那些年，表觀遺傳在DNA上劃過的重點

搞笑諾貝爾獎2002年文學獎頒給美國密蘇里州中部大學的兩位學者，他們發現大學生買二手教科書，成績可能和原書主人相關，因為就算買二手書的學生努力不理會那些原書主劃的重點，也會分心受干擾──倘若原書主劃錯重點，那麼買主考試時經常會得低分。

我中學時太貪玩沒好好讀教科書，反而是上課時偷看金庸小說。現在據說很多人都懶得看書，直接追改編的電視劇，金庸「飛雪連天射白鹿，笑書神俠倚碧鴛」這些作品有些隔幾年就翻拍一次，讓人眼花繚亂，忠於原著程度從幾乎照搬到只保留人名的都有。

無論是嚴肅的教科書還是娛樂的武俠小說，同樣的文本，劃了不同的重點，由不同編導來解讀，就會有不同效果。生物的文本似乎也異曲同工：兩個同卵雙胞胎，也可能有相當不同的個性和喜好，有些為了突顯自己的獨立自主，甚至還常故意和雙胞手足唱反調呢！久而久之，甚至樣貌和性格都愈來愈有差異，顯然同樣的DNA也不代表人生故事會雷同。當然，我們全身的體細胞也幾乎該有一模一樣的DNA，但不同的組織和細胞功能就涇渭分明，這又是怎麼辦到的？

科學家發現，我們的DNA即使在完全沒有任何複製錯誤的突變下，也會出現不只一種變化的。就像大多數學生讀教科書時會嘗試劃必考重點，我們的DNA也像是被劃了重點，有些基因會表現、許多基因的表現被關閉，就像大多數學生會忽略老師考試不考的教科書內容。環境也會對哪些DNA部分會被劃重點，有舉足輕重的影響，就像在許多大學裡的同一科目的不同課即使採用了同一本教科書，不同教師教的重點也差異不小；如果劃錯重點的話可能會被當，DNA如果劃錯了重點也會生病哦。

近年，越來越多證據顯示，環境對我們DNA劃的重點，還會遺傳到下一代甚至下兩代，就像買了劃過重點的教科書，繼承人在閱讀時很難不受影響。我們知道得愈多，就愈發現DNA像是原著小說，爛小說固然很難改編成好作品，但很多時候即使是經典名著，影視作品的優劣還是取決於編導的過程，就像《沙丘》（Dune）那樣，敗筆和神作都來自同一部史詩級科幻巨著。

里程碑式的人類基因體計畫在本世紀初完成時，蛋白質編碼基因數量跌破許多遺傳學家的眼鏡，只有兩萬多個，比大部分專家猜測的十萬個還少許多，而且僅佔全部DNA的不到2%，有98%的DNA不知有何功能。遺傳學家們在興奮之餘也開始對解讀這部天書感到愈來愈困惑。然而，有字天書還是比無字的好，在這二十年間，我們確實從那98%的DNA中解讀出了不少訊息。現在連DNA甲基化和組蛋白的化學修飾，也有了成熟的實驗程序來解讀，在日新月異的DNA定序科技的進步下成本也愈來愈親民，而非編碼RNA的種類和機制更是五花八門。

研究DNA究竟怎樣被劃重點的學門，就是表觀遺傳學（epigenetics），又譯為表徵遺傳學、擬遺傳學、表遺傳學、外遺傳學以及後遺傳學，其機制包括DNA甲基化、組蛋白修飾、RNA干擾等等。如果想要知道這究竟是怎麼回事，這本《表觀遺傳大革命：現代生物學如何改寫我們認知的基因、遺傳與疾病》（The Epigenetics Revolution: How Modern Biology is Rewriting Our Understanding of Genetics, Disease and Inheritance）是市面上解釋這門學問的優異的一本科普書！

在我上大學前，生命科學發生了一個里程碑式的重大突破──桃莉羊（Dolly，1996－2003）。牠是第一個成功複製的哺乳動物，是由移植成年母羊的乳腺細胞到被摘除細胞核的卵子細胞中發育而成的。這成功首次顯示，特異性分化的細胞也可以發展成一個完整的生物體。從一顆受精卵開始，幹細胞分化成我們身上成千上萬種細胞，這個過程似乎是不可逆的，即使像是桃莉羊這樣用成年特異分化細胞複製出的完整個體，也不免和受精卵發育成的正常綿羊有所不同，所以壽命特別短。目前，我們對這些發育過程所知還很有限，但是它們無疑都是表觀遺傳變化的關係。

《表觀遺傳大革命》很清晰地討論了這些表觀遺傳的分子機制，像是DNA甲基化和組蛋白修飾就和DNA表現某些基因與否有關，基因表現後也受到非編碼RNA的調控。作者奈莎．卡雷（Nessa Carey）是英國愛丁堡大學病毒學博士，曾任倫敦帝國學院分子生物學資深講師。她也很清楚交待了科學發現背後的故事，讓我們也瞭解表觀遺傳學發展的脈絡。其中不少發現堪稱是意外，只是剛好迎上了有備而來的心靈。

