德遜爵士（Jeffrey Hudson，1619－1682）則是十七世紀有名的侏儒，是英格蘭亨莉雅妲‧瑪利亞（Henrietta Maria ，1609－1669）王后的廷臣。

沒想到隨便寫著玩玩，竟意外地讓他在 1969 年以《死亡手術室》（A Case of Need）獲得的愛倫坡最佳小說獎（Edgar Allan Poe Awards）！他作品中大量的引用醫學和科技新知，充份反應出他的醫學訓練與科學背景。從此他一寫不可收拾，一舉成為高科技驚悚小說（Techno-Thriller）之父。

麥可‧克萊頓在他的許多作品中展現他豐富的科學學識，他在《危基當前》（Next）裡討論基因工程、在《恐懼之邦》（State of Fear）探討全球氣候變遷、在《奈米獵殺》（Prey）裡揭露奈米科技的隱憂、在《時間線》（Timeline）用平行宇宙來編穿越到歐洲中世紀的冒險故事、在《最高危機》（Airframe）中讚揚航空科技、在《神秘之球》（Sphere）中出現了人工智慧、《剛果驚魂》（Congo）中研究動物行為、在《天外病菌》（The Andromeda Strain）中闡述病源的演化等等。在這些科技驚悚小說裡，他加入不少科學文件，跟小說混合以圖表、電腦信息、DNA 序列、註解與參考文獻的形式呈現，是一種創新。

讀麥可‧克萊頓的科技驚悚小說，可以學到很多先進的科學知識，他的幾本小說中提出的科學知識和問題，還能引起美國嚴肅的學術界討論，有興趣的朋友，可以參考一篇非常有趣的碩士論文──國立清華大學歷史所科技史組鮑家慶的《科學想像與科學傳播：Michael Crichton 的科幻小說》。很可惜的，大製作的《侏羅紀世界》絲毫沒沿續麥可‧克萊頓的精神。




恐龍也有羽毛

雖然《侏羅紀公園》在當時很前衛，可是一九九三年的《侏羅紀公園》到二○一五年上映的《侏羅紀世界》，轉眼間又過了廿幾年。我有些朋友聽說兩部電影相隔廿幾年，還堅持拒絕相信呢！真是光陰似箭啊！

在這廿幾年間，科學家對恐龍的認識又更上層樓。其中，最顛覆性的新認識，就是發現原來好些在《侏羅紀公園》中出現的恐龍，原來表皮不是像鱷魚或蜥蜴那樣光禿禿、滑溜溜的，而是像鳥類那樣長著光鮮亮麗的羽毛。例如《侏羅紀公園》和《侏羅紀公園 2：失落的世界》中，動作迅速、伶俐而且異常殘暴的迅猛龍，身體應該要覆蓋者羽毛才對。不知如果當時電影中跳來跳去攻擊獵物的迅猛龍是全身毛茸茸的，會不會讓主角和觀眾們都很囧？

我們很多人都以為恐龍已經滅絕了，大概在六千五百萬年前的白堊紀以後，就再也找不到恐龍化石了。六千五百萬年是多長的時間呢？我們如果把一年壓縮成一秒鐘，六千五百萬年就大概是兩年。

其實如迅猛龍一類的恐龍還是留下了後代，只是樣貌差太多了。不要懷疑，鳥類，在生物學上，可以算是恐龍。我們認識到的「恐龍」，嚴格來說，應該叫做「非鳥類恐龍」，而鳥類則是「鳥類恐龍」。我和朋友打賭，說賭輸了請他們吃恐龍肉，如果真賭輸了，用雞排就能應付了。

只有少數恐龍化石有發現羽毛的痕跡，因為羽毛主要是由蛋白質組成的，當恐龍或鳥類死亡後，羽毛會被細菌或真菌分解，只有少數遠古的幸運兒，有機會成為化石後，還完整地保留羽毛，供後人欣賞。過去的廿年中，古生物學家們在中國新疆準噶爾盆地、內蒙古東南部和遼寧西部以及德國和俄國西伯利亞侏羅系地層中，在中國東北地區、蒙古戈壁地區、北美、南美以及非洲的白堊系地層中發現了大量帶羽毛的恐龍化石。這意味著具有毛狀衍生物和羽毛可能是獸腳類恐龍，甚至是大部分恐龍的普遍特徵。

到了《侏羅紀公園 3》中，特效小組才不情不願地在迅猛龍的頭後方與頸部新增了類似羽毛管的物體，到了《侏羅紀世界》反而開倒車，又變成光禿禿的模樣。原本牠們身上可能都應該覆蓋著絨羽，而前肢則有類似飛羽的正羽，是一幅鳥樣才對啊。沒畫上羽毛或許是成本考量，可是這要我們如何教育小孩啊？

除此之外，《侏羅紀公園》的系列電影和小說中出場的恐爪龍、嗜鳥龍、美頜龍、雙脊龍，其實身上也都帶有光鮮亮麗的羽毛。在《侏羅紀公園》裡，最接近鳥類的恐龍可能就是迅猛龍，而最接近鳥類的現生爬蟲動物是鱷魚。恐龍不僅有羽毛。也有愈來愈多的科學研究顯示，恐龍的羽毛，原來還帶有不同的顏色！科學家從現在鳥類的羽毛中觀察到，黑色素體和褐色素體有不同的形狀，前者長得像香腸，而後者則是球形。科學家可以藉由這兩種色素體的有無、形狀和多寡大致推測出羽毛的顏色。

