遇見科學

不過，儘管珊瑚擁有防曬機制，但隨著海洋環境惡化與暖化愈來愈明顯，也讓珊瑚礁生態面臨日益嚴峻的考驗。
「當海水溫度上升時，首當其衝的就是珊瑚礁，因為它們跑不掉，」由於珊瑚礁對環境要求高，不只海水溫度要維持穩定，還要確保水質清澈，長期研究海洋生態的中央研究院生物多樣性研究中心研究員邵廣昭表示，珊瑚之所以那麼多姿多采，就是因為與珊瑚共生的珊瑚蟲本身擁有五顏六色的繽紛色彩，當海洋環境良好時，珊瑚生態也會很穩定，但如果海水溫度逐漸增加時，就會讓珊瑚蟲因受不了高溫而離開珊瑚本體，導致珊瑚白化。
除海水增溫造成的威脅外，近年來因二氧化碳濃度過高導致的「海水酸化」亦是珊瑚生態殺手。邵廣昭表示，像珊瑚、貝殼或甲殼類等生物，都是倚賴碳酸鈣形成牠們身上的骨骼與外殼，一旦海水過酸，就會導致甲殼生物無法順利長出外殼，影響海洋生態平衡性。
此外，近來因小學生寫信給總統馬英九，呼籲政府打造保護區捍衛藻礁生態而成為熱門話題的藻礁，亦是值得重視的海洋問題。不同於珊瑚礁是由「動物造礁」而成，藻礁則是靠「植物造礁」，且每十年只能增加一公分，生長速度相當緩慢，一旦遭到破壞，就得靠更多時間來復育。
無論是珊瑚礁、藻礁還是甲殼動物，要改善海洋生態，邵廣昭表示，根本之道還是要從「棲地保護」做起，包括節能減碳、海洋垃圾減量、避免海水酸化。他強調，海洋是許多生物賴以維生的美麗家園，若海洋生態「每況愈下」，將影響生物多樣性，其後果將不堪設想；要避免生態步向滅絕之路，從現在開始就得力挽狂瀾、恢復海洋生態應有的面貌。

對喜歡海洋生物的大自然愛好者來說，體態輕盈的水母無疑是藍色世界中最美的生物之一，尤其當牠們圓傘狀的身體透過一收一放在海洋中緩緩移動時，其曼妙舞姿就如同芭蕾舞者般令人目眩神迷。然而，「凡事過猶不及」，這群海中嬌客固然姿態優美，但如果整片海洋中只剩下水母這種生物的話，那可就教人擔心了。
聯合國農糧組織日前就發布一項研究報告，並對世界各國發出警告，表示研究發現海洋中的水母有大量繁殖與增加現象，若國際不及時因應，水母這種無脊椎動物未來很可能取代魚類原本在海洋世界中的數量，成為「海洋新霸主」、導致生態失衡。
據統計，全球海洋中約有兩百多種水母，分布於各地水域中，從熱帶、亞熱帶到溫帶水域都能見到牠們蹤跡。而不只聯合國提出警訊，在台灣南部的嘉南大排、四草湖水域一帶，也有民眾發現這裡出現不少海月水母及端鞭水母等生物，引發環保人士的關注。
相信許多人都在水族館或海邊見過水母這種生物，但對於牠的生態卻不見得知道多少。前陣子國內曾興起一股飼養海月水母的風潮，不少水族館業者將一隻隻水母放在透明圓罐裡販售，吸引許多大朋友、小朋友購買回家當寵物，但水母並不像小魚小蝦那麼好養，很多人因為不了解水母的生態習性，導致養沒多久，就讓水母不幸死亡，也有人因新鮮感消失，索性將水母就近放生至住家鄰近的池塘，影響當地生態，相關情形也引起中山大學海洋生物科技暨資源學系教授羅文增的注意，大聲疾呼民眾不要隨意將飼養的水母放生到水池中。
「水母六億年前就已出現在地球上，可說是相當古老的生物」羅文增表示，在浩瀚大海中，水母主要扮演掠食者角色，屬於無脊椎動物的牠們，會利用身上具有刺細胞的觸手來捕食海洋中的小型浮游動物、魚苗、小蝦等。
這陣子不少海域都發現有水母大量增加的情況，分析箇中原因，羅文增認為這與「全球暖化」、「海洋汙染」及「濫捕魚類」、「興建人為消波塊」有關。
他進一步解釋，全球暖化會導致海洋增溫，而海洋汙染則會造成水質優養化，這兩種因素都會使得海中浮游動物增生，讓水母食物來源更為豐富，因而數量大增。
羅文增指出，海洋生態本來就是「環環相扣」的關係。以水母來說，其天敵主要為海龜及曼波魚（俗稱翻車魚）等大型魚類，但這些年人類大量捕撈魚類以滿足口腹之欲，使得水母天敵日益減少，無形中亦助長水母數量。

