522NO.

中華民國 105 年 6 月

中華民國

年

月

NO.

科技部

105

Science Developm

ent

科學發展

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2

公民科學與生物多樣性共護台灣蛙蛙世界

蝸牛、臉書與公民科學

群眾協力打造的蛾類電子圖鑑

台南市濱海鹽田植物調查

人口老化問題迫在眉睫

Science Development

中華民國 105年 6月

Science Development 522NO.

出版者：科技部

發行人：裘正健

地 址：106 台北市和平東路 2段 106號電 話： 02-2737-7539傳 真： 02-2737-7248網 址： http://ap0922.most.gov.tw/sd/

編輯委員會

召 集 人：裘正健編輯委員兼總編輯：馬哲儒

編輯委員兼執行編輯：張鑑祥

編輯委員：方力行 / 王道還 /李再長 / 李百祺 / 李秀珠 / 李國偉 / 周進洋 / 林崇熙 / 易台生 / 洪茂峰 / 唐震寰 / 徐善慧 / 郭耀煌 / 陳炳宏 / 黃文璋 / 蔡少偉 / 蔡新聲 / 蔡聖鴻 / 顏嗣鈞 / 蘇安仲

助理編輯：洪美慧

編輯助理：黃利鑾 / 何欣穎 / 鍾美容

稿件投寄：稿件 1式 3份及電子檔，請寄《科學發展》月刊編輯部地 址：701 台南市大學路 1號　成功大學化工系電 話：06-2383072　 傳真：06-2383085E-mail: nscm@email.ncku.edu.tw

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定 價：每冊新台幣 120 元 1 年 1,200 元（2 年以上另有優惠價）美金 5 元 1 年 50 元

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1. 五南網路書店：http://www.wunanbooks.com.tw/2. 郵政劃撥：帳號：22255688戶名：五楠圖書用品股份有限公司

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展售門市

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地址：台中市中山路 6號 電話：04-22260330青年書局

地址：高雄市青年一路 141號 3樓 電話：07-3324910

免費線上訂閱電子報：https://www.most.gov.tw/中華郵政台北雜字第 2044號執照登記為雜誌交寄

地球表面真是一個熱鬧的舞台，各種生物都扮演著各自的角色，構成了一個共生的網，

大家都是上面的一個節點，與其他生物有著分不開的關係，因此維護基因、物種和生態系的

多樣性都是使這網上的成員，包括人類，永續存活下去的必要策略。

在探討物種多樣性的問題時，因為動物出現的時空範圍廣，取得數據不是容易的事。利

用熱心有興趣的社會大眾，也就是所謂公民科學家的力量，是一個頗為有效的做法。

野生動物的種類太多了，不可能全面地觀察並取得數據，而是應有適當的選擇性。公民

科學家感興趣的難免是一些明星級的物種，如鳥、蝶等等。但站在生物多樣性和環境保護的

立場，誰才是最具指標性的物種？如何靠文宣的力量把牠們明星化是一個重要的課題。公民

科學家都是業餘人士，為了提高其觀察所得資料的可靠性和可用性，其觀察的時間、地點和

流程也是需要精心規劃設計的。

生物的多樣性當然也應把植物包括在內。它們不會移動而是等著你去觀察，這對科學家

來說就是一大方便，但物種太多了，少數專家不可能有那麼多時間。為什麼不仿照處理動物

問題的模式發動一批愛好植物的公民科學家呢？現在攝影、網路、通訊的科技如此便利，只

要有人規劃、宣導，許多寓科學研究於休閒旅遊、觀察植物的虛擬社團就可以成立起來。

台灣因為地形與地理位置的關係，不只生物多樣性豐富，也是一個生態系統豐富的地

方。近年來由於科技快速進步，交通便利，欲使每一個生態子系統長期維持原貌越來越是不

易，外來入侵物種不斷地進入，威脅到原生物種的存活。氣候的變遷也有利於能適應惡劣新

環境的物種，使牠們成為新的強勢者，影響原有的生態平衡。這些都是科學家正在面對著的

問題。

台灣可以說是世界上人口老化問題最為嚴重的地區。在老人之中，真正疾病纏身，必須

加以照顧的只是其中的一部分。為什麼不把年歲雖大但身心狀況尚好的老人視為社會上的一

項人力資源？你曾否注意到，各大醫院的不少志工都是退休人員？是否也可仿照公民科學家

的做法，建立一些使年長者有機會服務社會的機制呢？

台灣是一個已經在各方面高度開發，但也是大家努力的面向頗為多樣性的地方。有的致

力於經濟建設，追求社會的富裕；也有人關心環境的保護……大家缺乏的似是相互的深入了

解。投身於維護環境品質的人士應該設法多使社會大眾認識生物多樣性的重要性；而致力於

經濟建設的也應該使環保人士了解其推動目標的必要性，創造財富畢竟是社會繁榮的根本。

抗爭是消耗自我實力的不智之舉，「據理力爭」也非上策，在台灣是不是可以做得到完

成了經濟上的建設而又不影響環境品質和生物的多樣性的雙贏境界呢？如果一個生產二氧化

鈦的工廠可以設在德國而不會破壞生態環境，以目前的科技和經濟實力看，台灣應該也是可

以做得到的。

編者的話

01科學發展 2016年 6月│ 522期

編者的話01

專題報導

522NO.

04 公民科學與生物多樣性 方國運、林旭宏

06 攜手護生態 — 你我都是公民科學家 林瑞興

公民科學的強項在於長時間與大空間的觀察，可為生態研究帶來新的視野。

12 共護台灣蛙蛙世界 楊懿如 兩棲類是生存受威脅的生物中較危急的一群，造成的原因都和人類活動有關。

20 台灣新年數鳥嘉年華 林大利

這一活動若能持續執行，將可建立完善的冬季鳥類監測系統。

28 數鳥也能愛地球 — 台灣繁殖鳥類大調查

鳥類族群是人類生存環境健康與否的指標之一，其存續預言著人類的未來。

34 蝸牛、臉書與公民科學 蔡奇立、謝伯娟

藉由「蝸蝸園—台灣陸生蝸牛交流園地」可釐清虎紋非洲大蝸牛在台灣的入侵現況。

40 群眾協力打造的蛾類電子圖鑑 林旭宏

台灣蛾種上看 6,000 種，有興趣的民眾可加入「慕光之城 ─ 蛾類世界」網站探索了解。

48 延續不幸死亡野生動物的生命—路殺社 林德恩

這計畫是藉由資料的累積，找出易受路殺威脅的物種、熱點路段並加以改善。

中華民國 105 年 6 月

目 錄

02 科學發展 2016年 6月│ 522期

范孟雯、陳宛均、柯智仁

04 公民科學與生物多樣性 方國運、林旭宏

06 攜手護生態 — 你我都是公民科學家 林瑞興

公民科學的強項在於長時間與大空間的觀察，可為生態研究帶來新的視野。

12 共護台灣蛙蛙世界 楊懿如 兩棲類是生存受威脅的生物中較危急的一群，造成的原因都和人類活動有關。

20 台灣新年數鳥嘉年華 林大利

這一活動若能持續執行，將可建立完善的冬季鳥類監測系統。

28 數鳥也能愛地球 — 台灣繁殖鳥類大調查

鳥類族群是人類生存環境健康與否的指標之一，其存續預言著人類的未來。

34 蝸牛、臉書與公民科學 蔡奇立、謝伯娟

藉由「蝸蝸園—台灣陸生蝸牛交流園地」可釐清虎紋非洲大蝸牛在台灣的入侵現況。

40 群眾協力打造的蛾類電子圖鑑 林旭宏

台灣蛾種上看 6,000 種，有興趣的民眾可加入「慕光之城 ─ 蛾類世界」網站探索了解。

48 延續不幸死亡野生動物的生命—路殺社 林德恩

這計畫是藉由資料的累積，找出易受路殺威脅的物種、熱點路段並加以改善。

18

26

49一般報導

54 台南市濱海鹽田植物調查 許再文、蔣鎮宇

台南海濱開發的非常早，除了紅樹林外，保留下來的原生景觀非常少。

62 人也看得懂的QR碼 朱宏國 

視覺化 QR 碼以半色調藝術風格呈現彩色影像，更能吸引民眾的目光。

68 人口老化問題迫在眉睫 劉立凡

活躍老化是促進個人健康、社會參與和社會安全達到最適化的必經之路。

台灣新發現

74 傾聽身體的異音韻律 范賢娟

76 以探究式學習激發好奇心 葉孋嬋

科技新知

78 減重為何無效∕運動能不能強化骨骼？∕以夷制夷∕

印尼哈比人∕殺一儆百∕如何改變咖啡風味？∕

甜蜜蜜的保護效果∕體腔中的修復細胞

王道還

84 墳墓街上的醫院 林宜平

03科學發展 2016年 6月│ 522期

科學、技術與社會

公民科學與 生物多樣性方國運、林旭宏│專題報導特邀編輯

行政院農業委員會特有生物研究保育中心

1992年 6月 5日在巴西首府里約熱內盧召開的地球高峰會（Earth Summit）中，聯合國提出國際生物多樣性公約草案供與會各國簽署，當年有 168國簽署了這項公約。同年 7月 1日我國在台灣省政府農林廳下成立了「台灣省特有生物研究保育中心」（特生中心），以台灣特有生物為主要對象進行調查、研究與教育推廣，目標是保育台灣特有生物。

生物多樣性公約第一條開宗明義地揭示其目標是：保育及永續利用生物多樣性，公

平分享由使用生物多樣性所得的利益。特生中心的成立與國際生物多樣性公約的簽署在

專題報導

04 科學發展 2016年 6月│ 522期

同年發生，也命定了要為達成生物多樣性公約的目標而努力。特生中心成立了 23年，主要是以調查台灣本土生物資源為重心，並長期累積各種生物類群的時空分布資料，這正是生物多樣性的基

因、物種及生態系多樣性三層次中的核心：物種多樣性的基礎工作。

生物多樣性三層次中最易被一般民眾理解的就是物種，雖然生物多樣性的價值有眾多的層面，

但繽紛多樣物種的存在本身就有其價值，讓民眾認識多樣的物種進而認同各類生物的價值，正是使

生物多樣性主流化的第一步。公民科學指的就是邀請民眾共同參與科學研究計畫，參與的民眾就稱

為「公民科學家」，生物多樣性領域的科學研究中，有許多項目非常適合由專業研究者與公民科學

家攜手合作、共同執行，這個專題報導就是介紹我國公民科學與生物多樣性的故事。

如果你對什麼是公民科學很陌生，建議先讀讀〈攜手護生態—你我都是公民科學家〉這篇文

章，文中簡述了「公民科學」這個新興詞彙從 1990年代的萌芽到 2010年以後的爆發。什麼是公民科學？公民科學有哪些類型？是什麼樣的動機使民眾願意參與公民科學？公民科學帶來什麼樣的機