利用電子顯微鏡把羽毛化石的結構放大千萬倍，科學家能夠看到了羽毛裡頭的黑色素體！例如，我們可以猜測中華龍鳥的背部可能是褐色的，而腹部則可能是白色的，而且牠們的尾巴是褐、白相間的；赫氏近鳥龍的身體羽毛顏色則可大致分為灰、黑兩種顏色。牠的頭頂羽毛主要呈紅褐色，頭頂羽毛的基部則呈黑色。臉部羽毛則主要為黑色，散佈者紅褐色羽毛。前肢、後肢的長羽毛則是黑、白相間，以條紋方式排列。後肢則是灰色羽毛，而腳掌、腳趾則是帶有黑色羽毛。

總而言之，恐龍帶有羽毛，是不爭的事實！而鳥類很可能是從獸腳類恐龍演化而來的，算是科學界的共識，只有少數科學家堅持「BAND」（Birds Are Not Dinosaurs）的理念，想而詳細瞭解鳥類從恐龍演化而來的正反想法和辯論，可以參考這本好書《羽的奇蹟》（Feathers: The Evolution of a Natural Miracle）（請參見〈鳥羽之美：台灣版《羽的奇蹟》〉和 〈鳥羽之美：鳥為何有多彩多姿的羽毛？〉）。




延伸閱讀：

豬玀紀，失落的世界（二）：不關心科學，其實只想賺錢

豬玀紀，失落的世界（三）：只為了娛樂，其實把劇情搞得更糟




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驚心的星移……

想像再過廿、卅、四十年後，只要每週或每個月把一顆小膠囊吞下，裡頭有千千萬萬傳說中的奈米機器人，能夠經血液等體液流經全身，其中一些把突變有致癌力的細胞挑出摧毀，另外一些能夠修護受損老化的組織，人活到百歲只是基本人權而已。

這不是純科幻小說的劇情，以人類科技一日千里的進展，這只是時間的問題而已，美國紐約市立大學的理論物理學家加來道雄（Michio Kaku），就對我們能夠走到這步深具信心，在他的《2100 科技大未來：從現在到2100年，科技將如何改變我們的生活》（Physics of the Future: How Science Will Shape Human Destiny and Our Daily Lives by the Year 2100）中作了如此的預測（請參見〈既科幻又科普的2100科技大未來〉）。

水可載舟，當然亦可逆舟。是否有哪個邪惡的國家或恐怖組織，設計一套能針對某個種族進行無聲大屠殺的呢？誰能保證這種事不會發生呢？科技驚悚小說之父麥可‧克萊頓的《奈米獵殺》（Prey）中，智慧型奈米機器人逃脫人類掌控，獨立自主、自我複製，對人類造成前所未有的威脅。這也不見得是危言聳聽，因為比爾‧蓋茨（Bill Gates）、史蒂芬‧霍金（Stephen Hawking）以及特斯拉汽車創始人伊隆‧馬斯克（Elon Musk）都擔心，人工智慧會嚴重威脅人類。

不過在《羊毛記》（Wool）、《塵土記》（Dust）以及地堡故事系列完結《星移記：羊毛記起源真相》（Shift）中，試圖毀滅人類的，不是奈米機器人本身，也非人工智慧，而是人心！（請參見〈詭譎的羊毛…〉和〈進擊的塵土…〉）

原本《羊毛記》的「地堡三部曲」系列中，《塵土記》才是真正的完結篇，只是正體中文版反而成了第二部曲，原本的第二部曲《星移記》成了第三部。休豪伊（Hugh Howey）訪台時認為這樣也好，因為可以在還關子下先得知結局。不過先讀《星移記》再讀《塵土記》當然也很好，因為順序比較正確，有了完整的交待，不會在讀《塵土記》時對某些情節感到莫名其妙。我是照著中文版出版順序讀，所以讀到《星移記》時有豁然开朗的感覺。

《星移記》中，有人最先警覺到奈米戰爭一觸即發，恐怖份子即將威脅到美國的優勢地位。他們口口聲聲為了美國少數人的未來，開始黑箱作業，操弄媒體掩人耳目，以推動能源法案為幌子，暗中進行一個範圍遍及全球的毀滅計畫。

不久大氣中瀰漫著無以數計的奈米機，彷彿無所不在的懸浮微塵，殺人於無形，全球人類即將滅絕，只剩瑟曼建立的、象徵美國五十州的五十座巨型地下碉堡，幾萬個美國人像種子一樣被儲存在碉堡裡……幾百年後，地球會成為一個新世界……只有極少數人可以活著，其他全部消滅，誰死誰活，僅由一小撮人決定……

《星移記》的英文原文「Shift」指的是「輪值」，因為人類將在暗無天日的地堡生存五百年，只有第一地堡輪值的總指揮對所有地堡都有生殺大權。《星移記》的故事在 2049 年、2110 年、2212 年、2345 年等幾個相距幾百年的年份進行，這要拜冬眼技術和醫療奈米機器人所賜。

新科眾議員唐諾接了下建造地堡的神秘任務，和前女友安娜共事。人算不如天算，原本要被消除記憶的特洛伊卻回想起往事……

科技的發展，如果是由人類的愚昧操控，會有多可怕呢？維克以為他能輕易操控人心，以為一切只要化為數據就能管理。可是人是個複雜的動物，人雖然有理性的能力，可是人不是單純靠理性而活的，人的需求是多元的，人不僅是只求溫飽的動物，人生而追求存在的意義。高度專制的威權，需要的不僅是洗腦，還要掌控知識，甚至抹滅記憶。