DNA就像一個城市的設計藍圖，收藏在像是圖書總館的細胞核中。工程師要依藍圖施工或進行管理時，總圖會影印出副本，那就是從DNA轉錄成信使RNA。莫德納或BNT疫苗就是利用編碼了冠狀病毒棘蛋白的信使RNA，讓我們身上的細胞製造出棘蛋白抗原來讓身體產生對抗的抗體。而信使RNA會被傳譯成像是奈米機器的蛋白質。

簡單來說，DNA甲基化就是在DNA上作化學記號，調控哪些基因會被關閉而不表現，像是把 一些藍圖註記成機密檔案不許外流；DNA是纏繞在組蛋白上的，就像藍圖是被裝訂成冊的。而組蛋白上的化學修飾，是讓染色質的結構方不方便讓DNA被讀取，就像總圖把熱門藍圖放在方便取閱的位置，把冷門藍圖則裝到箱子裡去；藍圖流出總圖後，並不是就會被發配去百分之百按圖施工，細胞仍可透過所謂的後轉譯修飾來調控，就是政府可以透過發送公文變更局部設計或勒令停工！各種非編碼RNA就像公文一樣。近年又發現了許多其他後轉譯修飾的方式，族繁不及備載。

《表觀遺傳大革命》也提到哺乳動物X染色體為了維持基因表現劑量和體染色體一致，䧳性細胞在胚胎發育早期會隨機把其中一條X染色體永久關閉不活化。三色貓一定是母貓，就是因為黑色和橘色基因分別在兩條X染色體上，在胚胎發育早期隨機關閉了其中一條X染色體，所以有些體毛顏色是黑的，有些是橘的。

理論上，這些表現遺傳的變化在配子，也就是精子與卵子形成時，應該重新洗牌被消除記號，但是有些基因不僅不會如此，來自父親或母親的相同基因，居然還決定了在後代表現與否，所以後代遺傳到的對偶基因，來自父方或母方，決定了他們有無其性狀。這在好幾十年前就被發現了，我們稱之為「銘記」（imprinting）。

對個體而言，許多表觀遺傳的記號是環境造成的，最有名的例子是荷蘭二戰時的「饑餓之冬」——在納粹封鎖下的酷寒冬天，讓荷蘭發生了大饑荒，當年倖存的孕婦，在營養不良的情況下度過孕期，她們生下的小孩體重過輕，表觀遺傳的記號跟著後者一輩子，影響了終生的體格和健康；近年還發現，有些環境變化居然會讓表觀遺傳的記號傳到下一代去，例如抽菸的不良影響就會傳到下一代去，有些動物在恐懼時聞到的氣味產生的記憶連結，也會代代相傳。

《表觀遺傳大革命》還探討了許多和健康有關的表觀遺傳現象，和衰老、精神疾病和癌症息息相關，所以也一度成為藥物研發的標靶。書中提到對RNA類藥物不太看好，那是十年前的事了，現在有了更先進的技術，例如RNA疫苗的高效和成功，很可能會改寫藥物研發的方向。表觀遺傳學對再生醫學也會有重大影響，因為我們無法隨心所欲地改變細胞的命運，所以許多器官損壞了就難以復原，可是如果我們掌握了表觀遺傳學的秘密，能夠逆轉細胞的命運，理論上就能再生不少種類器官來治療重大疾病。

雖然《表觀遺傳大革命》出版於2012年，這在近十年內又發現了許多表觀遺傳的機制和大量知識，但是這本科普好書仍不會褪流行，迄今仍是市面上解釋表觀遺傳學最好的科普書，能夠提供必要的知識和基礎。我們逐漸發現，環境對我們的健康和行為的影響比過去所知的還大，未來表觀遺傳學的知識肯定在生物科技和醫療上也會有愈來愈多的應用，我們應該及早補充這方面的知識。




本文原刊登於閱讀最前線【GENE思書軒】

閱讀全文...

夜行之腦

嚴重急性呼吸道症候群冠狀病毒2型（Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）肆虐全球，台灣雖然在Delta變種橫行下暫時仍逃過一劫，可是容我提醒大家，傳染力極高、感染阿宅年輕化、免疫逃脫力強的Delta變種毒株或其他毒株，未來突破防線的可能性真的不低！

要避免高傳染力SARS-CoV-2變種毒株在台灣釀成重大災禍導致醫療崩潰，除了讓更多人接種疫苗，在沒有特效藥的情況下，要怎麼自保呢？問題的答案之一可能很簡單，但也可能很困難，不管說出來你覺得太簡單或太困難，心中都可能會有個疑惑：這不就是我們天天在做的事嗎？