會？這些問題在這篇文章中都有精要的說明。公民科學應用於台灣生態研究的歷程，可以遠溯至

40年前的「新年鳥類調查」，之後公民科學在台灣的應用，則是這專題報導其他文章的主要內容。早在 2003年由東華大學的楊懿如老師所主持的兩棲類保育研究室，就在林務局的補助下，發展兩

棲類保育志工的培訓課程、調查方式、志工招募模式以及教材製作，訓練關心生態保育的民眾成為兩

棲類調查志工，利用台灣兩棲類資源調查資訊網（http://tad.froghome.org）回報調查結果建立資料庫，而當時公民科學這個名詞還沒在台灣出現呢！由楊老師撰寫的〈共護台灣蛙蛙世界〉娓娓道來這段故事。

在台灣和世界上的許多國家，最多民眾參與自然觀察的生物類群都是鳥類，因此鳥類順理成

章地成為最早與最多的公民科學計畫研究的對象，〈台灣新年數鳥嘉年華〉及〈數鳥也能愛地球—

台灣繁殖鳥類大調查〉就是報導特生中心近年來結合眾多民間社團、大專院校、政府機關、研究機

構與一般民眾進行的公民科學活動，其成果斐然，也深受各方的肯定。

「臉書」是全球最多人使用的社群網站，其在台灣的滲透率更可能是全球數一數二。因此特生中

心自 2011年開始便利用這一平台陸續成立了以蛾類、路死動物、蝸牛、蜘蛛、植物等為對象的諸多社團，號召網民加入，並提供各類群或路死動物的影像、位置、日期等資訊，由研究人員建置成資料庫。

在累積許多資料後更開發網站與大眾分享這些資訊，進一步辦理許多研習活動、組織志工讓更

多的民眾參與。〈蝸牛、臉書與公民科學〉、〈群眾協力打造的蛾類電子圖鑑〉及〈延續不幸死亡野

生動物的生命—路殺社〉這 3篇文章介紹了特生中心如何運用臉書推動蝸牛、蛾類及路死動物的公民科學活動。

特生中心與生物多樣性公約同年誕生，而在政府推動的組織改造計畫下，特生中心將轉型為

「生物多樣性研究所」，並由原屬農業部門改隸在環境資源部。因此在配合國家政策、符合國際潮

流下，會努力達成生物多樣性公約所揭櫫的目標。雖然政府資源有限，但民間力量無窮，與公民科

學家協力合作推動生物多樣性研究計畫是達成公約目標的重要關鍵。

05科學發展 2016年 6月│ 522期

專題報導

0706 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

攜手護生態 ─ 你我都是公民科學家

「公民科學」（citizen science）這個新興詞彙在 1990年代的全球科學界仍鮮少提及，千禧年後緩慢增加，而於 2010年後開始爆炸性的增長，如僅僅在 2015年就至少有 400篇相關的科學文獻發表。近期研究發現公民科學在保育、生物多樣性和氣候

變遷研究上應用最廣，其中遷徙鳥類與蝴

蝶是最受歡迎的生物類群。

「公民科學」這個詞彙在台灣出現僅

約 10年光景，尤以在 2010年後較為常見，因此如果你還不知道什麼是「公民科學」

並不奇怪。就讓我們用這一篇文章來介紹

「公民科學」，特別是它在生物多樣性研

究上的可能應用。

公民科學是什麼

簡而言之，公民科學就是由民眾參與

且有組織的科學研究活動。就生物多樣性

研究而言，相較於傳統研究活動，公民科

學計畫著名案例的特色主要在於通常其持

林瑞興

你還不是公民科學家嗎？

請跟我們一起來了解近年來爆炸性發展的公民科學是如何應用於生態研究，

進而保育我們的生物多樣性。

鳥類與蝴蝶由於擁有容易觀察、分布廣泛且志工眾

多的優勢，是生物多樣性公民科學活動中最普遍的

主角。（圖片來源：蘇美如（下））

0706 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

續時間或涵蓋空間尺度甚大，但也可把它

轉換成小尺度的研究。

近年來，方興未艾的公民科學因網路

發展而發揚光大，然而民眾參與科學活動

並不是現在才開始，即使是大規模的參與

也已有好長一段時間。如 18世紀在歐洲就有由志工執行的鳥類調查，美國 1880年就有燈塔管理員自動自發地蒐集因撞擊燈塔

導致死亡的野鳥種類與數量的資料。

另自 1900年起，美國奧杜邦學會在每年聖誕節前後進行的聖誕節鳥類調查

（Christmas Bird Count），更已延續超過110年，時至今日仍是北美賞鳥人最重要的年度活動，參與人數經常超過 6萬人。但說起近期公民科學的爆發則是生態學和資

訊科學融合的結果，透過這種結合，大幅

強化資料蒐集、處理、視覺化的能力與便

利性，網路的普及與加速更讓來自世界各

地的志工們可同時參與同一計畫的活動。

公民科學的類型

百花齊放的公民科學計畫，可以由

志工參與的方式把公民科學區分為貢獻型

（contributory）、合作型（collaborative）或共創型（co-created）模式。志工僅負責蒐集及上傳資料的貢獻型是最常見的，而在

合作型或共創型模式中，志工深入參與資

料的分析，甚而共同協助發展計畫。

我們也可從環境科學的角度，由四個

軸向來分析每一個公民科學計畫的特性。

首先，啟動者是科學家或是公眾；再者，

時空尺度是地區性或是全球性、短期或長

期；問題的類型屬於模式（pattern）的確認或在於針對假說進行實驗測試；最後，則

是計畫的目的在於科學研究、教育傾向或

行為改變，如環境管理上的比重。

參與者的動機

若能了解潛在志工的心理需求，就有

較高的機會吸引足夠的志工參與。不少研究

都發現公民科學參與者最重要的心理是「利

他」，也就是為自己所認同且對公眾具重要

正面價值的崇高目標所驅動，進而產生的集

體行為。但分析也發現，若能某種程度上獲

得輔助的工具或資源來進一步支持自己的興

趣或嗜好，則能驅動更多參與者。

當今世界上最大的即時、線上鳥類資

料庫—eBird，就是一個很好的案例。eBird是由美國奧杜邦協會（National Audubon Society）與康乃爾鳥類學研究室於 2002年所共同創建的，其目標在於透過蒐集賞鳥

紀錄，累積大量分布與數量資訊，以助於

研究、保育與生態教育。其設計的起點在

於許多活躍的賞鳥人對於維護個人曾經觀

察過的鳥種，也就是所謂的「生涯鳥種名

錄（life list）」的執著，並藉由為數眾多的賞鳥社群不斷的意見回饋，持續精進網站

和資料庫，最終漸漸被大量賞鳥者接受。

2010年 eBird擴大為全球性公民科學計畫，至 2015年底已有近 30萬名用戶、累計蒐集超過 2億 6千萬筆鳥類分布資訊，成為當今參與人數最多的公民科學計畫。

龐大的鳥類分布資料更促成創新的統計和

資訊運算方式，讓生態與資訊科學的跨域

結合進入新的領域。

公民科學的機會

傳統上的科學過程是研究者依據既有

的知識或推測界定問題，並觀察提出假說，

進一步針對假說設計與試驗驗證。在這樣

的概念下，非實驗的觀察常被認為「不夠科

學」，然而局部或地區性的密集（intensive）

專題報導

0908 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

研究可能不足以了解整體的生態過程。就

生態研究而言，公民科學的強項之一在於

促進長時間與大空間範圍的自然史觀察。

如果適當地運作將可為生態研究帶來新的

視野。以下是公民科學在議題上可能應用

的介紹：

分布和數量的時空模式　生物的分布

和數量，以及其和環境間的交互作用就是

生態學定義之一。公民科學已經廣泛地運

用在了解生物的分布，其機制也可使用公

民科學資料來探究。

與棲地的關聯性是生物分布資料最常

應用的研究類型。目前許多大範圍或全球

尺度的環境資訊已可透過遙測來蒐集，如

全球森林分布、氣候狀態等資料，但生物

是否出現在特定地點，至今仍需要透過人

們的直接觀察。因此，透過公民科學與遙

測的結合，可讓研究者有充分的資料探討

環境因子和生物分布、數量、物候的關係，

而其結果對保育及經營管理也是非常重要

的資訊。

此外，大範圍與長期的觀察特別有利

於追蹤生物數量在時間上的變化，進而評

估環境變遷的衝擊。由 1966年開啟的北美繁殖鳥調查（North American Breeding Bird Survey）是另一個著名的案例，目前在美國與加拿大有超過 4,100條固定路徑由志工認

就生態研究而言，

公民科學的強項之一在於促進長時間與大空間範圍的自然史觀察。

如果適當地運作公民科學，將可為生態研究帶來新的視野。

舉凡不容易觀察，需要藉由民眾之力的分布相關議題，

如觀察生物擴散、遷徙、移動等，都可能經過適當設計與推廣之後，

成為成功的公民科學計畫。

養，每年以同樣的方法持續地監測。50年的資料累積成為北美保育規畫的重要參考，

如藉由長期的族群趨勢分析，可提早偵測

鳥種數量的下降，或釐清區域間的差異，

以提出更細緻的保育方案。

氣候變遷對生物分布和繁殖生態上的

影響，更是公民科學計畫的重要貢獻之一。

在歐美都已有不少明確案例，如透過鳥類、

蝶類、蜻蜓等公民科學計畫資料的分析，

發現全球暖化後分布範圍明顯往北移動。

又如 2014年美國奧杜邦協會運用聖誕節鳥類調查超過百年的資料配合預測模式，完

成涵蓋北美 588種鳥類的全面性的氣候變遷影響預測報告，指出到 2080年有 314種鳥會損失超過 50％的適宜氣候分布範圍。

值得一提的是，當初這些公民科學計

畫開始執行時，人們哪裡知道「未來」會

發生的暖化議題，因此這些長期的公民科

學計畫可說是在「問題尚未提出之前已先

提供答案」了。

新興疾病對生物族群可能產生嚴重

的衝擊，但追蹤這類現象卻不容易。1990年代中期在美國東北部開始爆發的美洲

家朱雀（House Finch）黴漿菌病，其觀測和追蹤過程是公民科學應用的另一典

範。黴漿菌病是感染黴漿菌（Mycoplasma gallisepticum）所導致，感染後的美洲家朱

0908 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

雀會出現眼睛紅腫，嚴重者導致吃東西效

率下降，也會提高被天敵捕食的機率。

1994年 1月美國華盛頓特區出現第一件案例後的 9個月，康乃爾鳥類學研究室便發起了美洲家朱雀疾病調查（House Finch Disease Survey, HFDS）公民科學計畫，長期而完整的 HFDS計畫蒐集了黴漿菌病如何快速地擴散至整個北美東部的美洲家朱