另外，像許多國家海岸邊都會放置蚵架、消波塊等人為建築，也都成為水母附著生長的良好基底，提供他們繁殖的最佳搖籃。對此，國立海洋生物博物館技正蕭澤民也有同感，他表示當某個海域水母數量增多時，不但會與小魚共同競爭浮游動物等食物，還可能導致位於食物鏈下方的小蝦、小魚等生物被水母吃光，導致小魚來不及長成大魚，使得魚類生態與漁業資源拉警報。
要改善類似窘況，羅文增認為根本之道還是要從源頭「對症下藥」，除減少二氧化碳排放、降低溫室效應，改善全球暖化與海水增溫問題外，還得減少海洋垃圾的數量等，才不會讓地球的海洋生態逐步邁向失衡命運。
而除了研究如何避免水母大量增生外，水母生態也是專家學者感興趣的範疇。長期研究水母繁殖的蕭澤民以海生館展示的仙后水母(Cassiopea andromeda ,Upside down jellyfish ) 為例，牠們身上有褐色的共生藻，所以仙后水母外觀看起來就像是淺褐色，加上牠們經常會把自己的頭往下倒立，因此其別名又稱為「立水母」、「顛倒水母」。
為何仙后水母要把自己的頭向下倒立呢？這是因為共生藻需要大量光線，因此先后水母就會將頭朝下，讓共生藻可以照射到陽光。以海生館養殖的仙后水母為例，就無法單仰賴室內的人造光源，因此通常會將水族箱放在戶外有陽光直射的地方，以維持牠們的健康狀態。

林幸助表示，櫻花鉤吻鮭喜歡生活在水質清澈、環境低度開發、海拔約1700公尺的低溫溪流中，夏天水溫不能超過17度，若溫度太高就會適應不良，許多人視牠視為生態指標生物。
由於研究發現，防砂壩會影響鮭魚數量，為了櫻花鉤吻鮭的將來，團隊建議應將七家灣溪防砂壩拆除，經過長期討論與評估後，主管機關在前年5月底拆除了攔砂壩，不但為鮭魚打造出一條「生態廊道」，也讓族群數量大躍進。生態系其實是環環相扣的依存關係，林幸助表示，保護櫻花鉤吻鮭其實等同於在保護我們賴以維生的自然環境。
不過，儘管拆霸有助於維護生態，但不代表櫻花鉤吻鮭就此可以「高枕無憂」，林幸助說，由於武陵農場內種植不少高冷蔬菜與水果，農作肥料中含有會對生態環境造成影響的硝酸鹽成分，當這些汙水流入溪流中時，就會讓鮭魚面臨生態威脅。此外，近年興起的賞櫻熱潮也讓武陵農場遊客數量暴增，雖然目前還未有研究指出會不會對鮭魚生態造成影響，但公路上已經發現有不少青蛙被車子輾過，他也呼籲相關單位應多加重視、有效控管遊客人數。
隨著櫻花鉤吻鮭族群數量的增加，林幸助表示，這不只能提升鮭魚生態的穩定，亦有助於擴展基因的多樣性，降低疾病所帶來的衝擊，最終目標是期盼讓鮭魚分布範圍可以繼續擴大、回到最早的歷史棲地。而團隊接下來也會繼續監測鮭魚生態，希望可以針對櫻花鉤吻鮭基因進行解碼，讓生態保育成效更上層樓。

而不只政府當局加強宣導取締工作，不少鳥類生態園區也提高警覺、繃緊神經。台北市立動物園研究員、同時也是發言人趙明杰表示，以動物園為例，原本每周就有定期進行鳥類園區的場地環境消毒，但若H7N9疫情持續發燒的話，園方也不排除暫時關閉鳥園的可能性，將防疫安全擺在第一位。
不過，除了避免在戶外餵食野生鳥類外，也有些民眾擔心家裡飼養的禽鳥或是到山林戶外賞鳥時，會不會也讓自身面臨禽流感病毒的威脅？
對此，何一先表示，台灣鳥類生態豐富，擁有台灣藍鵲、金翼白眉等多種特有鳥種，是許多觀鳥人的賞鳥天堂，一般而言，由於野鳥警覺高，因此要觀察牠們的美麗姿態時，往往需要維持一定的安全距離、再以望遠鏡賞鳥才不會驚擾到野鳥的作息，在這樣的距離下，並不用擔心會感染禽流感病毒。
但如果是刻意採集鳥巢裡的鳥蛋，甚至捕捉野鳥則有可能導致危險，為此野鳥協會也呼籲賞鳥民眾一定與野鳥保持適當距離，只用眼睛欣賞牠們的美，而不動手捕捉，尊重野鳥應有的生存權。
至於家中禽鳥的防疫安全問題，何一先說，由於家中飼養的寵物鳥，平常並不會直接接觸野外的鳥類，因此不太可能有機會感染到病毒，飼主不用因此過度擔心而將禽鳥放生至野外，這樣反而會導致原有的自然生態受到影響。