說出來可能很多人會嗤之以鼻：除了疫苗，要減少感染SARS-CoV-2變種毒株後轉為重症的機會，最佳的做法就是：天天睡好睡滿！是的，就是這麼簡單又困難！答案簡單到令很多人難以相信，但又困難到在競爭激烈的社會很難辨到，甚至在校園也很難。年輕人如大學生感染上SARS-CoV-2冠狀病毒，也很難說自己能逃過重症的威脅，畢竟太多大學生作息不規律也沒睡好睡滿，一點小感冒症狀比教授們還嚴重的比比皆是。睡眠和免疫力的關係早就是普通醫學常識，我每次感冒幾乎都是因為睡眠不足。

我們不僅不重視睡眠，甚至還可能排斥睡眠。不相信的話，你逢人就稱讚人家很會睡，看看他們怎麼回禮吧。在競爭強度很大的社會，即使自己睡眠真的足夠，搞不好還會擔上心被大家認為是懶蟲。加上滑手機已成了自動化動作，半夜滑手機影響睡眠已成了公共衛生的大問題。沒錯，我們就這樣莫名其妙、有意無意地剝削自己的睡眠，戕害免疫力。在SARS-CoV-2變種毒株的強勢來襲下，還敢不積極接種疫苗？

充足、良好的睡眠在現代生活中，居然成了有病治病、無病強身的良藥，可能比絕大多數保健品更有效！糟糕和不足的睡眠，會對身心造成巨大的損耗，在醫學和神經科學上早就不是秘密，但還是有太多人忽視睡眠不足和不良帶來的問題。睡眠不足和不良不僅讓人像個行屍走肉，還會讓人變胖、變蠢，還可能憂鬱、脾氣火爆，並導致心血管疾病、糖尿病、高血壓、癌症等等。這不僅僅是個人身心健康的問題，而且還嚴重到影響社會運作的層面——睡眠不足的疲勞是許多大型交通和工業意外的原因，甚至還會導致高犯罪率！

想要睡好覺嗎？只要有心，人人都可以睡個好覺！我因為可能有睡眠呼吸中止的問題，想做檢測，過去許多大醫院的睡眠中心都預約爆滿，但去年中因為嚴重特殊傳染性肺炎（COVID-19，俗稱新冠肺炎、武漢肺炎）疫情讓許多人對醫院敬而遠之，我因此很快排到睡眠中心的過夜檢測。晚上指定時間抵達後，醫檢師花了近一個小時從頭到腳安裝許多睡眠檢查儀器的線路 ，要怎麼好好睡覺啊？我以為會來顆安眠藥或鎮靜劑之類，但醫檢師一直用充滿信心的表情和音調說我一定能好好睡個覺。至於你信不信？反正我是信了，就一路睡到天亮。

我們之中許多人之所以不好好睡覺，是因為還不覺得睡好覺有多重要，或者對自己能否睡好睡滿沒有足夠的信心。來見識一下，能睡個好覺會有多幸福吧！這本《夜行大腦：從失眠、夢遊到睡眠中躁動、暴食、性交⋯⋯，神經科醫生與睡眠障礙的決鬥傳奇，揭開你不知道的睡眠祕密》（The Nocturnal Brain: Nightmares, Neuroscience, and the Secret World of Sleep）就能讓你見識到在醫學現場中，各種睡眠障礙的故事！




《夜行大腦》作者蓋伊．萊施茨納（Guy Leschziner）神經科主治醫師及睡眠專業醫師，現於歐洲最大的睡眠醫學服務據點之一──英國倫敦蓋伊醫院（Guy’s Hospital）睡眠中心擔任臨床部門主任。除了收治包含猝睡症、不寧腿症候群、睡眠呼吸中止、夜發癲癇等各種睡眠障礙患者外，他也積極參與研究和公共教育工作。他曾到BBC廣播四臺（BBC Radio 4）的節目中受訪，並開設廣播及電視節目，探討睡眠相關話題。




《夜行大腦》記述了蓋伊醫師在倫敦蓋伊醫院睡眠中心面對到的極端案例，讀起來有如奧立佛．薩克斯（Oliver Sacks）再世。除了真實經歷帶來令人印象深刻的故事，也帶出蓋伊醫師個人的臨床經驗上的成長，每個案例都將睡眠障礙的臨床醫學、病理生理和歷史脈絡等等梳理得很清楚。我們每天該花三分之一的時間在睡覺，在生理、心理和演化上，肯定都是很有意義的！然而，要在科學上充份解釋睡眠的功能，卻是有挑戰性的，因為這三分之一的時間，在生理和心理上的功能實在太五花八門；反過來說，出現睡眠障礙雖然惱人，卻也是讓我們一窺睡眠的病理生理的窗口，讓瞎子好歹能摸到象。

睡眠並非靜態，分為快速眼動（rapid eye movement，REM) 睡眠和非快速眼動睡眠。在作夢時的快速眼動睡眠中，我們大腦皮層高度活躍；在非快速眼動睡眠中，分為困倦（drowsiness）、輕度睡眠（light sleep）和深度睡眠（deep sleep）。一個典型成年人的夜晚在睡眠各個階段循環四到五次，最初是逐漸加深非快速眼動睡眠，入睡後大約60─90分鐘進入快速眼動睡眠。接下來的過程，快速眼動睡眠的時間會變長，非快速眼動睡眠的時間會變短。大多數非快速眼動深度睡眠發生在前半夜，大部分快速眼動睡眠發生在後半夜。