雀族群，進而跨過洛磯山脈的阻隔進入美

西地區。這些資料不僅讓人們了解新興疾

病的擴散模式，也是分析疾病對野生動物

族群數量衝擊的重要案例。

除前述類型之外，舉凡不容易觀察，

需要藉由民眾之力的分布相關議題，如觀

察生物擴散、遷徙、移動等，都可能經過

適當設計與推廣之後，成為成功的公民科

學計畫。

生活史及行為在時空上的變化　除了

時空分布外，公民科學也相當適合用於蒐

集大範圍族群統計、生活史特徵或物候資

料的蒐集。

鳥類的繁殖特徵，如一窩幾顆蛋（窩

蛋數）、何時開始下蛋、孵蛋日數、離巢

日期等，長久以來一直吸引著研究者與業

餘觀察家的注意，也是許多生態與演化研

究的核心議題之一。以窩蛋數為例，雖然

在生態學的研究歷史已久，但多數研究的

地點多半相當局限。公民科學則可突破地

理上的限制，如 1965年開始的北美鳥巢紀錄卡計畫（Nest Record Card Program），累積大量生活史資料，更成為超過 135篇科學研究報告的材料。

公民科學的另一個重要應用領域是物

候（phenology）的觀察。所謂物候指的是生物生活史上的重要事件隨時間的變化，

如櫻花開花、楓樹發芽、候鳥抵達度冬地

等都是生活史上的重要事件。由於物候通

常與氣候密切相關，因此可做為生物對環

境狀態反映的重要指標，如英國蝴蝶監測

公民科學計畫的結果，就清楚地顯示蝴蝶

第一次出現的日期有逐漸提前的趨勢。另

外，前述鳥巢紀錄卡計畫也顯示某些鳥類

下蛋日期隨著氣候變遷有提前的現象。

罕見事件的觀察紀錄　罕見事件或難

以偵測的事件通常非常不易蒐集到足夠的

資料進行研究，散布各地隨時可以協助勘

測的公民科學家有機會讓這類研究變得可

行。以美國失落的瓢蟲計畫（Lost Ladybug Project）為例，其參與者有許多是小朋友，

罕見事件或難以偵測的事件通常非常不易蒐集到足夠的資料進行研究，

散布各地隨時可以協助勘測的公民科學家有機會讓這類研究變得可行。

藉由公民科學計畫資料的分析，發現蝶類、鳥類、

蜻蜓等生物經全球暖化後分布範圍明顯往北移動。

（圖片來源：種子發）

專題報導

1110 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

藉由蒐集及上傳來自全美數千個地點的瓢

蟲照片，發現 2位來自維吉尼亞州的孩童拍攝到 14年以來未曾記錄過的瓢蟲，專業研究者接著再前往該地進行深入的研究。

死亡也是另一個必然會發生卻很不容

易觀察的現象，因此也有公民科學計畫請

志工們協助蒐集相關資料，如極端低溫後

野鳥死亡情形或撞擊人工建築物死亡等。

台灣公民科學應用於生態研究的發展

在台灣，民眾參與生物多樣性的科

學活動至少超過 40 年。1973 年柏來蕭（Blackshaw Kenneth Turner） 和 謝 孝 同（Serveringhaus Sheldon）先生仿照北美聖誕節鳥類調查，在台發起「新年鳥類調