「羊毛記三部曲」雖然是虛構小說，可是卻也頗為寫實。在人類歷史上，自以為一切能夠由高層決定，用高壓和洗腦的方式統治，並不件令人陌生的事啊。蘇俄獨夫史達林（Joseph Stalin，1878-1953）曾說過 :「死一個人是悲劇，死一百萬人卻是個統計數字。」事實上，對他來說正是如此，蘇俄的計畫經濟極權領導下，單單在烏克蘭，飢荒中死亡人數就接近三百萬人。中共的老毛也不惶多讓，大躍進期間中國非正常死亡人數的估計從一千八百萬到四千五百萬不等。還有現在俗稱北韓的朝鮮民主主義人民共和國，不就是個活脫脫的地堡嗎？

他們都誤以為高層能夠洞察到所有人類生產的環節和需求，卻忽略了人性瞒上欺下的可能，還有一些人對追求自由和正義的渴望。所以，誰說「羊毛記三部曲」可能只是科幻小說而已呢？

《星移記》中的大惡棍似乎是瑟曼，他大權在握，對所有人類掌有生殺大權，可是從建造地堡到張羅各種物資，成千上萬服從權威的人成了幫兇，他們或許只是照章行事，卻是「平庸的邪惡」。

現實往往比小說還扯，人類歷史上愚蠢的事並不少，可是人類一路走來，卻也建立了愈來愈好的科技和制度，就物質生活而言，還有知識和藝術的普及，我們儘管能有更多抱怨，但也不可否認我們生活在有史以來最美好的世界。我們可以選擇毀滅，但也能邁向美好。


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機率陷阱的風險

連日本人都管不好核電廠，台灣的核四不會爆炸嗎？基改作物是違反大自然的怪物，會禍害人間嗎？吃了美國牛肉，就會狂牛症發作嗎？加入亞投行，錢都會被中國騙走嗎？

我們生活中，無處不是風險，連本期頭獎上看二十五億的威力彩也是不小的風險，如果不小心中了，該如何是好啊？姑且不論這些機車的風險，如果說今天的降雨機率為 50%，那到底雨是要下還是不要下啊？

蘇俄獨夫史達林（Joseph Stalin，1878-1953）曾說過 :「死一個人是悲劇，死一百萬人卻是個統計數字。」可是我們從小學到大學甚至碩博士，有多少學校和科系提供了機會讓我們好好認識統計數字呢？

我們在非洲乾旱的草原演化出的大腦，對不確定的事物感到莫名恐懼，於是自以為是地製造確定性的假象。其實，我們對比較不熟知的事物的不理性恐懼，讓我們誤估了不少風險，例如 911 恐怖攻擊後，許多老美不敢搭飛機，所以改為長途開車，於是更多人喪命而成了輪下冤魂。

我們的生活鐵定無時無刻都會一而再、再而三地面對愈來愈多的風險數字，從天氣預報到買基金股票，還有健康檢查以及企業領導都是。如果一般民眾，甚至是許多專家，對風險都只有模模糊糊的概念，我們如何做出對自己最有利的決定呢？

專家比你想像得更容易誤解統計數字

德國心理學家捷爾德‧蓋格瑞澤（Gerd Gigerenzer）的《機率陷阱：從購物、保險到用藥，如何做出最萬無一失的選擇？》（Risk Savvy: How to Make Good Decisions）就是要告訴我們，是的，不要懷疑，許多專家，包括醫生、律師、財務顧問與政府官員，常常比我們想像中更容易誤解統計數字，而且無法清楚傳遞許多機率的定義，讓我們被錯誤的資訊與無畏的恐懼所誤導。




這些醫生、律師、財務顧問與政府官員並不是僵化的台灣教育體制下的受害都哦！因為蓋格瑞澤現在是德國教授（他過去曾擔任芝加哥大學心理學教授），他長期接觸的是德國、奧地利、瑞士和美國的專家！書中的例子也幾乎全都來自這些歐美先進國家。

就因為對風險機率的認識不夠，常常會作出不是對公共利益最佳的政策。蓋格瑞澤列舉了金融危機、體育賽事、疾病篩檢到點菜購物等精彩實例，教我們識別各種風險情境，並找到因應該情境的決斷策略。他認為徹底解決問題的方法是教育，就是在中小學教育就加入統計相關課程。

「自然頻率」讓你遠離陷阱

《機率陷阱》最獨到之處，是讓我們學會「自然頻率」，雖然這個所謂的「自然頻率」在數學上就是統計學上赫赫有名的貝氏定理（Bayes’ theorem），跟隨機變量的條件機率以及邊緣機率分布有關。可是對數學頭腦不靈光的人來說，貝氏定理並不直覺。「自然頻率」的方法，得出的結果和使用貝氏定理是一模一樣，卻直覺多了。根據蓋格瑞澤的研究，連小學生都能算得出來。更重要的是，利用自然頻率會是一種更有效的溝通方式，化解專家和民眾之間的鴻溝。