從臨床醫學角度來看，睡眠障礙通常分為三大類：一、嗜睡症（hypersomnias）：導致白天過度嗜睡或睡眠時間過長的病症；二、異睡症（parasomnias）：導致睡眠出現異常不良行為的情況；三，失眠症（insomnias）：導致睡眠持續時間或品質主觀體驗不佳的狀況，與白天的負面後果有關，例如疲勞、困倦或認知障礙。睡眠是一種複雜的現象，不僅僅受到神經生物學因素的影響，因此診斷睡眠障礙的大部分過程都圍繞在排除其他潛在原因，例如睡眠衛生不佳、慢性睡眠剝奪（影響多達兩成的成年人口）、處方藥和非處方藥以及身體或精神疾病等等。

《夜行大腦》讓我們身歷其境地看到各種睡眠障礙的病人，例如打蒼蠅卻突然睡著的猝睡症、飆機車去兜風的夢遊症（somnambulism）、無法校正的二十五小時生理時鐘、無意識吃鳥飼料的夜食症（night eating syndrome）、無意識向伴侶求歡的睡眠性交症（sexsomnia）、會夜半嗥叫和攻擊人的快速動眼期睡眠行為障礙（REM sleep behavior disorder）、會在睡覺時踢人的不寧腿症候群（restless leg syndrome）等等，一個比一個令人嘆為觀止。也有案例是被枕邊人控訴夜半狂飆髒話的紳士，但後來發現原來是伴侶小時候的心理創傷讓她撒謊。

《夜行大腦》書中的十幾位病患案例，讓我們體會到診斷睡眠障礙的不易，我們也跟著蓋伊醫師探索大腦如何控制睡眠，遺傳基因、激素、神經傳導物質的出錯，怎麼會讓人睡眠呼吸中止、失眠、猝睡、夢遊、睡眠中進食或性交；也有一些案例，是因為病毒感染造成的，可能是因為病毒的某些蛋白質和我們身上的太相像，製造出的抗體攻擊自身的正常蛋白質或組織器官，書中就有提到流感病毒造成的猝睡症；COVID-19的其中一個嚴重長期後遺症就是難以入眠，我有朋友的朋友就深受其害，所以要嘛接種疫苗，要不然就趁早睡好睡滿吧。

除了《夜行大腦》是從臥床醫師的角度廣泛地談論睡眠障礙，從病患角度探討睡眠障礙的《睡眠腦科學：從腦科學探討猝睡症、睡眠呼吸中止症、失眠、夢魘等各種睡眠障礙》（Sleepyhead: Narcolepsy, Neuroscience and the Search for a Good Night）也提供了難得的經驗（請參見〈你的睡眠不是你的睡眠〉）；科普好書《為什麼要睡覺？睡出健康與學習力、夢出創意的新科學》（Why We Sleep : The New Science of Sleep and Dreams）讓我們從科學上瞭解我們為啥要睡覺？睡眠的功能和意義是啥？如果睡不好會帶來哪些危害？怎樣才能睡個好覺？

如果這些好書還不足以說明你睡好睡滿真的很重要，那麼請在睡前一讀再讀，你可能會先沉沉睡著⋯⋯


本文原刊登於閱讀最前線【GENE思書軒】

閱讀全文...

我們如何能夠有目共睹？

你的視覺不是你的視覺，我們以為「看到」的是全部的世界，其實並不然。若想要看到我們以為的「真實世界」，腦部其實要進行諸多複雜的加工和運算，我們天生就帶著有色眼鏡感知世界。也因為我們的視覺其實有很大的建構性，科學家才能用許多會造成錯視（optical illusion）的圖案來愚弄視覺。但無論如何，我們的視覺還是很厲害的！不論是在生活、工作、學習中，都要利用視覺來提供我們外界環境的重要資訊。而當明眼人患上眼疾時，就會知道生活有多難自理了。

說到視覺，就不能不提到我們對於「人臉辨識」的能力。即使是有臉盲的人，還是可以輕易認出熟人的面孔，甚至當他戴上墨鏡、帽子、口罩的情況下依舊認得出來——不過智慧手機的人臉辨識系統反而捉襟見肘。即使是現在用於監控人民的人工智慧（AI），也可能會被一些小把戲騙過，但卻沒人會被騙。雖然電腦的運算速度快過人腦，但目前仍沒有任何一台電腦能夠像人類一樣，快速整合我們所感知到的外界資訊，尤其是在視覺方面。

而視覺這個腦神經網絡詮釋和建構世界的過程，我們目前也僅知曉其中的冰山一角，但和過去相比，我們在科學上的認識卻突飛猛進。美國神經科學家馬斯蘭（Richard Masland）在這本可讀性很高的書《眼見為憑：從眼睛到大腦，從感知到思考，探索「看見」的奧祕》（We Know It When We See It: What the Neurobiology of Vision Tells Us About How We Think）中，提供了許多關於神經知覺的第一手研究和發現，讓我們能用心看到更廣闊的世界！