查」，此後一直延續到 1983年。參加人數由第 1年的 31人，至 1979年的 140人為最高峰，調查成果也由顏重威及陳炳煌前

輩在 1983年發表於環境科學期刊，成為一窺當時台灣鳥類狀態的重要資訊。

相關賞鳥活動也促成許多賞鳥紀錄的

累積，進而衍生出持續超過 40年，累計超過 200萬筆紀錄的賞鳥紀錄資料庫。除了鳥類之外，隨著對自然環境關注的提升，

逐漸地對於鯨豚、蝴蝶、蜻蜓等各式生物

資料的蒐集都有民眾積極參與。

不過，若以有組織、大範圍的公民科

學活動而言，台灣當以楊懿如博士於 2003年開始推動的「兩棲類監測」為濫觴。另

行政院農業委員會特有生物研究保育中心

有感於環境變動快速，為加速對台灣環境

狀態與變動的掌握，自 2009年起陸續推動包含鳥類、蛾類、蜘蛛、蝸牛、植物、路

死動物、農藥毒害動物等多項公民科學計

畫，以廣邀各地公民科學家把對環境的關

心化為實際的行動。這期專題報導就邀請

多位推動的研究人員分享各計畫的起源和

發展過程。

2009 年 開 啟 的 台 灣 繁 殖 鳥 類 大 調 查（BBS Taiwan），由公民科學家於春夏鳥類繁殖季至固定

地點長期監測。BBS Taiwan 與美國由 1966 年就開

始的北美繁殖鳥類調查的目的相同，實施方法則因

地理和生態特性而有很大的不同。

BreedingBirdSurvey

公民科學除了嚴肅的科學面相之外，

隨著科技與網路技術的發展，逐步讓某些科學活動與生活更為貼近也更為有趣。

1110 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

提升社會各界對於生態的重視，認知

生物多樣性的價值是人類永續的重要一步。

公民科學除了嚴肅的科學面相之外，隨著

科技與網路技術的發展，逐步讓某些科學

活動與生活更為貼近也更為有趣。如近來

發現四處趴趴走的貓咪是野生動物重要的

殺手，在美國估計每年有 10∼ 40億的野鳥，60∼ 220億隻的哺乳動物因貓咪而死，於是開始有了「貓咪去哪裡」（Cat-tracker）公民科學計畫。

簡而言之，參與者讓家裡的貓咪背上

搭配 GPS的行車記錄器，看看牠們都在外面做什麼，影片上傳至計畫網站後，研究

者不僅可分析活動範圍，同時可透過影像

紀錄分析貓咪捉了哪些野生動物，進而探

討不同措施對降低野生動物被捕捉的機會，

其結果也對鼓勵民眾不隨意放出家貓很有

幫助。可預期未來會有更多有趣且扎實的

公民科學計畫產生，不管你是研究者還是

潛在的公民科學家，歡迎你一起加入公民

科學的行列！

林瑞興行政院農業委員會特有生物研究保育中心棲地生態組

四處趴趴走的家貓（含流浪貓）

可能成為野生動物的殺手，近來

也成功以公民科學的方式引入民

眾參與監測貓咪在外活動的模式

和獵殺野生動物情形。（圖片來

源：蘇美如）

專題報導

1312 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

台灣的蛙蛙世界

根據外部形態及內部骨骼結構，台灣蛙

類可以分成 6科。種類最多的樹蛙科有 13

種，樹蛙的指（趾）端膨大成吸盤狀，有利

於在樹上活動；有些樹蛙身體背面呈綠色，

非常美麗可愛，例如台北樹蛙、翡翠樹蛙；

但也有褐色的樹蛙，例如褐樹蛙等。

赤蛙科有 10種，例如在生物實驗課中

常用的美洲牛蛙、叫聲像狗的貢德氏赤蛙

等。赤蛙有修長善於跳躍的後腿，經常在地

面活動，身體的顏色通常呈褐色或夾雜一些

綠色，可和地表顏色相混達到隱蔽的效果。

叉舌蛙科有 4種，外型和赤蛙科很像，

但身上有許多棒狀凸起，例如在都市中常

見的澤蛙。狹口蛙科是頭小、身體圓胖的

一群可愛蛙類，台灣有 5種，其中體長約

2公分的黑蒙西氏小雨蛙是台灣蛙類中體

型最小的。蟾蜍科的皮膚布滿大大小小疙

瘩狀的毒腺，眼睛後面有毒腺集中形成凸

起的耳後腺，這是牠們的特徵，台灣共有

2種。樹蟾科僅有 1種，即中國樹蟾，牠的

外型像綠色樹蛙，有吸盤，在樹上活動，

台灣有 35種蛙類，主要棲息於農田、池塘、溪流、森林等潮溼的環境中，是最佳的環境指標生物。隨著經濟發展，台灣蛙類野外族群面臨嚴重的生存壓力，

讓我們看看公民科學家們如何共護台灣的蛙蛙世界。

楊懿如

共護台灣蛙蛙世界

台北樹蛙是台灣特有的中小型樹蛙，分布在南投縣

以北一千公尺以下的地區，繁殖期在秋冬兩季，雄

蛙會在遮蔽物下挖洞鳴叫，經常僅聞其聲不見其

影。（圖片來源：李鵬翔）

褐樹蛙是台灣特有的中型樹蛙，分布在台灣低海拔

山區，平時棲息於森林環境中，夏天遷徙到溪流繁

殖。（圖片來源：李鵬翔）

1312 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

但胸骨及脊椎骨結構和蟾蜍類似，因此稱

為樹蟾。

蛙類是體溫隨著外界環境而變的外溫

動物，利用肺及布滿微血管的皮膚與口腔

內膜呼吸，皮膚裸露並具有透水性，以保

持潮溼進行氣體交換。因此台灣的蛙類多

半棲息於溫暖潮溼的平地及低海拔山區，

中高海拔山區比較不容易見到牠們的蹤跡。

蛙類的生存危機

蛙類屬於兩棲類，幼體蝌蚪在水中生

活用鰓呼吸，成體在陸域生活用皮膚呼吸，

都直接與自然環境接觸，也迅速反映各種

環境變化。從 1980年以來，許多科學家持續關注全球兩棲類族群減少的議題。

2014年《自然》期刊 12月發表的有關物種快速滅絕一文指出，1,957種（41％）受評估的兩棲類面臨滅絕的威脅，是所有生

存受威脅的生物中最危急的一群。造成物種

滅絕的原因包括：人為使用、棲地退化及改

變、棲地消失、氣候變遷、外來入侵種、汙

染及疾病，都和人類活動有關。因此，如何

貢德氏赤蛙是大型的蛙類，常見於平地池塘環境

中，春夏繁殖期間，雄蛙發出的鳴叫聲像狗，因此

被暱稱為「狗蛙」。（圖片來源：李鵬翔）

澤蛙是台灣平地常見的中型蛙類，生活在沼澤濕地

環境中。背部有長短不一的棒狀凸起，花紋顏色多

變，有些個體背部中央有一條明顯的淺色背中線，

有些個體沒有，變化很大。（圖片來源：李鵬翔）

體長不到 2 公分的黑蒙西氏小雨蛙，身體呈三角

形，因背中央有兩個小括弧（）花紋，又稱為小弧

斑姬蛙。牠主要棲息在台灣中南部的平地草澤濕地

環境中，在春夏繁殖。（圖片來源：李鵬翔）

黑眶蟾蜍是平地住家附近常見的蛙類，因眼睛周圍

有黑色凸起稜脊，好像戴著黑眶眼鏡而得名。趾端

黑色，像是擦了黑色指甲油。牠的皮膚有毒腺，但

人們接觸不會中毒，食用才會中毒。（圖片來源：

李鵬翔）

專題報導

1514 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

提升人類對於蛙類的認識，並以實際行動保

護牠們，已經是刻不容緩的事。

台灣兩棲類保育志工團隊

台灣蛙類究竟面臨哪些威脅，該如何

幫助牠們呢？這需要長期、有系統地全面

普查，並建立分析系統以適時發布警訊。

進行資源調查時，必須考量時間、經費及

人力，若能有效運用志工人力，相較於聘

用專業的調查人員，以同樣的花費能夠進

行更大尺度及長時間的調查，有助於建立

蛙類的長期監測。

公民科學是指志工參與科學計畫，這

些志工也稱為公民科學家，通常是熱愛自

然或關心環境問題的業餘者，志工和科學

家建立伙伴關係一起解決真實世界的問題。

這些計畫結合研究及推廣，也有助於大眾

察覺生物多樣性遭受的威脅，促進公眾的

參與及擬定保育政策。

東華大學兩棲類保育研究室自 2003年

開始，在林務局的補助下推動公民科學，發

展兩棲類保育志工的培訓課程、調查方式、

志工招募模式以及製作教材，訓練關心生態

保育的民眾成為兩棲類調查志工，利用台灣

兩棲類資源調查資訊網（http://tad.froghome.

org）回報調查結果以建立資料庫。

2007年至 2011年在科技部數位典藏與

數位學習國家型科技計畫支持下，設置蛙蛙

世界學習網（http://learning.froghome.org）及

蛙蛙世界數位學院，不僅分享台灣蛙類生態

資料，也持續辦理各項數位課程，打破時空

中國樹蟾是小型的綠色蛙類，從吻端經眼睛到鼓膜

（耳朵）有一道深色的條紋，好像戴著黑眼罩，這

是保護花紋，讓敵人看不清楚頭部較脆弱的眼睛及

耳朵。（圖片來源：李鵬翔）

限制，培訓更多民眾成為兩棲類調查志工。

為了讓志工發揮更大的保育影響力，

於 2007年 12月 15日成立台灣兩棲類保育志工團隊，在 FB臉書社群網站成立社團，展開全台灣定期定點的兩棲類監測。每年

都召開志工大會發表監測結果，希望藉由

志工團隊的調查，迅速累積台灣兩棲類的

資料及推動生物多樣性保育。

兩棲類保育志工團隊成員包括教師團

隊、民間保育組織、社區組織、家庭團體

等，他們都屬於公民團體，這些公民團體

在台灣各地自發性地監測蛙類生態、推動

環境保育行動，在公共生活中扮演著極為

重要的角色。2015年有 55個團隊，參與志工超過 400人，615個志工調查樣區遍布全台灣。2015年調查資料庫內的資料超過 16萬筆，是監測台灣兩棲類族群變化趨勢的