最近網路上有個全球瘋傳考倒眾多網友的新加坡小學數學題。猜出來了沒？如果你覺得自己已經想出答案，或者你感覺無從下手，都可以在這裡參看答案和解釋。

Albert 和 Bernard 與 Cheryl 成為朋友，他們兩個很想知道 Cheryl 的生日。Cheryl 給了他們 10 個可能的日期。

5 月 15 日，5 月 16 日，5 月 19 日
6 月 17 日，6 月 18 日
7 月 14 日，7 月 16 日
8 月 14 日，8 月 15 日，8 月 17 日
然後 Cheryl 分別告訴 Albert 和 Bernard 生日的月和日。

Albert：「我不知道 Cheryl 的生日，但我確定 Bernard 也不知道。」
Bernard：「剛開始我也不知道是哪一天，現在我知道了。」
Albert：「那我現在也知道了。」
請問，Cheryl 的生日倒底是哪天？

我沒猜出來，我有些理工科教授朋友以為這是小學生平日的數學題差點吞糞自殺，還好後來得知這是數學奧林匹克競賽的測試題目才倖存。如果你沒猜出來，那麼就不要期望自己對風險了如指掌，搞不好你能做的是刪除謝麗爾（Cheryl）的交友要求，然後封鎖阿爾伯特（Albert）和伯納德（Bernard）XD 或者還是好好來讀讀蓋格瑞澤的《機率陷阱》吧！

除了大力提倡使用自然頻率來認識機率，蓋格瑞澤在《機率陷阱》給眾網友一些中肯的忠告，例如要問絕對風險是多少？例如 0.00000001 的發生機率，即使風險增加百倍，也只是 0.000001 而已。千萬別讓相對風險嚇著了。

還有，千萬不要買自己搞不懂的金融商品。許多所謂的「避險」只是偷偷地增加你的風險，因為設計許多衍生性金融商品的人以為他們懂得風險，實際上卻一無所知。他還指出最簡單的「1/N 資產配置法則」，平均績效還比贏得過經濟學諾貝爾獎的「平均數─變異數投資組合模型」（mean-variance portfolio）還優。搞笑的是，我主修金融學的妹妹，只聽過後者，不知道 1/N 資產配置法則是三小朋友。

另外，當詢問專家時，如醫師或侍者，不要問他們什麼是最好的方案或菜色，問他們如果是他們自己，或父母兄弟姐妹伴侶遇到同樣的狀況，他們會真心推薦什麼。蓋格瑞澤指出，因為陽性篩檢結果的誤導，許多「病」人不僅活在恐懼之中，還進行了無益的醫療，浪費了資源還影響生活品質。事實上，陽性篩檢結果有不少比例是為陽性，仍需進一步檢查確認。

蓋格瑞澤在《機率陷阱》也繼續探討他在《半秒直覺：不多想的力量 少想一點，可能知道更多》（Gut Feelings: the Intelligence of the Unconscious）中的主題，他指出許多企業領導人的決策多數憑的是直覺，一堆調查報告只是為了確認而白花的錢。直覺有多重要呢？他舉例德國足球守門員靠著剝奪對手的直覺，淘汰了阿根廷等等。如果你有朋友的直覺一向頗準，請好好對待他們，多聽他們的意見，可能比所謂的專家意見更受用！


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夢的科學之全面啟動

昨晚作了什麼夢啊？還記得嗎？夢境的意義是什麼？夢對你預示了什麼？夢給了你意想不到的靈感了嗎？

我是個很會做夢的人。呃……其實這麼說，在科學上並不精確，應該說我是常在夢中醒過來的人。有時候大概記得自己的夢，大部分時候只有模模糊糊的印象。有時候，在現實中有些場景突然間有種強烈的既視感，拚命回想才發現原來是過去夢中的場景呢。

有些夢境的精彩程度不下好萊塢賣座片，因為自己就是夢中的主角，被追殺、逃亡是常有的事。我做過最刺激的夢，卻是在平靜的夢境中，突然間出現了從前的主管，儘管人家啥也沒說，卻一定會嚇醒；夢境偶爾還給我一些靈感，解決了一個實驗上的小問題。

可是夢究竟是什麼呢？人為何會做夢呢？俗話說日有所思、夜有所夢，人生難道不會像是莊周夢蝶，是誰夢見誰還未可知？還是人生就像南柯一夢，一覺醒來才發現現實中作的夢，其實是夢中夢，就像科幻電影《全面啟動》（Inception）一樣？




想知道為何你會作夢嗎？來讀讀這本好書《夢的科學：解析睡眠中的大腦》（The Mind at Night: the New Science of How and Why We Dream）吧！

從兩千五百年前的希臘哲學家亞里斯多德（Aristotélēs，前 384─前 322）到一百年前的佛洛伊德（Sigmund Freud，1856─1939） ，都試圖解開夢的祕密。可是，他們的方法夠「科學」嗎？

《夢的科學》先從美國芝加哥大學一家像是會誕生科學怪人的幽暗實驗室談起，以發現快速動眼期的故事開場，一個精彩的科學研究發現開啟了夢的科學研究。因為夢的生理學發現，讓佛洛依德的理論被試圖打入冷宮，科學家之間為了信念而反目，可是後來心理學研究發現，原來乍看之下不科學的佛洛依德理論也非全錯，夢還有心理上的意義，並且和我們記憶的秘密密切相關。《夢的科學》的述事脈絡很完整，並且也把學術界的爭論之處交待得很清楚，還有實驗的辛酸以及經費的刪減。