守護金門母親河、一起站出來！在搶救浯江溪溼地行動聯盟號召下，上百位生態保育義工日前齊聚浯江溪口，表達反對金門縣政府為改善水頭商港交通、而計畫闢建聯外道路的工程，認為此舉將可能影響浯江溪口原有的自然環境、導致珍貴的紅樹林生態遭到破壞，因而「大手攜小手」站出來同聲疾呼，捍衛浯江溪溼地環境。
保育團體表示，浯江溪口生態環境豐富，就如同是金門縣的「母親之河」，當地豐富的紅樹林生態，也成了許多生物如水鳥、鱟、螃蟹、水獺等安身立命的美麗家園，如果一旦開闢聯外道路，將可能導致這些綠意盎然的自然生態受到波及，希望縣府能三思而後行！
「任何人為開發，都應該經過相關單位妥適的環境評估再行動，才不會對自然生態造成難以抹滅的傷害！」長年投入環境保育提倡與宣導活動的荒野保護學會秘書長林金保有感而發表示。以浯江溪為例，不但是水筆仔、海茄冬等紅樹林木本植物的自然生態區，更是許多生物賴以維生的棲息地，亦是金門人引以為傲的珍貴生態，如今縣政府在還沒有進行環境評估的情況下，就貿然決定要在這裡開闢聯外道路，工程所帶來的人為破壞，將可能讓浯江溪口的紅樹林生態遭到難以彌補的負面影響，為了讓政府單位正視工程帶來的後遺症，許多環保義工也在臉書及網路發起連署行動，呼籲當局停止工程開發，保留原有的生態綠意。
而環保團體發起的浯江溪紅樹林保育行動，也引起了社會各界對紅樹林生態的注意，事實上，不只金門具有珍貴的紅樹林生態，在台灣本島也有不少地區看得見茂密的紅樹林。
農委會特生黑面琵鷺保育中心主任薛美莉表示，影響紅樹林生長分布的關鍵環境因子包括有溫度、鹽水、潮間帶、海流及淺灘。
一般來說，紅樹林比較適合平均月均溫不宜低於20℃的「熱帶型溫度」區域，但如果是水筆仔等耐寒物種，則耐冷度會比其他物種來得好一些，但最冷月均溫必須在5℃以上，否則容易導致水筆仔生態受影響。
另外，鹽度與水位高低也會影響，紅樹林喜歡鹽度千分之五~千分之十五的水質環境，且淹水時間不能超過12小時，換言之紅樹林適合生長在潮水會自然進退的環境中。
她表示，紅樹林屬於半淡鹹水的植物，若生長在純海水的環境反而會讓紅樹林發育不良，因為藉由淡水的挹注，可以幫忙稀釋水質環境的鹽度及帶來營養鹽的補充。不只如此，紅樹林亦喜歡生長於海灣、潟湖、河口等具有遮敝海岸地形的環境中，因為這樣的地形不但能遮風、水流也較緩慢等，正好能為紅樹林生長助上一臂之力。