已故的馬斯蘭是哈佛醫學院眼科學特聘教授（David Glendenning Cogan Distinguished Professor of Ophthalmology），為視網膜神經網絡與逆轉失明的研究帶來了開創性貢獻，且在他2019年12月過世時已經歷了長達40年的科學學術生涯。在《眼見為憑》一書中，他為我們娓娓道來，圖文並茂地探討我們如何將眼睛接收到的外界環境資訊，在大腦內處理成感知到的世界。此外，他也爬梳了視覺研究的科學脈絡，並分享了許多軼事及其他同行的故事，讓我們一窺科學社群的運作方式。

基本上，人類視網膜接受到的是從各種物體反射出的光子，而後大腦再把神經元的電訊號轉換成視覺。這應該和數位相機利用電荷耦合器件（charge-coupled device, CCD）或互補式金屬氧化物半導體（complementary metal-oxide-semiconductor, CMOS）感受到光訊號，再利用線路傳送到微處理器（MPU）與數位訊號處理器（DSP）的原理差不多吧？其實不然！

馬斯蘭在《眼見為憑》裡提到，神經解剖學曾經一度不受重視，被認為像是集郵活動，即使把神經元五花八門的形狀畫出來，也對我們理解視覺無濟於事。而且，在當年神經解剖學家找到多種視神經元後，他們做的這些研究剛開始也被認為只是為了標新立異。

然而，就因為他們的努力不懈，我們現在知道人類至少有多達12種視神經元，分別用來感知形狀、顏色、物體運動、邊緣、光影。而視覺訊息在傳到大腦前，就已經先經過了預先處理，形成至少30個各自獨立的資訊流，每一個資訊流都提供了外在世界特徵的其中之一，例如運動、顏色、方向、邊緣等。位於大腦的視覺中心，則會匯整這些資訊流，編碼整合成我們所看到的世界，也因如此我們才能在看見各種狀況，並意識到之前就立即做出反應。

這就像是要製造一種在積體電路上有十幾種感光元件的數位相機，其複雜度遠超過工程師的想像，而我們目前所知的很可能只是冰山一角，這個過程可說是越探究越複雜。但更複雜的是，大腦視覺皮層還會回饋訊息，並不僅是單向接受資訊而已。而所謂的視覺皮層，也不只是一個特定區域，而是散布於大腦多處且去中心化的，我們尚不完全清楚視覺皮層之間的網絡如何溝通。

記得我在研究所修了兩個學期的神經科學，視覺那幾章是最令我們望而生畏的，這還是在20 年前哦！馬斯蘭不厭其煩地為我們探討了那些視覺細胞的種類、功能、連結，以及科學家究竟是用了哪些實驗才能略懂一二的。這些神經元從眼到腦的複雜度，不亞於一個超級大城市中各種公共建設組合成的網。

不過更厲害的是，在大城市更動許多網路時往往需要大費周張，可是我們大腦中許多神經元隨時都保持彈性，在我們後天經驗的訓練下，調整它們和其他神經元連結的強弱，就像人與人的連結一樣可塑，這讓人眼在見到熟悉的人事物時，能夠快速地識別出來。在書中，他更把已知的神經科學知識，和人工智慧的機器學習作了詳細比較。

而視覺也和記憶的形成有關，視覺的感知還會轉變為思考和意識，視覺研究對理解大腦的運作很重要，而我們對後者的了解更是九牛一毛。對於這些大哉問，馬斯蘭也像哲學家一樣進行了哲思式的思考，當然其中有許多想法目前也僅是推測而已，不過也都多少有科學根據。

《眼見為憑》這本書對目前為止，我們對視覺在神經科學上的理解，進行了很好的整理。我們可以從書中見識到，原來我們天天都在進行的感知，背後有著如此複雜的機制，讓我們可以在瞬息萬變的世界中日理萬機；另外，也能認識到許多傑出的科學家，除了每天廢寢忘食地重覆困難的實驗，還能夠在這錯綜複雜的科學知識中，抽絲剝繭地整理出許多科學理論來預測與驗證，真的是非常了不起的工作！

讀到這裡，你也用了不少視覺感知功能，來讀一下《眼見為憑》，探索我們現在在科學上對你如何看到這個世界了解了多少吧！




本文原刊登於《科學月刊》

閱讀全文...