可是，作夢有生物學意義嗎？其他動物也會作夢嗎？《夢的科學》讓我們見識到夢的一個又一個重要且有趣的功能！原來那些看似古怪又無關緊要的夢，是有重要的生物功能，很可能是人類生存的關鍵因素。夢讓我們在睡眠中學習，因為作夢時的大腦會重新複習新學到的技藝，並趁機刪除不需要的記憶，果然是躺著也要學習啊。人類也非唯一會作夢的動物，許多哺乳類也會作夢，養過貓的人都知道貓熟睡時也會作夢而有小動作，這有演化上的關聯。

除了學習，夢還是治療心理創傷的醫師，能夠協助我們處理負面的情緒，讓我們白天遇到的挫折有個安全的出口。要不是能作夢，我們心裡不知還要承受多少煎熬；夢還是組織資訊的高手，能幫助大腦在一堆混沌中找出秩序，是人類藝術和科學的幕後推手，許多藝術家、文學家甚至科學家在夢中發現靈感，原來不是無稽之談！

《夢的科學》還提到一位重要的台灣科學家──哈佛畢業的張子文老師是如何在夢中得到靈感，發明了利用抗體作為抗過敏的良藥！張子文老師是我在唸清大時的生命科學院院長，是位很照顧學生的好老師，真沒想到他也有這麼有趣的故事被寫入書中。

《夢的科學》 也提到了清醒夢（lucid dream），清醒夢跟白日夢並不相同，清醒夢是做夢者於睡眠狀態中保持意識清醒。在清醒夢的狀態下，做夢者可以知道自己身處夢中，清醒夢者亦能記憶大部分各個不同清醒夢之世界與情境，甚至有時可以直接控制夢的內容。《夢的科學》 指出，研究發現原來清醒夢是真實存在的，而且也能夠訓練得成的。

關於夢，最深奧也是最有趣的問題是，我們的意識從而何來？就是意識給了夢許多劇本，這裡介紹過的幾本好書，如《我們真的有自由意志嗎？：意識、抉擇與背後的大腦科學》（Who’s in Charge?: Free Will and the Science of the Brain）、《潛意識正在控制你的行為》（Subliminal: How Your Unconscious Mind Rules Your Behavior）、《我即我腦：從子宮孕育到阿茲海默症，大腦決定我是誰》（Wij Zijn Ons Brein）、《其實大腦不懂你的心》（How We Fell: Understanding What Neuroscience Can and Cannot Tell Us about Our Emotions）等等都是很棒的延伸閱讀 :) （請參見〈我即我腦－－我究竟從何而來？〉、〈潛意識正在控制你的行為嗎？〉、〈我們真的冇自由意志嗎？〉、〈其實大腦真的不懂你的心〉）


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進擊的致命伊波拉

相信大家從新聞中或多或少有聽聞「西非伊波拉病毒疫情」（Ebola virus epidemic in West Africa）。去年底台灣南部還驚傳疑似病例，還好只是虛驚一場。可是在交通異常便利的現代，伊波拉病毒境外傳入任何亞洲國家都不是件機率低的事件，台灣外交部與疾管署於 2015 年 3 月 19 日在台南成立東南亞第一個伊波拉防疫訓練中心，疾管署派員到美國學習伊波拉病毒的醫護技術，再透過訓練技轉給來自菲律賓、馬來西亞、新加坡、印尼及越南等東南亞國家的學員。

伊波拉病毒是線狀病毒科的其中一種病毒，可導致伊波拉出血熱，致死率高達 90％，而且死狀悽慘，包含數種不同程度的症狀（包括噁心、嘔吐、腹瀉、膚色改變、全身痠痛、體內出血、體外出血、發燒等），致死原因主要為中風、心肌梗塞、低血容量性休克或器官衰竭。感染者症狀與其他的熱帶病毒病（例如會發高燒和出血的登革熱）極為相似，有時就會因此而錯過早期治療階段。

伊波拉病毒以非洲剛果民主共和國的伊波拉河命名，此地接近首次於1976年爆發的部落：




伊波拉病毒是人畜共通病毒，主要的感染途徑是透過患者體液傳染，如血液、汗、嘔吐物、排泄物、尿液、唾液或精液等，目前並無飛沫感染的證據。無論對人還是對動物，目前仍未發現有可用的治療方法或疫苗，所有藥物和疫苗都還在實驗階段。英國葛蘭素史克藥廠（GlaxoSmithKline，簡稱 GSK）製造的伊波拉病毒疫苗，可能在 2015 年 4 月將會得到藥效研究的結果，2016 年之前或許可上市。因為伊波拉的致命力，加上目前尚未有任何疫苗被證實有效，伊波拉被列為生物性危害第四級病毒，也同時被視為是生物恐怖主義的工具之一。

伊波拉病毒在 1976 年首次現身之後，每隔一段時間就出現一小波疫情，引發軒然大波，接著就消失無影無蹤，只留下一群可憐的病人、垂死患者與屍體。而「西非伊波拉病毒疫情」是 2013 年 12 月始於西非，首次由伊波拉病毒引發之疾病大流行。根據維基百科，此次疫情錄得的最高臨床致死率為 71%；就診病人的死亡率則為 57% 至 59%。伊波拉出血熱首次於 1976 年出現在現時的剛果及南蘇丹，並常於非洲撒哈拉以南的地區造成間歇性流行。