重要資料庫。

台灣蛙類究竟面臨哪些威脅，該如何幫助牠們呢？

這需要長期、有系統地全面普查，並建立分析系統以適時發布警訊。

1514 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

台灣兩棲類保育志工團隊的成果

台灣蛙類生物多樣性熱點　生物多樣

性熱點（biodiversity hotspots）的概念最早

由學者Myers於 1988年提出，他把擁有高

度特有物種聚集，且正面臨棲地破壞與流

失的地區，稱為生物多樣性的熱點，他認

為應儘快保護這些區域，以免生物多樣性

快速地消失。2014年底，在科技部召集下，

國內許多兩棲類學者參考 2006∼ 2014年

志工調查結果及其他資料庫資料，劃設台

灣蛙類生物多樣性熱點，範圍包含雪山山

脈北段、蘭陽平原周遭山區、阿里山山脈、

海岸山脈北段、南台東山區。

這是台灣第一個陸域生物多樣性熱點，

並從 2015年 8月開始，在科技部整合性計

畫支持下，結合志工及兩棲類學者，調查

各熱點的族群特徵與群聚結構多樣性，探

討各物種如何利用及適應環境，進而影響

該地區的蛙種群聚組成；並評估在氣候變

遷衝擊下，蛙類族群的適應性與脆弱度，

以做為制定保育優先性及策略的參考。

台灣蛙類族群現況　自 2006年開始

至今，已累積 167,439筆調查資料，這些

長期監測的資料足夠做為評估台灣各地蛙

類變化趨勢的基礎資料。2015年調查範圍

涵蓋了 18個縣市，若把調查資料轉化成

2 km×2 km的方格系統，全台灣共計有

433格，約占台灣面積的 5％。

2015年各種蛙類在這方格系統中的分

布方格數，以拉都希氏赤蛙（236格）、澤

蛙（228格）、黑眶蟾蜍（222格）較多，

豎琴蛙（1格）、海蛙（1格）較少。蛙種

數高（>15種）的樣區集中在雪山山脈北

段、蘭陽平原周遭山區與阿里山山脈北段，

與過去比較變化不大。

2014 年底由台灣多位兩棲類學者劃出位於 100 ～

800 公尺低海拔山區的雪山山脈北段（烏來—獅

潭）、中投阿里山山區（太平—觸口）、蘭陽平原

周圍山區（頭城—福山—南澳）、海岸山脈北段（壽

豐—玉里）及南台東山區（利嘉—達仁）為蛙類生

物多樣性熱點。（圖片來源：龔文斌）

台灣蛙類生物多樣性熱點範圍

0 25 50km

N

拉都希氏赤蛙是 2015 年志工調查發現分布最廣的蛙

類，從平地到中海拔山區的池塘、草澤、溪流、森

林都能見到其蹤跡。牠的繁殖期以春天及秋天為主，

叫聲是綿長的「嗯啊」，好像腸胃不適，因此有人

暱稱牠為「拉肚子的青蛙」。（圖片來源：李鵬翔）

專題報導

1716 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

從 2011年至 2015年，台灣全島共計 52

個樣區已完成連續 5年、每年 4季的調查，

分析這些樣區歷年的蛙種數可了解台灣各地

蛙類變化趨勢。52個樣區中有 9個（17.3％）

的蛙種數下降，38個（73％）維持不變，蛙

種減少的樣區集中在雲嘉南地區。

另類的公民科學計畫—蛙調比賽　為

探究造成雲嘉南地區蛙種減少趨勢的原因，

2016年將在台南辦理台灣第二屆蛙調比賽，

透過調查競賽的有趣方式，動員各地兩棲

類保育志工團隊組隊參與調查，希望藉由

系統性的調查競賽，在短時間內獲得較全

面性的調查成果。

2015年曾因苗栗沒有兩棲類保育志

工團隊，為了彌補苗栗蛙類資料的不足，

於 2015年 6月 27∼ 28日在苗栗辦理台灣

首屆蛙類調查比賽。依海拔及環境把苗栗

縣劃定為 30個樣區，參與的 19個團隊、

78位兩棲類保育志工共調查到 18種蛙類

1,721隻次，其中日本樹蛙 292隻次最多，

澤蛙分布最廣。單一樣區最多可以記錄到

10種蛙類，最少觀察到 2種；呈現西側臨

海區域的種類最少，慢慢往東側淺山區域

逐漸增加的趨勢。在泰安司馬限調查到的

蛙種及數量都最多，是苗栗蛙類熱點。

以蛙類調查競賽方式辦理的公民科學

計畫，不但可完成蛙類資源普查，也能達到

凝聚志工情感及資訊交流的目的，產生共同

的話題與記憶，有助志工持續參與監測。

外來入侵種斑腿樹蛙控制保育行動　

斑腿樹蛙原產於華南、香港、海南島、印度、

中南半島等地區，台灣最早是在 2006年由

志工林正雄先生發現。他從彰化田尾帶水生

植物回到台中梧棲家中時，意外引入其蝌

蚪，之後變態成樹蛙，他原認為這種樹蛙是

斑腿樹蛙是台灣最新記錄的外來種蛙類，體長約 4～ 6 公分，背部褐色有 X、條紋或國字「又」形花

紋，大腿內側呈黑底白點。牠的繁殖期在春夏兩

季，這時從樹林遷徙到池塘或有積水的環境，適應

很好，正快速擴散中。（圖片來源：李鵬翔）

與其外型相似的台灣原生種布氏樹蛙。2010

年兩棲類保育志工詹見平校長通報台中石岡

土牛村發現斑腿樹蛙，之後陸續有志工在新

北市的八里、觀音山、新莊和蘆洲，桃園鶯

歌和龜山等地發現其蹤跡。

2011年開始在林務局經費補助下，

運用志工控制及監測斑腿樹蛙族群。在

2011年斑腿樹蛙分布點周圍設置 572個

1 km×1 km方格，由志工團隊於 2012∼

2014年進行每年至少 1次的調查，藉此計

算每年斑腿樹蛙分布方格的比率，以評估

擴散的程度。

調查結果顯示斑腿樹蛙的方格分布比

率從 44.8％（2012年）增加至 63.2％（2013

年），2014年則增加到 65.2％，顯示斑腿

樹蛙不但分布廣泛，也明顯持續擴散。分

布比率高於 50％的地區包括：新北市的觀

音山、林口、樹林與鶯歌，桃園縣的中壢、

八德、龜山與大溪，彰化縣的田尾、溪湖、

員林。

1716 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

斑腿樹蛙對於人為活動頻繁的環境適

應良好，大部分的紀錄都出現在都市或郊

區的綠地（公園、校園）、農牧用地（竹林、

菜園、果園）、水體（人工濕地、溝渠、水

池）等。另外在火車站、大賣場等也有數

筆紀錄，顯示斑腿樹蛙能夠利用的環境類

型相當廣泛。

春夏是斑腿樹蛙的主要繁殖期，雌蛙

一年多次產卵，每次產卵平均 600粒，可

高達 1,000粒，比台灣原生樹蛙都高。卵在

一星期內孵化成蝌蚪，蝌蚪期約 1.5個月，

但會過冬，這時蝌蚪期可長達半年。蝌蚪

對溶氧的需求不高，經常在很多蛙類無法

生存的汙濁、低溶氧水域環境發現斑腿樹

蛙蝌蚪。

斑腿樹蛙的繁殖力強，成體及蝌蚪對

環境的適應都很好，這可能是斑腿樹蛙能

夠在西部平原快速擴張成為優勢種的原因。

而在野外調查曾發現斑腿樹蛙捕食小雨蛙

成體，其蝌蚪也會捕食小雨蛙蝌蚪。2015

年志工在 41個過去曾有外來種斑腿樹蛙與

原生種布氏樹蛙共域紀錄的地點調查發現，

其中 40個地點有斑腿樹蛙，僅 17個樣點

發現布氏樹蛙，顯示斑腿樹蛙可能對台灣

原生蛙類的生存造成威脅。

為了控制斑腿樹蛙族群，2011∼ 2015

年培訓及運用志工在八里挖仔尾、鶯歌碧

龍宮、台中都會公園、彰化田尾等地，每

個月進行一次斑腿樹蛙移除控制。比較

2012年至 2015年斑腿樹蛙在各地的移除數

量，發現控制必須持續數年才能看出成效。

挖仔尾的斑腿樹蛙族群在移除控制的

第三年（2014年）捕捉到 746隻最多，但

在 2015年下降至 382隻；台中都會公園也

在 2014年捕獲 538隻最多，隔年下降至

231隻；族群量最小的碧龍宮在 2013年發

現 124隻最多，之後 2014年僅捕獲 24隻，

2015年 53隻；彰化田尾族群量下降較不明

顯，2012年至 2015年斑腿樹蛙占共域蛙種

的比率都在 65％以上（2012年：94／144；

2013 年：360／546；2014 年：289／442；

2015年：207／283）。

移除控制活動開始時，都由兩棲類保育

研究室成員或志工伙伴帶領進行蛙類簡介及

保育宣導，參與的對象包括成人、親子、各

級學校學生等，也有老師帶領中學生參與，

外來入侵種斑腿樹蛙從 2010 年至 2015 年的分布

圖，可看出斑腿樹蛙隨著人為意外引入與本身的擴

散能力，從入侵地點逐漸往外擴散形成面積廣泛的

區域。（圖片來源：龔文斌）

斑腿樹蛙歷年分布點

2012

2013

2014

2015

0 25 50 100

N

W E

SKilometers

專題報導

1918 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

做為社團活動或服務學習課程。大家都很樂

意從野外觀察學習蛙類生態知識，並對台灣

蛙類保育有所貢獻。活動的資訊都公布在台

灣兩棲類保育網及台灣兩棲類保育志工社團

臉書專頁，開放民眾參與。

在 2010年 10月辦理兩棲類志工保育焦點座談會，討論出志工團隊發展的目標

有 7大項：棲地保育、推廣、教育、參與、紀錄、知識技能、凝聚情感。回顧 2003年進行台灣蛙類保育公民科學計畫以來，每

年培訓擁有蛙類知識及調查技能的志工，

志工持續參與調查，累積的調查紀錄協助

劃設台灣蛙類生物多樣性熱點，監測外來

入侵種斑腿樹蛙的族群擴散。此外，辦理

志工大會及蛙調比賽凝聚情感，志工也協

助辦理各項教育推廣活動，讓更多人了解

及保育蛙類。

然而最重要的棲地保育一直有所不足。

未來將參考調查資料，協助志工團隊評估住

家周圍的濕地環境與蛙類族群現況，評選出

適合的據點，再輔導志工團隊結合社區居民

進行蛙類監測調查及棲地復育規畫，由點而

面逐步攜手共護台灣蛙蛙世界。

楊懿如東華大學自然資源與環境學系

1918 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

專題報導

2120 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

話說從頭

2010年，愛知生物多樣性目標的設立，

代表全球的生物多樣性保育仍有不足之處。

為了有效評估世界各國執行生物多樣性保

育、減緩流失速度的成效，生物多樣性公

約祕書處與諸多國際組織成立生物多樣性

指標伙伴關係，設計一系列的生物多樣性

指標，做為檢視全球及各國保育成效的基

礎資訊。

台灣雖然不是生物多樣性公約的締

約國，但仍需積極參與會議、執行公約所

要求的目標，展現我國對生物多樣性保育

的努力與決心。我們以鳥類為主要對象，

以鳥類族群量的變化趨勢為指標，首先於

2009年以公民科學為機制執行台灣繁殖

鳥類大調查（Breeding Bird Survey Taiwan,

BBS Taiwan）。

在台灣諸多來自民間社團、大專院校

及政府部門的共同合作下，BBS Taiwan至

今已經執行了 6個年頭，每年完成將近 300

個樣區。接著，台灣鳥類生產力與存活率

監 測（The Monitoring Avian Productivity and

Survivorship program, Taiwan; MAPS Taiwan）

樣區涵蓋範圍廣大且同步性高的台灣新年數鳥嘉年華調查，

在兩年之間便已產出值得注意的預警訊息。

林大利

台灣新年數鳥嘉年華

台灣新年數鳥嘉年華的歷年代表鳥種，依序是大杓

鷸、小水鴨與黑嘴鷗。

2014 2015 2016

的執行，強化了台灣繁殖鳥類的繁殖及存活

資訊，與 BBS的調查資料相輔相成。

隨著繁殖鳥的監測計畫逐漸上軌道之

後，許多鳥友紛紛提到水鳥和冬候鳥尚缺

乏公民科學監測。在一場 BBS的說明會結

束後，花蓮的鳥友這樣跟我們說：「如果

有水鳥或冬候鳥的數鳥或調查活動，一定

要通知我們喔！」從國家保育責任（national

responsibility）的觀點來看，一個國家負擔

最重的保育責任是特有種及特有亞種，其

次是繁殖鳥，接著依序是冬候鳥、過境鳥

2120 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