蜘蛛的絲與思

蜘蛛，對很多人來說，是種令人不愉快的昆蟲⋯⋯哦不⋯⋯節肢動物。我過去對蜘蛛可說是畏而遠之，對牠們在家中捕食害蟲的「到府清潔服務」也是敬謝不敏。

有時候在家中突然間看到蜘蛛也頗令人毛骨悚然。雖然理智告訴我，牠們其實是種益蟲，所以我不會將牠們一掌拍死；但只要一想到牠們可能有毒，或是會結出布滿天花板的蜘蛛絲，還是會讓人很想把牠們送出屋外。但只要牠們不在屋內時，卻又十分迷人，像是觀看蜘蛛結的網，是我健行時的一大樂趣──只要蜘蛛別不小心掉到身上。

可是在讀了這本生動有趣的《蜘蛛的腳裡有大腦？：揭開蜘蛛的祕密宇宙，從牠們的行為、習性與趣聞，看那些蜘蛛能教我們的事》（くものイト），了解到蜘蛛的趣事和妙用，以及蜘蛛絲的多才多藝之後，我不僅有點喜歡上牠們，甚至開始有了想要在辦公室養幾箱蜘蛛的衝動！作者中田兼介是日本京都女子大學的教授，他在辦公室裡養的好幾箱蜘蛛，讓他省去了很多找上門的麻煩雜事。

不管你是討厭蜘蛛，或是深愛著蜘蛛，熱愛蜘蛛的中田兼介都會是位很優秀的導遊，讓你安全地闖入蜘蛛五彩繽紛的世界，好好地認識蜘蛛的衣食住行，還有牠們在交配、溝通時展現的各種有趣行為，其中當然也包括蜘蛛和獵物、競爭對手之間，鬥智鬥勇的爾虞我詐。

中田兼介讓我們發現，人類討厭蜘蛛的行為雖然是天生的，但在很多時候這種討厭其實毫無道理。只要我們理解了這種節肢動物的魅力，尤其是牠們精妙的行為，以及利用蜘蛛網捕捉昆蟲的複雜性之後，就會對牠們另眼相看。全世界有超過4萬4千種蜘蛛，書中的討論雖然主要以日本的蜘蛛為主，不過其中的好幾種蜘蛛在臺灣也普遍能見到。

蜘蛛令人生畏的一點是牠們有毒，但其實只有約200多種蜘蛛會叮咬人類，僅佔所有蜘蛛不到千分之五的物種。而大多數蜘蛛的毒其實對人類無效；即使其中有極少數蜘蛛是劇毒，但牠們也甚少叮咬人類──只要你不故意招惹牠的話。除此之外，充滿蛋白質和胜肽（peptides）的蜘蛛毒，還能用來當藥呢！

蜘蛛還有一項特殊才藝：織網。如果你曾經仔細觀察過蜘蛛網，就會發現它的精妙之處。小小的蜘蛛不需要後天學習，就能編出複雜的網，書中詳細介紹了蜘蛛織網的過程，而蜘蛛網也教會了人類連結這個世界的方式，當你用電腦或手機上網時，也協助編織了這張網。蜘蛛的網除了獵食用途外，也能用來包卵，而蜘蛛織網用的原料蜘蛛絲──相信很多朋友也知道──其強靭度高過同等重量的鋼絲，在材料科學和仿生學上更有許多應用。雖然老早就知道蜘蛛絲的強韌性，但當我讀到新幾內亞（New Guinea）的原住民居然會用蜘蛛絲製作捕魚網，還有過去製作絲襪、斗蓬等衣服的材料也是蜘蛛絲，還真是跌破眼鏡。此外，蜘蛛絲的用途甚至還包含製作步槍瞄準鏡的十字線呢！

更有趣的是，有些母蜘蛛在交配時，會吃掉公蜘蛛以補充產卵所需的營養。但公蜘蛛也不甘一旦交配就領便當，所以用盡各種方法，如贈送母蜘蛛食物以逃過一劫。雖然「吃掉公蜘蛛」的行為看似殘忍，但其實某些母蜘蛛為了讓後代子孫衣食無憂，也會讓小蜘蛛以自己為食；另外也有母蜘蛛會哺育孩子到牠們成年，並從腹部射出蛋白質含量很高的液體供小蜘蛛吃。生物多樣性的世界無奇不有，而這一切都是為了讓蜘蛛這個物種能在競爭殘酷的世界繁衍至千秋萬代。

而我在閱讀的過程中，也回想起先前在馬來西亞念小學時，流行捉蜘蛛到學校裡和同學「鬥蜘蛛」的有趣回憶。雖然我害怕蜘蛛，但在同學不斷的慫恿之下，還是鼓起了勇氣到棕櫚樹葉上用雙手捉一種俗稱「豹虎」，在臺灣名叫細齒方胸蛛（Thiania subopressa）的蠅虎科蜘蛛，然後養在錄音卡帶的透明塑膠盒中，餵食螞蟻等昆蟲，再帶去學校和同學的蜘蛛打鬥。有些同學為了成為常勝軍，還會為他們的豹虎作特訓，甚至餵食各種特調雞尾酒，這在沒有手機和平板電腦的年代，可是很令人興奮的娛樂哦。

不管讀完了這本《蜘蛛的腳裡有大腦？》之後，會不會對蜘蛛產生好感，都不能否認蜘蛛在生態上的重要性。一旦生態系中沒了蜘蛛，很多動植物都會因為食物鏈的重創而跟著滅絕，但許多害蟲卻能大行其道，這絕對不會是個正常人想要的世界！




本文原刊登於《科學月刊》

閱讀全文...