這一次的爆發源於 2013 年 12 月的幾內亞（Guinea），後散播至賴比瑞亞（Liberia）、獅子山共和國（Sierra Leone）、奈及利亞（Nigeria），而英國也有一名隔離患者。美國與西班牙均出現境外移入個案，患者都是醫護人員，但是病毒沒有進一步擴散。2015 年 3 月 18 日，世界衛生組織及多國政府共錄得 24,788 宗疑似個案及 10,251 宗死亡案例。不過，實際的數字相信比這還高。




這些國家民眾對當局缺乏信任，加上衛生系統不良、醫護人員缺乏充足的防護設備或手套，才會讓疫情一發不可收拾。據說當地氣候炎熱到穿防護衣對醫護人員來說是不折不扣的酷刑，導致許多醫護人員即使清楚伊波拉的高致命率仍疏於防範而喪命。如果伊波拉患者飛往歐洲、美國或亞洲其他地區，其實也不見得會引起大規模傳染。

如果想進一步瞭解伊波拉病毒從何而來，可以讀這本大衛‧逵曼（David Quammen）的《致命伊波拉：它藏在哪裡？下一次大爆發會在何時？我們能遏止它嗎？》（Ebola: The Natural and Human History of a Deadly Virus）。逵曼著有好幾本備受讚譽的科學和自然史類書，尤其是 1996 年以八年的時間完成了膾炙人口的《多多鳥之歌》（The Song of the Dodo），贏得《紐約時報》（The New York Times）書評年度好書推薦，這本書當年也有正體中文版，也還頗暢銷。他最新的新書 Spillover（即將由漫遊者文化出版）深入追查世界上幾種最致命的病毒，如何從非人類動物跨種侵入人類。據說《致命伊波拉》內容大半即節錄自 Spillover，可能是因為去年突如其來的西非伊波拉病毒疫情，所以提早出版了有關伊波拉病毒的部分。




《致命伊波拉》是很精彩的調查報導文學作品，深入淺出且引人入勝地帶領讀者前往非洲深山叢林探險，尋找伊波拉病毒起源之謎。除了非洲，逵曼也到美國和歐洲的學術和醫療機構追蹤伊波拉病毒的科學和醫學研究發展。致命病毒的科學研究，難度極高，因為一來非洲離一流科學機構太遠、二來病毒實在太小、三來它們突變迅速、四來許多病毒疾病症狀太相似、五來因其致命力而導致敢投入研究的科學家太少、六來歐美日富國對落後國家流行的疾病興趣缺缺，等等一大堆因素加起來，使得伊波拉病毒即使是好萊塢電影熱愛的題材，拍了狗血狂灑的《危機總動員》（Outbreak），可是投入的科研資源實在有限。

《致命伊波拉》讓我們身入其境地從大量黑猩猩和大猩猩的神秘死亡，以及非洲人撿食「叢林肉」（bushmeat）的傳統，帶領我們見識伊波拉病毒從叢林間傳一點一滴到人類社會的可能過程。由於食物資源有限，叢林發現的死亡動物，原本像是上天掉下來的禮物，不少非洲部落都不會想浪費，即使已部分腐敗的也不放過，可是這也成了許多傳染病從叢林中傳播到人類社會的可能途徑。伊波拉病毒首度出現在非洲時，由於其近乎百分之百的致命率震驚了世人，但它即來得兇，卻也閃得快，讓科學家不知所措，《致命伊波拉》認識這段歷史。

伊波拉病毒在非洲一些部落引起巨大的恐慌，許多人被無知的巫術，甚至被懷疑是傳播者而被亂棒打死。科學家在研究伊波拉病毒的過程中，已有不少科學家壯烈犧牲，2014 年八月跨國團隊在頂尖學術期刊《科學》（Science）發表了一篇伊波拉病毒的重要論文探討伊波拉病毒的起源和傳播（DOI: 10.1126/science.1259657），其中至少五位參與研究的科學家已不幸因感染而犧牲了。 《致命伊波拉》提到，科學家經過抽絲剝繭的研究後，才發現伊波拉的原始帶原者可能是果蝠，2005 年在《自然》（Nature）發表了一篇經典論文〈Fruit bats as reservoirs of Ebola virus〉（DOI:10.1038/438575a），接著幾位原本對蝙蝠免疫學超不熟的科學家在 2006 年也發表了經典的長篇評論論文〈Bats: Important Reservoir Hosts of Emerging Viruses〉（DOI: 10.1128/CMR.00017-06），探討為何蝙蝠常常是致命病毒的原宿主。

我想，很多朋友都知道像伊波拉病毒以及其他致命病毒在人類社會的突現，很可能是因為人類侵擾了大自然的結果。我們以為人類科技發達到一個地步，我們在城市裡生活習慣了，我們就獨立於整個大自然之外。想當然不是的！我們在城市裡過的奢華生活，是向大自然予取予求的結果，我們人類從來，未來也不可能，獨立於整個大自然而過活的，我們和大自然裡許多生物都有千絲萬縷的連結。人類近來許多新興疾病，要嘛是因為人類生活得太過人工化了，要不然就是因為破壞了大自然的平衡。除了《致命伊波拉》，這本好書《共病時代：醫師、獸醫師、生態學家如何合力對抗新世代的健康難題》（ZOOBIQUITY：The Astonishing Connection Between Human and Animal Health）對此有很棒的討論（請參見〈人獸同源的共病時代〉）。 