「提到紅樹林，大家一開始可能會聯想到關渡、淡水一帶的紅樹林，其實從西部淡水到南台灣的屏東沿海一帶，也都能看到紅樹林分布地，」長年研究溼地生態的薛美莉表示，從全台分布地來看，北部大多是以耐寒性較佳的水筆仔為主，像是淡水河流域就是水筆仔分布的重點區域，尤其是竹圍一帶的紅樹林保護區，不僅是全台灣面積最大的紅樹林，也是目前全球最大面積的水筆仔純種林，而南部則以海茄苳等優勢植物為大宗。
薛美莉笑著說，很多人會將「水筆仔」與「紅樹林」畫上等號，其實這是錯誤觀念，因為水筆仔只是紅樹林眾多種類中的其中一種。她表示，全世界目前大約有60餘種的種類，而生長於台灣的則主要為水筆仔、五梨跤（紅海欖） 、海茄苳、欖李和土沉香等物種。
根據統計，台灣的紅樹林樹種共有4科7屬7種，以紅樹科來說（Rhizophoraceae），就有
紅茄苳（Bruguiera gymnorrhiza （L.） Lamk.）、細蕊紅樹（Ceriops tagal C.B. Rob.）、水筆仔（Kandelia obovata Sheue, Liu & Young）、五梨跤（Rhizophora stylosa Griff.），而馬鞭草科（Verbenaceae， Avicenniaceae） 則有海茄苳（Avicennia marina Vierh）。
另外還有使君子科（Combretaceae）中的欖李（Lumnitzera racemosa Willd.）以及大戟科 （Euphobiaceae.）的土沉香（ Excoecaria agallocha L）。
「紅樹林不單單只是眾多生物的棲息地，亦具有抑制海浪、防護海岸線的功能，」薛美莉表示，像南亞海嘯時就有發現，有些鄰近海邊的村落，因為正好是紅樹林分布地，因而降低海嘯帶來的危害，由此可知紅樹林生態的功能性。
但令人難過的是，近年因為人為開發、海港興建工程、整修堤防、擴建道路等因素，讓台灣部分的紅樹林生態區逐漸消失，因此如何做到紅樹林生態的良好保護，也成為政府單位與普羅大眾應重視的生態課題。

時序進入春寒乍暖的三月天，不只是全家人出外踏青的好時機，也是阿里山櫻花季、日本賞櫻季揭開序幕的春遊時節，相信許多人早已訂好旅遊食宿、準備前往櫻花勝地賞櫻去。台灣民眾向來喜愛顏色討喜、綻放枝頭的山櫻花、吉野櫻，尤其這幾年吹起一股賞櫻熱潮，更讓不少觀光景點廣植櫻花樹、甚至不惜砍掉原生樹種，為的就是吸引賞櫻遊客的大駕光臨、衝高人氣，但如此捨本逐末的作法卻可能帶來「生態失衡」的副作用，令專家學者感到憂心。
像台南的巴克禮公園三年前也曾因為「趕流行」而在園內種植了數百株櫻花，期盼能打造一座與日本相媲美的「櫻花公園」，沒想到因南台灣氣候炎熱，導致櫻花不是水土不服，就是耐不住炙熱高溫而紛紛枯死，導致美意盡失。對此，農委會林務局保育組組長管立豪有感而發表示，並非所有地區都適合種植櫻花，得考量其緯度、溫度與品種，才不會讓櫻花樹適應不良。
「太過單一的樹種不但會導致生態單一化，還可能因為病蟲害而全軍覆沒，」管立豪表示，單一樹種除了影響生態多樣性外，一旦病蟲害襲擊就有可能導致樹木生病、死亡；像山櫻花就是保育類昆蟲霧社血斑天牛幼蟲的食物來源，過去也曾發生過山櫻花因此而枯死的事件。
每種植物都有自然美
他指出，每種植物都有獨特的自然美，無論是桃花、梅花還是油桐花都有值得欣賞的生態特色，我們應在賞櫻與生態間取得平衡點，若真要種植櫻花，他建議並不需要砍掉原生樹種，而是可以利用當地剩餘空間來種植，藉此讓生態與林相可以豐富多元。
屏東科技大學教授陳朝圳表示，生態系的組成是由不同的樹種與動植物共同形成，當林相豐富時，裡頭的生物自然也就不會少；換言之，要孕育多元化的生物得仰賴「生態多樣性」，這也是為何世界各國都重視生態保育的原因所在。以櫻花來說，雖然花蜜與樹幹都能吸引鳥類與蜜蜂等生物前來棲息、覓食，但這畢竟只是部分物種，而大量遍植櫻花的後果就可能導致這些特定物種繁殖過頭而影響其他物種生存，因而對生物多樣性造成危害，當全國各地一窩蜂種植櫻花，卻沒有考慮植物的生長特性與環境時，從生態保育角度來看，並不是件好事。
種樹要適得其所
而不只櫻花，培養正確造林的良好思維與維持森林保育亦是維護自然生態的重要工作。適逢三月十二日是一年一度植樹節，許多縣市都將三月命名為「植樹月」，但很多民眾常以為只要把樹木種下去，就能達到吸收二氧化碳、保護地球之效，卻不管自己種了什麼樹、有沒有種對樹，導致樹木發育不良、了無生氣。
陳朝圳表示，每種植物都有其適合生長的環境，樹木的栽種應該要適得其所，把植物種在對的地方，這就是生態學上所謂的「適地、適木」原則；若一味要將溫帶或寒帶植物移植到熱帶地區，不但會害死植物，也可能讓當地生態「還未蒙其利、就先受其害」，身為萬物之靈的人類，不能只為了滿足自己的觀賞私欲，而不考慮其後果。