福爾摩沙的懷舊拉美植物誌

我在馬來西亞柔佛新山的舊家，位於我們稱為「花園」（Taman）的社區，開發成住宅區前是農田，我們甚至知道我們家那塊地原本是種植番薯的，因為院子最常見的「雜草」居然是番薯葉，於是我們在不需要特意栽種的情況下，天天都有吃不完的番薯葉。

小時候最討厭的事，就是放學回家後，被阿嬤叫去院子採摘番薯葉，因為接下來還要花時間撕掉梗上的粗纖維，然後就是飯桌上天天吃膩的炒番薯葉。媽媽勤儉持家，也會在煮飯時加入好多番薯一起煮，於是又要吃番薯飯陪番薯葉，以致於我離家外出留學後，至少十年不想再吃任何和番薯有關的食物。後來，台灣有高官於八八風災當天在大飯店吃地瓜粥引起風波，才提醒我回想起番薯的好滋味⋯⋯

我們舊家院子除了吃不完的番薯葉，還種了一棵番石榴。馬來西亞當時巿面上的番石榴一般都不甜，吃的時候大多要沾梅子粉，否則就是不折不扣的味如嚼蠟，但是我們家的番石榴卻相當甜美，招待親友會得到不少讚美。所以每顆番石榴小時候我們就用報紙包好包滿，除此之外，阿嬤還很驕傲地說，那是因為她天天用我們兄弟的童子尿澆灌。

後來我們搬到新家，家裡院子改種木瓜，也比市面上賣的甜，只是澆灌的童子尿來源變成弟弟的孩子。我妹來台灣短期留學時，我們去超市買了顆木瓜，剖開後她吵著要吃那些長得像台灣珍珠的木瓜種子，我很驚訝家裡有種木瓜她怎麼會不知道木瓜種子不能吃，追問下才知道原來她從小到大吃過的木瓜，都是我媽切好送到她嘴裡的⋯⋯

馬來西亞是個美食之國，偶爾得知有大馬朋友不吃辣，其他大馬人都會驚訝地問：「你是怎麼在馬來西亞活下來的？」。自從我在馬來西亞愛上重口味的馬來菜、印度菜之後，剛來到台灣時，一直覺得台灣食物太清淡了，不管吃啥都差不多沒味，直到在美國留學吃太多漢堡、薯條後才有所改善。

番薯、番石榴、木瓜、辣椒，都是台灣朋友熟悉的植物，在本土文化中扮演重要角色。有趣的是，它們都不是馬來西亞、台灣甚至歐亞大陸的原生植物，而是遠道重洋從美洲大陸傳入的。有時候我和一些朋友提起，他們會很疑惑，但只要提醒他們這些植物名字都有「番」這個字，就會豁然開朗。基本上，中文名稱中有「胡」的，例如胡椒、胡瓜、胡麻、胡桃、胡蘿蔔等等，大多是漢唐時期從絲綢之路傳入中土的；而名稱有「番」的，例如番茄、番薯、番荔枝、番木瓜、番石榴等等，大多是元明清時期從海路傳入的；而名字有「洋」的，例如洋蔥、洋姜、洋芋，大多是清末民初時傳入的。

其中，名字帶「番」的，一般來自美洲大陸，是「哥倫布大交換」（Columbian Exchange）的產物，除了上述的幾種，還有我們再熟悉不過的玉米、花生、鳳梨、樹薯、四季豆、南瓜、百香果、酪梨、釋迦、菸草、火龍果等等。我們根本無法想像沒有這些食物的日子吧？甚至還覺得他們很「台」，不僅在料理和經濟中很重要，許多媽媽的味道也需要它們，和本土文化密不可分，在馬來西亞也是如此。

這些本土化到很不「番」的植物，甚至還有帶著懷舊的情懷情調呢！胖胖樹王瑞閔的新書《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌：農村、童玩、青草巷，我從亞馬遜森林回來，追憶台灣鄉土植物的時光》，就帶我們來探索這些遠自異鄉漂洋過海的植物認祖歸宗之旅，揭示了上百年在台灣土地上土生土長出的老故事，還有它們的台語名字的故事等等，看得令人廢寢忘食⋯⋯哦不⋯⋯怎會忘食呢？讀了還更餓啊！




除了上述食物，讀了《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌》，我才知道，原來馬來西亞和台灣常見到我們甚至自動忽略的九重葛、含羞草、大王椰子、水蘊草，居然也來自拉丁美洲。小時候我們家種了棵曇花，終於等到它在夜裡開花，第二天早上花謝了之後成為餐桌上的食物，也是難忘的兒時記趣之一。知道曇花來自美洲時讓我覺得有點毀三觀，因為成語曇花一現不是來自佛經嗎？不是該出現在《悉達多的花園》的嗎？且看胖胖樹娓娓道來吧。