及迷鳥。目前繁殖鳥的監測系統已經建立

的差不多了，仔細一想，是啊，應該關注

每年到訪的訪客：冬季鳥類了！

靈機一動

先針對水鳥和雁鴨為對象著手規劃，

嘗試在幾個濕地執行。但是，調查方法、

大群鳥類的數量估算、地點的呈現，以及

棲地環境的描述都遇到一些問題。後來，

當回顧到 30年前的「新年鳥類調查」以及

墾丁國家公園執行二十餘年的新年鳥類調

查，或許重新啟動新年鳥類調查是一個值

得考慮的選項。

「新年」期間正好是大多數過境鳥早已

離開，台灣的鳥類以留鳥和冬候鳥為主要成

員的時期，是個反映台灣冬季鳥類狀況的好

時機。「新年」所象徵的團圓、團聚，藉由

這個充滿團圓氛圍的時節，每年固定的數鳥

活動正好能讓全台灣的鳥友齊聚數鳥。

「台灣新年數鳥嘉年華」的發想來自

於美洲行之百餘年的「聖誕節鳥類調查」，

聖誕節鳥類調查是全球最早的公民科學計

畫，在 1900年由美國奧杜邦學會（National

Audubon Society）的鳥類學家佛蘭克‧查

普曼（Frank M. Chapman）所發起，至今已

經執行了 114年。

參與者在每年冬天，在半徑 20公里的

圓內，記錄觀察到的鳥類種類及數量。起

初執行鳥類調查時只有 27位觀察員，在美

國和加拿大共 25個樣區執行。在第 101次

調查，也就是 2000年到 2001年的冬天，

已經有 52,471位觀察員分別在西半球 17個

中國沿海的濕地大幅流失，對於遷徙水鳥是相當巨大的衝擊。

國家內的 1,823個樣點調查。最高紀錄曾在

一個樣區記錄 250種鳥類。

在東亞－澳大拉西亞遷徙路線（East

Asia-Australasia Flyways）上，候鳥的數量

大致呈現下降的趨勢，水鳥中約有 62％物

種的族群量顯著下降。中國清華大學的馬

志軍博士發現中國沿海濕地因為農工業的

開發所需，築起近 38,000公里的人工海堤，

幾乎涵蓋中國所管轄的海岸，長度超過萬

里長城，因而稱為「新長城」。中國近年

60％的國內生產毛額來自沿海13％的土地，

也意味著海岸面臨嚴重的開發壓力。

中國沿海的濕地大幅流失，對於遷徙

水鳥是相當巨大的衝擊。在全球的鳥類遷

徙線中，東亞—澳洲遷徙線中所涵蓋的受

威脅水鳥的比率最高（19％），「新長城」

威脅了全球超過 25％的水鳥。

聖誕節就相當於我們的新年，也是團

聚的時間。為了維持這個輕鬆愜意的氣氛，

避免使用「調查」或「監測」這樣的嚴肅

且像在工作的字眼，因此把「新年鳥類調

查」改為「新年數鳥嘉年華」，成為老少

咸宜都可輕鬆參與的活動。讓鳥老大、鳥

伙伴、鳥鄉民等所有的參與伙伴，能以幾

個簡單的方法把一同賞鳥的成果記錄下來。

這一份賞鳥紀錄不僅是共同賞鳥的回憶，

也承載了我國生物多樣性的寶貴資訊。

初試啼聲

2013年 7月，由中華民國野鳥學會、

台北市野鳥學會、高雄市野鳥學會及特有生

物研究保育中心共同組成籌備團隊，確立

專題報導

2322 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

目標後著手規劃數鳥方法、地區劃設、時

間等「台灣新年數鳥嘉年華」的草圖。新

年數鳥嘉年華的宗旨是希望在愉悅的氣氛

中進行兼具研究、教育及休閒的活動，因

此數鳥方法、時間與地點都盡可能以方便、

簡單、有效為設計原則。數鳥的時間與地

點盡可能每年固定，數鳥以盡力避免對相

同個體重複計數，並以呈現整個樣區圓內

的鳥類組成為原則。

「台灣新年數鳥嘉年華」的目標是：

記錄我國冬季的鳥類狀況；環境教育推廣，

讓更多人認識鳥類、觀察鳥類、關注環境；

提供輕鬆愜意且深富意義的休閒活動。

時間—勢必要涵蓋新的一年的開始，

也就是元旦這一天。設定的期間是每年國

曆 1月 1日前後兩個周末，從中選定一天舉行，數鳥時間至少須涵蓋一天中的 6小時，不同年間的調查日期盡可能接近。

地點—範圍是一個半徑 3公里的圓，稱為樣區圓，以圓心座標為代表，設定後

不再改變位置。樣區負責人可以自由選定

喜好的地區劃設樣區圓，唯須避免與其他

樣區圓重疊。在樣區圓中，選定地點、路

線、區域做為每年固定重複的數鳥地點。

雖然比較辛苦，但是鼓勵盡可能在數鳥時

間內把樣區圓內的各個角落都仔細清查，

尋找從未發現的鳥類熱點。

伙伴招募

鳥老大，也就是樣區圓負責人，是新

年數鳥（NYBC）的靈魂人物。鳥老大的任

新年數鳥嘉年華的宗旨是希望在愉悅的氣氛中進行兼具研究、教育及休閒的活動，

因此數鳥方法、時間與地點都盡可能以方便、簡單、有效為設計原則。

台灣新年數鳥嘉年華籌備團隊合影

台灣新年數鳥嘉年華方法示意圖

鳥老大＊ 1

鳥伙伴＊ n

鳥鄉民＊ n

樣區圓半徑

3 公里

3 km

前二周末 — 01∕01 — 後二周末Last weekend New Year Weekend after Next

元旦前後三周、 擇一天調查即可

全國各地

（含離島）

自行規劃

計數

務包含設定樣區圓、招募各路英雄好漢、

協調並選定數鳥日期、分配團隊中伙伴的

數鳥任務：規劃整個樣區圓內的數鳥位置、

路線、範圍與數鳥方法，以及最後的數鳥

成果回報。

2322 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

鳥伙伴，是具有相當鳥類調查經驗與

鳥類辨識能力的伙伴，能獨立執行數鳥，

也能提攜後進的箇中高手。鳥伙伴可分散

至不同路線，同步進行數鳥活動。

鳥鄉民，是任何參與伙伴都能擔任的

身分，不論經驗能力都可參與數鳥活動，

學習新知、享受樂趣。

數鳥方法

沿線調查—沿設定路線以固定的速度

（約 1∼ 2 km／hr）前進，沿途記錄兩側

目擊與聽到的所有鳥類的種類及數量。

群集計數—在樣區內視野良好且觀察

方向順光的觀察點，以望遠鏡掃視，記錄

2014 年鳥種數分布圖

N

bird species richness

2014 年鳥類豐度分布圖

N

abundance

樣區內所有鳥類的種類及數量。觀察點之

間的距離是調查者輔以望遠鏡可正確辨識

鳥及計算數量的距離。

地區搜尋—在設定的調查區內，調查

員在一定時間內對這區進行完整的鳥類調

查，這調查法可在調查區域內任意行走。

附加紀錄—在非規畫調查樣線／區或

走回頭路記錄到的鳥種均屬之。

首年成果

2014年台灣新年數鳥嘉年華在 16天

內，由 89 位樣區負責人，509 位自願參與

者，在涵蓋我國台澎金馬地區的 122 個樣

區圓內執行，覆蓋面積將近國土的 1／10。

專題報導

2524 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

活動期間共記錄了 292種鳥，包含 24種特

有種、54種特有亞種；139種留鳥、128種

冬候鳥、59種過境鳥、6種迷鳥、14種引

進種；包含瀕臨絕種保育類 6種、珍貴稀

有保育類 40種、其他應予保育類 12種。

在鳥種豐富度（bird species richness）方

面，以龍鑾潭（104種）、南澳（90種）及

鰲鼓（81種）為前三高者。留鳥的鳥種豐富

度前三高的樣區圓分別是曾文水庫（59種）、

龍鑾潭（57種）及南澳（56種）。冬候鳥的

鳥種豐富度以龍鑾潭最高（50種），接著依

序是鰲鼓（47種）及竹安（41種）。

在豐度（abundance）方面，所有樣

區圓的豐度以布袋最高（9,696隻次），接

著是竹安（9,260隻次）和茄萣（7,720隻

次）。留鳥的豐度前三高的樣區圓依序是

三民（6,505隻次）、關渡（4,835隻次）和

埔里（3,829隻次）。冬候鳥的豐度前三高

的樣區圓依序是布袋（8,865隻次）、宜 7

線（7,287隻次）和竹安（7,209隻次）。

冬季時期，無論從鳥種豐富度或豐度來

看，濕地（如龍鑾潭、鰲鼓及蘭陽平原）和

淺山地區（如南澳及曾文水庫）都是重要的

鳥類熱點。我國位於低緯度地區，溫度雖然

有季節變化，但差異遠小於高緯度地區，往

熱帶遷徙的夏候鳥（17 種）遠少於來自高

緯度地區的冬候鳥（179 種）。因此，冬候

鳥的加入大幅改變我國的鳥類群聚組成，提

高了鳥種豐富度及豐度。

由於台灣的冬候鳥大多由雁鴨科、鷺

科、鷸科、鴴科、長腳鷸科、鷗科等以濕

地為主要棲地的鳥類，以及鶯類、鶇科、

鶺鴒科、鵐科等以草原、農田及淺山森林

為主要棲地的鳥類所組成，再加上從中高

海拔地區降遷至低海拔山區的鳥類，可能

因而使淺山及沿海濕地成為冬季時的鳥類

熱點。冬候鳥的族群量通常相當龐大，需

要大量的食物資源，可能是使龍鑾潭地區、

西南沿海、蘭陽平原等大面積的濕地環境

成為冬候鳥熱點的主要原因。

第二年成果

有了第一年的經驗及伙伴的迴響與建

議，數鳥活動做了些許調整。最大的調整

是活動期間增加為 23天，在 967位鳥友的

共襄盛舉下，樣區圓數增加到 132個，其

2015 年樣區圓分布圖

0 20 40 60 80 km

2524 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

中就有 6個樣區圓在金門、馬祖與東沙群

島，數到的鳥種數從 292種成長到 319種。

日本鳥友也響應活動，在九州設樣區同步

數鳥。若無各地民眾的響應，2015 年便無

法展現更進一步的成果。

2015年的代表鳥種是小水鴨，之所以

用雁鴨為主題，是感於近年東亞—澳洲遷徙

線上的水鳥數量大幅下降，度冬棲地嚴重流

失，華江橋以往上萬小水鴨度冬的盛況已不

復見。雁鴨是與人類生活非常密切的鳥類，

無論在餐桌、服飾、寢具、詩詞、文創、戶

外休閒，都少不了雁鴨的身影，但是自然中

的野鴨卻正在快速消失。因此，希望藉由數

鳥活動更關心我們的環境與雁鴨。

2015年台灣新年數鳥嘉年華於 23天

內，由 104位樣區負責人、967位自願參與

者在涵蓋台澎金馬地區的 132個樣區圓內執

行，較 2014年增加 10個樣區圓，覆蓋面積

是國土的 11.71％。活動期間共記錄 319種

鳥，205,319隻次的鳥類，包含 27種特有種

（100％）、55種特有亞種（95％）；包含

瀕臨絕種一級保育類 8種、珍貴稀有二級保

育類 46種、三級其他應予保育類 12種。

在鳥種豐富度方面，前五高的樣區圓

依序是：龍鑾潭（106種）、關渡（97種）、

香山濕地（96種）、南澳（94種）、鰲鼓

（90種）。在豐度方面，前五名分別是：

布袋（14,531隻次）、茄萣（13,878隻次）、

利澤簡（7,967隻次）、香山濕地（7,953隻

次）、鰲鼓（7,798隻次）。

在 108個兩年都有調查資料的樣區圓

中，共有 12個樣區圓的鳥種數減少 10種

以上，18個樣區圓的鳥種數增加10種以上。

在鳥類豐度方面，共有 10個樣區圓的鳥種鳥類豐度於 2014 年至 2015 年的差值（僅列出大於

100 隻次及小於 100 隻次以上的鳥種）。

黑腹濱鷸

小水鴨

麻雀

太平洋金斑

黃頭鷺

棕沙燕

東方環頸鴴

高蹺鴴

青足鷸

東方黃鷸鴒

田鷸

鷹斑鷸

家燕

尖尾鴨

白尾八哥

烏頭翁

三趾濱鷸

鐵嘴鴴

絲光椋鳥

灰斑鴴

灰林鴿

小環頸鴴

紅隼

金背鳩

山紅頭

赤喉鷚

小雲雀

長趾濱鷸

水雉

灰鷸鴒

喜鵲

台灣白喉嗓眉

斑點鶇

黑頭文鳥

煤山雀

白腹秧雞

赤腹鶇

赤腰燕

黃尾鴝

紅頭潛鴨

粉紅鸚嘴

紅冠水雞

白冠雞

翻石鷸

鵲鴝

蒙古鴴

冠羽畫眉

洋燕

反嘴鴴紅嘴鷗

埃及聖鷶

鳳頭潛鴨

黑面琵鷺

夜鶯

紅嘴黑鵯

蒼鷺

赤頸鴨

珠頸斑鳩

斑文鳥

白腹鶇

紅鳩

白頭翁

大白鷺

大杓鷸

琵嘴鴨

野鴿

鸕鷀八哥

小白鷺

鳥隻數變化0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 -500-1,000 -1,500 -2,000 -2,500-3,000 0