在大自然持續受破壞，而且交通無比便利的今天，我們實在也很難預料，未來還會有什麼疾病產生和傳播開來。從《致命伊波拉》的故事中，我們或許也該學習到，來自不同領域的科學家通力合作，才是發現和解決問題的好方法。所以維持科學界研究的多元，而非短視近利地主導和過度集中投資熱門領域，才是正道。因為我們永遠不知道明天我們將面對從大自然反撲過來的，是怎麼樣的敵人，屆時我們需要又是哪個領域的專家學者！

伊波拉小情報：
鑒於目前的伊波拉疫情，前所未有的人數喪生且感染分布在廣大的區域，Science和Science Translational Medicine做了一篇病毒疾病有關的最新研究與文章的統整，免費供研究人員和一般民眾參閱。


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尋覓尼安德塔人的失落基因體

電影《侏羅紀世界》（Jurassic World）意外超級爆紅，儘管論創意、突破和科學內容，都不如1993年的《侏羅紀公園》。不過大家也開始關注一個問題，真的能取得恐龍的DNA嗎？

回答這個問題的最佳人選，就是古DNA研究的開山始祖，《尼安德塔人：尋找失落的基因組》（Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes）的作者帕波（Svante Pääbo）！




從他的好書《尼安德塔人》中，根據帕波卅幾年的研究經驗，只能很抱歉地說，可能性近乎於零，因為以DNA在保存良好的狀況仍會受到的損傷來看，不太可能有上千萬年的DNA還保留下來，除非超低溫又防宇宙射線吧。

除了解答究竟會不會有恐龍的DNA保留下來，《尼安德塔人》最主要要介紹的，是我們人類遠古早已滅絕的近親，尼安德塔人基因體研究的整個心路歷程，算是本半自傳。這是一本很難得的好書，因為極為繁忙的科學大佬能寫書就不錯了，還能寫得深入淺出又是一絕，另一個賣點是，這本《尼安德塔人》也揭示了科學研究在實驗室裡外的明爭暗鬥的政治，以及開創一個新天地所需具備的毅力和勇氣！不僅關心人類演化的朋友，所有生命科學乃至有志從事科學研究的朋友，也都該讀。如果單純只是要看八卦，當然也可以。

帕波是瑞典人，他在瑞典最頂尖的烏普莎拉大學讀醫學。他的家世原本可以很顯赫，因為他父親是1982年諾貝爾生理醫學獎得主的瑞典生化學家蘇恩·伯格斯特龍（Sune Bergström，1916 – 2004），獲獎理由是前列腺素的研究，還曾擔任諾爾貝基金會的主席。為何說「原本」呢，因為他是伯格斯特龍的私生子，他母親是愛沙尼亞裔化學家，他和父親非常不熟，是母親一手帶大的，可惜這點他只有在《尼安德塔人》後半輕輕帶過。

醫學系畢業後，他唸了博士班，主攻病毒免疫學。他在博士班主要研究工作之餘，僅為了滿足強烈的好奇心，他從13歲開始就對埃及木乃伊著迷，透過關係好不容易弄到了一點樣本，他嘗試偷偷萃取埃及木乃伊的DNA來定序，沒想到還真弄出不錯的結果，這位卑微的博士生只好戰戰兢兢跟老闆報告，沒想到老闆非旦沒斥責他，還推掉論文掛名的請求，讓他一人獨自在1985年發表了一篇《自然》（Nature）的論文！

那篇《自然》的論文不發表還好，一發表他反而面臨一個人生大抉擇。帕波在病毒蛋白的研究也非常傑出，他1983年在更頂尖的《細胞》（Cell）發表了第一作者的論文，1987年還發表了另一篇《細胞》的論文，還有許多其他優異的論文，這對博士生來說是極為難得的，但他還要繼續往病毒蛋白的研究走下去，還是去一個人開創新天地？他掙扎後，決定到美國加州大學柏克萊分校作博士後研究，研究古DNA。

帕波到了德國慕尼黑大學任教，他花了極大心力建立超級乾淨的實驗室以及非常嚴格的實驗流程。後來德國馬克思普朗克學會（類似中央研究院或中國科學院的學術機構）決定成立演化人類學研究所，他就協助其成立並轉到該所擔任研究員。德國萊比錫的馬克思普朗克演化人類學研究所（Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology）成立迄今還不到廿年，可是成立沒多久就成為世界上研究人類演化的聖地之一，連我這個人類演化的門外漢都時常聽說他們的重大研究成果。帕波在《尼安德塔人》中，闡述了他們建立世界頂尖研究機構的構想和理想，讓頂尖科學家聚在一起激發更多創意。

尼安德塔人的大腦容量不下於智人，而且明顯比我們壯碩，雖然可能不會說話，但會埋葬死者並且可能有原始的宗教。尼安德塔人可能60萬年前就生活在歐洲，當時還要40萬年後才演化出智人，但他們卻在一萬三千年前就絕跡了。尼安德塔人是首次在德國尼安德河谷（Neandertal）發現的，對一位想要以古DNA來研究人類演化的演化遺傳學家，尼安德塔人是個聖杯！