「要讓自然生態常保綠意盎然，不能只種樹而不護樹，」中興大學森林系主任盧崑宗表示，樹木、森林具有吸收二氧化碳、改善全球暖化的功效，因而有地球之肺的封號，根據統計，台灣地表的森林覆蓋率接近六成左右，看似不少，但樹木就跟我們一樣，也有生、老、病、死的生命周期，想要讓樹木長得蓊鬱茂密，除了賦予充足的陽光、空氣、水外，定期修剪與減少病蟲害，亦是不可少的護樹之道。
不過，雖然各縣市都提倡植樹造林愛地球，但日前也有環保團體站出來表示，與其透過人工造林方式，不如藉由天公伯的自然復育力量更勝一籌。對此，陳朝圳認為，大自然的確具有復育能力，但若能透過良好妥適的人為造林相輔相成，將有助於提高復育成效。
他以一塊荒廢的林地為例，倘若完全放任不管、而倚賴大自然力量來自己生長，很可能會讓外來種植物如銀合歡、小花蔓澤蘭「伺機而入」、占地為王，以銀合歡為例，由於其葉子具有毒素，因此會對其他本土物種產生排他性；而小花蔓澤蘭則因繁殖力強，會利用枝繁葉茂的優勢而將其他物種團團包住、導致該植物不能行光合作用而逐漸枯萎，反而會讓當地生態受影響。

隨著春節腳步愈來愈接近，這陣子家家戶戶都在忙著大掃除、辦年貨，準備送走龍年，迎接嶄新一年的到來。適逢2013年是有「小龍年」之稱的「蛇」年，本周《遇見科學》特別以蛇為主題，介紹爬蟲類的生態與特性，讓普羅大眾對爬蟲類生物可以有更深一層的了解。
談到蛇這個動物，不少小朋友臉上可能會露出略帶害怕的表情，其實蛇類就跟地球上大象、猴子、無尾熊等生物一樣，都是屬於生態系的一份子，我們不應對牠有先入為主的刻板印象。
翻開過往歷史來看，蛇在世界上許多民族的神話傳說與歷史都曾出現過、其圖像更可見於傳統壁畫或部落圖騰中，以台灣來說，蛇就與原住民文化脈絡息息相關，像是「百步蛇」就被視為是排灣族人的祖先，不但常見於排灣族人的傳統服裝與生活用品，更是貴族的專有紋飾，在族人心目中占有舉足輕重的地位。
「蛇類的分布地十分廣泛，幾乎全球各大洲都能看見這種生物的蹤跡，」台北市立動物園研究員趙明杰表示，不像孟加拉虎只分布在亞洲，除了天寒地凍的極區外，幾乎在世界各地都能見到蛇類的活動足跡。
就族群種類來說，目前大約有3000種蛇，當中有棲息於陸地上或地表下，但也有優游於水中的海蛇，分布地涵蓋淡水域及海水域。
而台灣也不例外，台灣因為從海平面到高山的垂直落差將近四千公尺，造就了台灣具有高山、丘陵、平原、溼地等多變的豐富地貌，加上各種植物枝繁葉茂，自然而然也就形成多樣化的生物棲息地，所以適合蛇類在此生長。
就目前可知的統計數據來看，台灣（包括離島在內）已經有62種左右的蛇類，其中多數都是棲息於中低海拔的樹林灌叢間，但也有些會分布在水塘邊或草叢地等，常有民眾在野外登山健行看見牠們蹤跡。
其中最為人所熟知的就是有「六大毒蛇」之稱的百步蛇、龜殼花、赤尾青竹絲、鎖蛇、雨傘節及眼鏡蛇，此外還有十分少見的阿里山龜殼花與菊池氏龜殼花等，目前已經有17種蛇類被保育單位納入受保育的野生動物中，不得任意捕殺與買賣。
雖然棲息於台灣地區的蛇類幾乎有一半都具備毒性，但仍有許多蛇是無毒的，但由於彼此長得相似，因此多數人經常搞混，像是顏色相近的無毒青蛇就與具毒性的赤尾青竹絲蛇長相雷同，而大頭蛇外表則與龜殼花相接近。
「雖然蛇種類眾多，但這些年來受到棲地破壞、人類惡意捕殺、走私買賣等影響，已經讓部分種類面臨絕種危機，」趙明杰有感而發地表示，多數人都對蛇不具好感，其實牠們在維持生態平衡上具有很大貢獻，尤其是毒蛇血清更具有醫療研究意義，必要時還能發揮救人一命的價值。