2015 年雁鴨調查數量圖

鳳頭潛鴨

2,179

花嘴鴨

2,347

尖尾鴨

2,392

赤頸鴨

3,848小水鴨

6,609

琵嘴鴨

7,388

紅頭潛鴨 158綠頭鴨 155赤膀鴨 84白眉鴨 68羅文鴨 40鴛鴦 40花鳧 10白額雁 7凍原豆雁 7寒林豆雁 7呂宋鴨 2白眼潛鴨 2鵲鴨 1唐秋沙 1

專題報導

2726 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

數減少 1,000隻次以上，10個樣區圓的鳥

種數增加 1,000隻次以上。

在數量大幅下降的鳥種方面，黑腹

濱 鷸（Calidris alpina，－2,837 隻 次 ）、

小 水 鴨（Anas creeca，－2,039 隻 次 ）、

麻 雀（Passer montanus，－1,968 隻 次 ）、

太平洋金斑鴴（Pluvialis fulva，－1,823隻次）、

黃頭鷺（Bubulcus ibis，－1,691隻次）、棕沙

燕（Riparia chinensis，－1,166隻次）和東方

環頸鴴（Charadrius alexandrinus，－ 1,060隻

次）的調查隻次比去年減少 1,000隻次以上。

2015年數鳥活動共記錄 21種，25,357

隻次的雁鴨，與 2014年記錄 19種，25,479

隻次的雁鴨相比，看起來似乎沒有太大的

變化。然而，在數量紀錄方面，赤頸鴨增

加 688隻次、琵嘴鴨增加 1,023隻次、紅頭

潛鴨增加 145隻次、鳳頭潛鴨增加 432隻

次，但是小水鴨卻減少 2,039隻次。在今年

的努力量大幅增加的狀況下，小水鴨的數

量仍大幅下降，是個極需關注的警訊。

在鳥種豐富度與豐度變化方面，從樣

區圓的角度來看，可能因努力量的差異，

或兩年的調查日當天天氣狀況不同所致。

然而，從各鳥種的角度來看，在今年努力

量大幅提升的狀況下，仍有部分鳥種的豐

度下降達 1,000隻次以上，很有可能是族群

量大幅下降的警訊。

未來展望

「台灣新年數鳥嘉年華」第二年的調

查成果，參與人數、涵蓋空間及調查時間

「台灣新年數鳥嘉年華」以公民科學的方式執行，可有效觀察冬季的留鳥及冬候鳥。（圖片來源：陳玉時）

「台灣新年數鳥嘉年華」以公民科學的方式執行，

適合了解台灣冬季鳥類相的狀態及變化趨勢，值得長期實施。

2726 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

林大利行政院農業委員會特有生物研究保育中心

都高於第一年。「台灣新年數鳥嘉年華」

以公民科學的方式執行，可有效觀察冬季

時普遍和不普遍的留鳥及冬候鳥。努力量

相關因素都提升之後，調查到的鳥種豐富

度與豐度都有所提升，顯示這項活動適合

了解台灣冬季鳥類相的狀態及變化趨勢，

值得長期實施。

2016年的主題是來台灣過冬的「鷗」，通稱為「度冬鷗」，共有 14種，以「黑嘴鷗」為代表鳥種。「黑嘴鷗」是東亞特有

的鳥種，在渤海灣及南韓沿海繁殖，台灣

是重要的度冬地。2006年估計數量是 7,100至 9,600隻，保育等級是「易危級」，也是「遷徙物種公約」中的「受脅的遷徙物

種」。2007年，在江蘇省的鹽城國家珍禽自然保護區，黑嘴鷗的繁殖數量從 1992年的 1,300隻下降至 575隻。近年來東亞的鷗數量持續下降，主辦團隊期許透過這活動

讓大家更認識度冬鷗所面臨的困境，關注

這群在台灣度冬的鷗。

目前僅執行兩年，尚無法理想反映台

灣冬季鳥類種類與數量的變化趨勢。雖然

難以明確認定影響鳥類族群數量變化的因

素，而且無法分析變化的顯著性，調查樣

區涵蓋範圍廣大且同步性高的台灣新年數

鳥調查，在兩年之間的調查結果便可快速

產出值得注意的預警訊息。未來若能持續

執行，將可建立完善的冬季鳥類監測系統，

監測東亞—澳洲遷徙線候鳥現況。

專題報導

2928 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

不知您是否對彰化的國光石化開發案或台東的美麗灣度假村等開發爭議有印象？近幾十年

來，除了享受便利和舒適的生活之外，越來越多的人對自然生態、環境保育等議題更加關注。

我們可以很直覺地想到，開發會破壞當地原有的自然生態資源。然而，如果能夠有基礎

背景資料的數據支持，在辯論和抗爭時將能減少僅流於理念的爭論或情感的訴求。目前推動

的台灣繁殖鳥類大調查（BBS Taiwan），正是為了蒐集這類型的監測資料，並期待長期累積的資料經過轉化與分析之後能夠讓這些數字說話，成為更具有說服力的資訊。

台灣繁殖鳥類大調查（BBS Taiwan）是由特有生物研究保育中心（特生中心）結合中華民國野鳥學會（中華鳥會）、臺灣大學生態學與演化生物學研究所（臺大生演所），以及台

灣各地對鳥類有興趣的民間組織，共同推動的公民科學計畫。希望長期性地監測在台灣這片

土地上生活、繁衍下一代的留鳥與夏候鳥的分布，以及族群數量變動的趨勢。

為了達到上述目的，首先特生中心和台大生演所依照監測目的，研商、設計出參與的

公民科學家能夠操作的調查方法。其後，到台灣各地對鳥類調查有興趣的民間組織，招募

志同道合的公民科學家參與，在每年 3∼ 6月瀰漫著戀愛氛圍的鳥類主要繁殖季節，同步在台灣本島的各個角落依循標準化的調查方法數鳥，蒐集台灣野外繁殖鳥類族群數量的第

一手資料。

台灣繁殖鳥類大調查（BBS Taiwan）的公民科學計畫希望長期性地監測在台灣這片土地上生活、繁衍下一代的留鳥與夏候鳥的分布，

以及族群數量變動的趨勢。

范孟雯、陳宛均、柯智仁

數鳥也能愛地球 ─ 台灣繁殖鳥類大調查

我們可以很直覺地想到，開發會破壞原有的自然生態資源。

然而，如果能夠有基礎背景資料的數據支持，

在辯論和抗爭時將能減少僅流於理念的爭論或情感的訴求。

2928 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

這些資料經過分析和轉化之後，可以

建立即時的鳥類族群監測指標，不但能了

解每年鳥類的族群變化，更能做為評估生

物多樣性指標的重要依據，告訴我們在生

物多樣性的保育上有哪些警示出現？以及

評估保育事務是否有需要調整的地方？

BBS Taiwan主要調查的對象是台灣普遍常見的日行性繁殖鳥類，包括留鳥與夏

候鳥。也許，您會好奇為什麼是繁殖鳥類？

其他鳥類不重要嗎？主要是因為繁殖鳥類

要想辦法在這塊土地上傳宗接代，在繁殖

季除了需要養活自己之外，還要供養幼鳥，

對環境的要求度比只需要考量自身的其他

鳥類來得嚴格。因此，繁殖鳥類的族群狀

態與台灣環境之間的關係明確且直接，普

遍常見的物種也可降低參與者的門檻，較

適合需要集結眾人之力的大尺度監測計畫。

然而，單一的監測計畫無法涵蓋各種

鳥類的狀況，特生中心也推動其他的監測計

畫。其中，冬季留鳥與候鳥的部分，是由

中華鳥會與特生中心合作，於每年元旦前

後舉辦的鳥類計數活動「台灣新年數鳥嘉

年華」（Taiwan New Year Bird Count, NYBC Taiwan）來補足，至於過境鳥類、稀有鳥類以及夜行性鳥類，由於其出現時間或調查

方法的特殊性，仍仰賴其他計畫進行有效

的監測。

要如何調查台灣的繁殖鳥呢？以下介

紹 BBS Taiwan的調查方法。BBS Taiwan採用定點調查法，也就是在劃設好的樣區中

設置 6∼ 10個樣點，每個樣點的直線距離間隔 200公尺以上，有效調查半徑是 100公尺，整個樣區涵蓋大約 1×1公里的範圍。在每年 3月到 6月台灣鳥類主要的繁殖季節時，調查者於每個樣區重複 2次調查，每次調查都在日出後 4小時內完成。每個

從認識 BBS Taiwan 到調查成果產出的流程圖

BBS Taiwan 官網

認識與報名 參加訓練班 認養樣區

認真學鳥音 熟悉樣區鳥種 找到樣點

出發與調查 確實填紀錄 資料建檔

Every year...

每一年，

我們一起追的鳥

成果產出 資料分析

專題報導

3130 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

樣點的停留時間是 6分鐘，並依據時段與距離段，記錄樣點周圍的鳥種與數量。每

年 2個早上，就可以幫台灣的繁殖鳥類留下重要的數量紀錄。

調查樣區有預選樣區和自設樣區 2種。預選樣區是依據分層取樣的概念，在台灣

本島預先抽選獲得。也就是以 1×1公里網格系統為依據，先選出各調查樣區的核心網

格。核心網格的選定可分為兩種層級，首先

以棲地環境狀況較佳，鳥類比較完整的各級

保護區做為優先調查區域，包含國家公園、

重要野鳥棲地（IBAs）、自然保留區、野生動物保護區、野生動物重要棲息環境，考慮

道路可及性之後隨機選取優先核心網格。

其次，為補足各生態環境的代表性，

針對非保護區範圍則以空間資料 GIS圖層輔助，包括生態分區、海拔高度、植被分布、

道路分布，以及部分地區正射化影像的空間

資料蒐集，利用分層隨機抽樣的方式選擇核

心網格，規劃選出 428個。然而，由於需透過志工長期監測，偏遠深山的樣區將增加調

查的困難度，因此特別著重調查樣區的道路

可及性，即調查樣區的位置選擇儘量是汽機

車等交通工具能到達的地方。

此外，為了擴大公民科學家的參與程

度，同時開放自設樣區的選項，由調查者在

沒有預選樣區的地方，依循 BBS Taiwan的規範，自行在想長期專注的地方設置樣區和

樣點，目的是鼓勵志工在自家周圍進行長期

的在地記錄，建立自身與這片土地的連結。

不管是預選樣區和自設樣區，樣區和樣點

的設置原則是不特意挑選環境，以讓 BBS Taiwan能涵蓋所有可能的棲地環境。

為了號召各路好漢參與 BBS Taiwan的監測活動，特生中心在 2011年接手計畫後（計畫初期由林務局計畫支持，臺灣大學

生態學與演化生物學研究所設計規劃），

截至目前在全台灣舉辦大約 50場的調查訓練班，面對面地向志工說明和練習這套標

準化的調查方法。此外，把課程數位化，

上傳到網站讓有興趣的志工可以突破空間

和時間的限制，隨時隨地學習或複習調查

方法。而官方網站（http://bbstaiwan.tw）與Facebook社團也是傳遞、交流相關訊息，以及分享調查成果的平台。

2009∼ 2015年間，參與 BBS Taiwan監測計畫的調查志工已達到 1,695人次，累積了近 30萬筆台灣野生鳥類的分布和數量資料。依據目前累積的資料，可以建立 99種常見繁殖鳥類的族群指標，以及代表整

體繁殖鳥類族群狀態的綜合指標。

也許您會問，累積了 30萬筆資料又如何？有什麼用呢？以下就舉幾個應用 BBS Taiwan資料轉化成推動保育政策制定的資訊案例，與大家分享。其一，BBS Taiwan的資料已經應用在台灣永續發展指標系統