有演化生物學家提出尼安德塔人可能和我們的智人祖先混血了，至少歐洲人可能帶有一部分尼安德塔人血統。這論點過去十幾年在學界吵翻天。曾經有一度，想要看到人類演化生物學家翻臉，就在飯局上提這話題吧XD 由於演化人類學及古生物學家對於現代人類起源以及與尼安德塔人的關係，一向頗多爭議，帕波的研究除了智力外，還需要極大的勇氣和毅力，因為尼安德塔人粒腺體DNA的定序結果剛出來，許多演化生物學家先選邊站，不太相信那些結果，認為汙染的可能性太高。在這個課題上，他們要花比其他演化遺傳學的研究更多很多的力氣在排除汙染的可能性，才能得到一些榮耀，可是倘若不小心錯了，科學界的對手會毫不留情地把他們批判到無顏見江東父老。

從卅幾年前研究埃及木乃伊開始，他不斷試驗萃取絕種物種DNA的最新技術，努力排除古代DNA污染問題，建立可靠重建古DNA的黃金準則。帕波憑著極大的決心和毅力把他們的研究推到頂峰，建立出來的SOP要到雞蛋裡挑骨頭的地步，也拚出了極高的門檻，其他競爭者不易跨過，讓他們保有很強大的優勢，因為科學界的競爭，也是到了沒有永遠的朋友，也沒有永遠的敵人的地步！帕波在《尼安德塔人》中，把他們過去合作又競爭的複雜生態誠實地揭露。

在重建人類演化史的聖杯上，帕波的野心和信心也因一次又一次的攻池掠地而壯大，他嘗試過冰人還有長毛象的古DNA研究後，決定要定出共有卅億個核苷酸序列的尼安德塔人全基因體。他的論文發表是傑出到變態的地步，他迄今已發表過280篇論文，21篇專書的篇章，獲獎無數又還有許多院士頭銜。他最大的挑戰，是要定序尼安德塔人的基因體，用當時最先進的技術。這可不是個簡單的工作，我現在參與一些基因體的定序和分析工作，還連現生動物的新鮮DNA而且基因體較小的情況下都要整合許多方面的資源，要定序古DNA，而且還是話題性超高的尼安德塔人DNA，從取得樣本的各種政治操作到整合各領域頂尖的專家，帕波優異的文筆讓我們見識到峰迴路轉的精彩故事。

我們差不多才在2001年完成人類基因體草稿，在2004年完成較完整的版本。當時政府和民間花費了上百億鎂，聘用了三千多名科學家，花了十年才完成這個壯舉。拜次世代定序技術的突破所賜，我們現在在幾年內，數十個人就能完成一個大計畫，有些小型基因體只有幾個月和幾個人也能勉強完成，經費也只是上百萬台幣。

帕波領導的尼安德塔人基因體定序，具有劃時代的意義，透過基因體的分析，打破許多人對遺傳學真能對人類學有所貢獻的疑慮，解開人類演化之謎。人類的演化並非是一直線，中間出現過很多物種，有名的有尼安德塔人（Neanderthals）、丹尼索瓦人（Denisovans）、佛羅勒斯人（Homo floresiensis）等等，我們智人（Home sapiens）的祖先，大概在廿萬年前在非洲演化出來，後來在約五六萬年前出走非洲全球趴趴走後，取代了各地的人種。

在他們的研究成果在2010年發表之前，我其實是對主張智人和尼安德塔人混過血的理論不屑的。沒想到，他們的基因體定序結果，卻非常令人震驚的是，他們發現代歐亞的智人體內都或多或少帶有一些尼安德塔人的基因。在他們反覆地驗證下，現在學界大致有了共識，相信歐亞現代人類族群有2-4％的DNA來自尼安德塔人。他們後來還趁勝追擊，定序了丹尼索瓦人的全基因體，發現大洋洲的美拉尼西亞人和澳洲土著有6％的DNA來自丹尼索瓦人。這些發現對人類演化研究投下一顆又一顆震撼彈，讓我們不得不重新描繪和思索人類演化的歷程。

基因體序列僅僅是個開始，基因體學的研究方興未艾，基因體裡大部分序列還是有字天書，我們也僅瞭解兩萬多個基因的一部分功能而已，更甭提每個基因還可能因為選擇性剪接（Alternative splicing）而組合不同的內含子（intron）與外顯子（exon）而構成不同蛋白質異構體，人類平均一個基因能選擇性剪接成五個不同的蛋白質異構物。更複雜的是，許多非蛋白質編碼RNA能有複雜的基因調控功能，而DNA的化學修飾也能改變基因表現。總而言之，我們的基因體序列不僅是ATGC而已，裡頭有複雜的文字和文法，我們迄今只搞懂一部分而已。

從分子演化和演化遺傳學的角度來看，基因體序列給了我們更完整的歷史記錄，來探討人類族群的變異、遷徙和融合等等歷史，透過這本有字天書，我們能夠推測過去發生的一些事件，例如人類族群數量的變動，從哪些地方遷徙至何處，有沒有跨物種或族群的融合等等，這對建構我們這支改變地球最多的多細胞生物而言，是寶貴的資訊。因為帕波工作的激勵，最近有許多馴養動物如雞、羊、狗等等的古DNA研究出爐，讓我們也同時能瞭解這些我們馴化的動物之改變，也進一步瞭解牠們怎麼改變我們的文明和歷史。

無論你對尼安德塔人本身感不感興趣，帕波的《尼安德塔人》都不容錯過，因為這本好書不僅給你科學知識，還揭示了科學研究的運作過程，而且是以一種有趣、好看的方式呈現，是不可多得的優異科普著作！

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