胖胖樹真是令人敬佩的作家，他的好書迄今已出了四本，包括讓我們認識台灣、東南亞和南亞的前三本《看不見的雨林──福爾摩沙雨林植物誌》，之後《舌尖上的東協──東南亞美食與蔬果植物誌》、《悉達多的花園》，實在太精彩了（請參見〈看不見的福爾摩沙雨林〉、〈悉達多的佛系花園〉、〈舌尖上的東南亞〉）！他在每一本書，都有超越之舉，愈寫愈生動出色！為了這本《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌》，他還遠到這些植物的原鄉之一的南美洲厄瓜多的亞馬遜森林翻山越嶺，帶回同樣精彩絕倫的故事。



拉丁美洲似乎離我們相當遙遠。我在美國加州留學時，不少朋友都跟我們說，有機會的話可以找個時間到拉丁美洲去旅遊，因為從亞洲要到中南美洲挺費時費事的，從美國過去不僅較省時省事，航班也較多選擇、機票還更便宜。除了可以從美墨邊境潛入的墨西哥，大多數朋友推薦的是秘魯，能探訪印加帝國（Tawantinsuyu）的古文明遺址等等。不過我個人是從沒去過就是了。

胖胖樹在厄瓜多的遊記非常令人好奇，讀了我就很後悔當初沒去趟南美洲探險，但另一方面卻也有些慶幸，因為讀了胖胖樹的《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌》再去，旅程肯定會生色不少！除了厄瓜多料理與奇珍異果令人印象深刻，胖胖樹書中參與薩滿的一些儀式的經驗，更是我恨不得要參加的。






我最初讀到南美薩滿經驗的，是地質學家安德魯．盧梭（Andrés Ruzo）的《沸騰的河流：亞馬遜叢林的探險與發現》（The Boiling River）。他要尋找一條沸騰的河流，那是條被薩滿巫師保護的聖河，所以他們前往亞馬遜叢林，得先拜訪一位薩滿巫師，要得到薩滿巫師的許可，才能研究那條河（請參見〈沸騰的亞馬遜河流〉）。他拜見薩滿巫師、真誠地打動了巫師，開始研究那條沸騰的河流。另一個神奇之處，是薩滿巫師的草藥。安德魯在亞馬遜叢林中，原本被蚊子當作吸到飽大餐，可是在薩滿巫師的作法和草藥薰蒸後，蚊子開始敬他遠之。和薩滿巫師的相處，他也得知了許多寶貴的草藥知識，還有和大自然相處的哲學。

胖胖樹在厄瓜多的心靈探險，除了預知危險的亞馬遜苦丁茶會，最吸引我的，是死藤水（Ayawaska）。這是近年讓許多歐美遊客趨之若鶩的神秘體驗，據說不僅是普通的致幻經驗而已，甚至不少體驗過的人都見證說那種經驗對他們的人生也有很大的改變。我從沒類似的經驗但不排斥，甚至可以說是躍躍欲試。著名作家麥可．波倫（Michael Pollan）在他重口味的好書《改變你的心智：用啟靈藥物新科學探索意識運作、治療上癮及憂鬱、面對死亡與看見超脫》（How to Change Your Mind: What the New Science of Psychedelics Teaches Us About Consciousness, Dying, Addiction, Depression, and Transcendence）把這些有致幻作用的藥物或真菌、植物稱作「啟靈藥」（psychedelics），並且科學地帶我們探索適當劑量的啟靈藥如何改善情緒、提高認知功能、感受到自我的消融和宇宙萬物融為一體，也讓臨終或癌末患者不再恐懼死亡（請參見〈用啟靈藥物改變你的心智？〉）。

或許是美麗的雨林打通了胖胖樹思緒和感官的任督二脈吧!?除了亞馬遜苦丁茶會和死藤水儀式，胖胖樹還體驗了蛋診、戰士草藥浴，見識了天馬茲卡蒸房的接生儀式，以及認識了當地的薩滿文化。如果有機會到拉丁美洲旅遊，別忘了也體驗一下，並且尊重當地傳統文化。






讓我們回到台灣和馬來西亞，拉丁美洲的大量植物，早就成為了我們從小到大都熟悉的以雜糧、蔬果的形式成了食物、童玩、草藥，並且在民間傳說、傳統產業、歷史建築、祭祀、婚喪嫁娶中扮演了不可或缺的角色，胖胖樹還從臥底在阿公家、夜市、宮廟、歌舞台、柑仔店、校園等等的田野調查中，挖崛出許多人都已遺忘的傳統，也是本不可多得的優異文史風土佳作。

就因為這些植物和我們的關係太密切了，每讀《被遺忘的拉美──福爾摩沙懷舊植物誌》一章一節，我都會回想起小時候和長大後分別在馬來西亞和台灣的各種有趣經驗，也打開了不少塵封已久的回憶，相信你也會有同樣的經驗！>

本文原刊登於閱讀最前線【GENE思書軒】

閱讀全文...