中。行政院永續會擬定的永續指標系統，

BBS Taiwan 的 Facebook 平台

3130 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

目的是希望藉由各項觀察或調查數據做為

「指標」，以反映台灣是否朝向「永續發展」

邁進（包括社會、經濟以及生態的永續）。

因此，正確的指標選擇相當重要，才能正

確反映台灣的環境現況。

生物多樣性是永續發展的其中一個面

向，而鳥類的族群變動不僅能反映生態環

境的優劣，其分類明確、受社會大眾關注

等特性，向來是很好的指標物種。

高海拔生物對氣候變遷比較敏感，受

威脅程度較高，淺山森林則因人為開發導

致野生生物棲地嚴重流失，因此特生中心

在 2014年便設計「高海拔鳥類相對族群量」和「淺山森林鳥類相對族群量」這兩項指

標。透過鳥類族群的監測，期能提早反映

高山生態系以及淺山生態系的環境品質是

否正在改變，並進一步推動有效的保育與

經營管理措施。至於形成上述兩項指標的

資料，便是從 BBS Taiwan的調查資料中得到的。

台灣的保育類鳥類名錄最大的變化發

生在 2009年 4月 1日的修正公告之後。名

錄中新增了 16種鳥類，但也有 15種鳥類

自原來的保育類名單移除。再者，野生動

物保育法自 1989年公布以來，一向僅能

管制保育類野鳥的捕捉與販賣，一般類野

鳥則無法有效管理。因此在 2013年 1月決

定修法，規範以營利為目的的「買賣與加

工」，同年 10月更預告修正「營利性野生

動物飼養繁殖管理辦法」，讓野生動物保

育法除了管制原有飼養及繁殖事項外，也

把買賣及加工一併納入法規管理！

恰巧，自 2009年啟動的 BBS Taiwan已記錄了「新保育類名錄時代」下的鳥類

族群狀態。中華鳥會在 2014年 2月 24日會同田秋堇立法委員、台灣動物社會研

台灣噪眉族群的趨勢圖（X 軸：年分，Y 軸：族群

指標值，2009 年是起始年，定為 100）。

0

50

100

150

200

2009 2010 2011 2012

10082

115

55

台灣噪眉

冠羽畫眉族群的趨勢圖（X 軸：年分，Y 軸：族群

指標值，2009 年是起始年，定為 100）。

0

50

100

150

2009 2010 2011 2012

100

9485

62

冠羽畫眉

從 BBS Taiwan 調查資料獲得的兩個綜合指標，已

納入國家永續發展指標。

鳥類往更高海拔遷移

淺山森林鳥類數量減少

「高海拔鳥類相對族群量」和「淺山森林鳥類相對族群量」納入國家永續發展指標

專題報導

3332 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

究會與台北市野鳥學會共同召開記者會，

運用當時分析到 2012年的年報資料，發現移除保育類名錄的冠羽畫眉 （Yuhina brunneiceps，減少了 38％）、黃胸藪眉 （Liocichla steerii，減少了 19％）、台灣噪眉 （Trochalopteron morrisonianum，減少了45％）3種特有種鳥類的族群量都顯著下降。

而當時最新的 2013年分析成果也顯示，保育類名錄變化前後都列為非保育類的

物種，也有 14種的族群量呈現減少的趨勢，這表示僅關注保育類野鳥是不夠的！上述的

記者會便運用了 BBS Taiwan所提供的分析資料，做為支持「營利性野生動物飼養繁殖

買賣加工管理辦法」修正草案的數據，並呼

籲強化野外物種的保育工作，以及譴責捉鳥

業者違法張網濫捕危害生態平衡。

以上僅舉兩個案例跟大家分享 BBS Taiwan資料的運用成果，走到今年，BBS Taiwan邁入第 8個年頭了，持續累積的資

鳥類族群是人類生存環境健康與否的重要指標之一，

我們關注鳥類不僅僅是因為牠們的稀有與美麗，

也是因為鳥類族群的存續預言著人類的未來。

2009 ～ 2014 年 BBS Taiwan 的調查樣區數。

年分

樣區數

北部 東部 西部 中高海拔

2009

2010

2011

2012

2013

2014 92 38 116 47 總計：293

82 30 137 45 總計：294

89 32 142 48 總計：311

56 25 134 38 總計：253

25 31 58 26 總計：140

24 33 51 40 總計：148

2014 年 BBS Taiwan 調查樣區分布圖

3332 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

2016 BBS Taiwan 志工招募海報

料能夠被應用的範圍也漸漸增加。雖然相

較於英國與美國上百數十年的長期監測，

BBS Taiwan還只是上小學的年紀，但是在眾多公民科學家的支持下，目前台灣可是

亞洲第一個能年年執行繁殖鳥類調查的國

家。期望未來 BBS Taiwan能夠繼續成長茁壯，累積的資料能夠發揮更多的影響力。

在全球生物多樣性快速流失的今日，

許多生物族群及棲地大量地減少與劣化。鳥

類族群是人類生存環境健康與否的重要指標

之一，我們關注鳥類不僅僅是因為牠們的稀

有與美麗，也是因為鳥類族群的存續預言著

人類的未來。因此，「常見的鳥，要讓牠常

見」，一直是 BBS Taiwan的中心目標。好比說，我們生活周遭最常見的麻雀就是反映

環境的重要指標，如果連麻雀都沒辦法生

范孟雯行政院農業委員會特有生物研究保育中心動物組

陳宛均行政院農業委員會特有生物研究保育中心棲地生態組

柯智仁臺灣大學生態學與演化生物學研究所

深度閱讀資料

柯智仁、范孟雯、江郁宣、游婉如、顏了凡、楊昌諺、羅英元、林瑞興、蔡世鵬、李培芬（2016），

台灣繁殖鳥類大調查2014年報，行政院農業委員會特有生物研究保育中心，南投。

存，我們的生活環境究竟糟到什麼程度呢？

期待您一起加入我們的行列，「數鳥也能愛

地球」，一起來 BBS吧！！！

（左起）前中華民國野鳥學會 E 世代發展部主任洪

貫捷、台北市野鳥協會理事長阮錦松、立法委員田

秋堇與台灣動物社會研究會主任陳玉敏。（圖片來

源：http://www.bird.org.tw/index.php/news/cwbf/966-2014-02-24-07-25-08）

專題報導

3534 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

認識蝸牛

一般人所謂的「蝸牛」或閩南語中俗稱

的「露螺」，是指一群生活在陸地上的「陸

生軟體動物」，屬於軟體動物門家族的一員。

軟體動物顧名思義是指一群全身柔軟

的動物。全世界現生軟體動物約有 11萬種以上，並分為 7大綱（無板綱、多板綱、單板綱、腹足綱、掘足綱、雙殼綱與頭足

綱），其中蝸牛歸屬於腹足綱。

腹足綱動物依呼吸系統特徵可分為 3大族群：前鰓類、後鰓類、有肺類。陸棲

的蝸牛大部分屬於有肺類，少部分屬於前

鰓類。這兩類蝸牛除呼吸系統等內部構造

不同外，牠們的口蓋有無、觸角數量、眼

睛位置、呼吸孔的大小等外部特徵也可以

做為分辨的依據。

一般常見的蝸牛通常都有「堅硬的螺

旋外殼」與「柔軟的身體」。「殼」是蝸

牛十分重要的特徵，也是重要的保護構造，

螺旋的形式更有別於其他動物的外殼。雖

然有些蝸牛不具外殼，如蛞蝓等，但一般

臉書是一個無遠弗屆的網路知識交流平台，藉由「公民科學」的概念，

結合學術單位、社團、大眾等已合作建立了台灣陸生蝸牛多樣性資訊交流社團平台。

蔡奇立、謝伯娟

蝸牛、臉書與 公民科學

（左）前鰓類的青山蝸牛（Leptopoma nitidum taivanum）僅有一對觸角，眼睛位於觸角下方，

有口蓋；（右）有肺類的白高腰蝸牛（Satsuma albida），有二對觸角，眼睛位於大觸角上方，無

口蓋。

（左）殼已完全退化不見的雙線蛞蝓（Meghimatium bilineatum）；（右）殼退化成指狀薄片的馬丁鼈甲

蛞蝓（Parmarion martensi）。

3534 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

的蝸牛還是有殼。除了殼以外，蝸牛「柔

軟的身體」也是令人印象深刻的特徵。寬

廣而用於爬行的「腹足」，以及像天線般

擺動的「觸角」，都是軟體上重要的構造，

也是「活」蝸牛給人的第一印象。

蝸牛的殼多是螺旋生長，而依照螺旋

的方向，可把殼分為「左旋殼」與「右旋

殼」。要如何判定殼是左旋還是右旋呢？

最簡易的方式就是使蝸牛殼頂朝上，殼的

正面（有殼口的那一面）向著自己，如果

殼口開口在右邊，就是「右旋殼」；如果

開口在左邊，就是「左旋殼」。

前鰓類蝸牛是雌雄異體，有肺類的蝸

牛則是雌雄同體，兩者都是異體授精，但

若無法找到交配對象時，有些種類仍會自

體授精。一般自體授精的發生頻率隨種類

而異，有些種類非常頻繁，有些種類則不

會發生。

蝸牛的食性可分為草食性、雜食性與

肉食性。大部分的蝸牛是草食性，以植物

的根莖葉、真菌類、藻類、苔蘚與地衣為食；

但有些種類的蝸牛是肉食性，會捕食其他

蝸牛、蚯蚓、昆蟲等。

（左）左旋殼的班卡拉蝸牛（Satsuma batanica pancala）；（右）右旋殼的阿猴蝸牛（Satsuma bacca）。

屬有肺類的台灣虌甲蝸牛

（Petalochlamys formosana）

是雌雄同體，異體授精。

屬於扭蝸牛科的草包蝸牛（Elma swinhoei）正在

捕食錐蝸牛（Allopeas clavulinum）。

專題報導

3736 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

全世界除極地與寒冷地區沒有蝸牛外，

其他地區都有蝸牛分布。在如此廣泛的分

布區域裡，有著多樣的棲地型態，如沙漠、

裸岩、草原、森林等，而這些棲地內包含

各式各樣的微棲地，多樣性的微棲地環境

中也居住著各種不同的蝸牛。

台灣的蝸牛

台灣島南北長約 395公里，東西寬約144公里，總面積約為 3萬 6千平方公里。島上有超過 3千公尺以上的高山 268座及116條獨立水系，冬季東北季風吹拂，春季多梅雨，夏季多颱風，年雨量可達 2,500毫米，因此造就台灣相當豐富的生態體系，

也造就了台灣蝸牛的多樣性及特有性。

台灣蝸牛研究的歷史始於 1865年英國副領事羅伯特‧斯文豪（Robert Swinhoe）協助英國收藏家休‧居明（Hugh Cuming）收集台灣貝類標本，這些標本經費佛

（L. Pfeiffer） 及 亞 當（H. Adams） 整 理出 31種蝸牛後，陸續有莫蘭道夫（O. von Möllendorf）、平瀨與一郎、皮爾斯布里（H. A. Pilsbry）、堀川安市等人投入台灣蝸牛的採集分類研究。1941年，黑田德米更在「台灣貝類目錄暨新種描述」中發表台灣 170餘種蝸牛，其中包含 30種新種（亞種）。

1984年，張寬敏教授整理先前的蝸牛研究報告，台灣蝸牛共計有 217種。謝伯娟等人在台灣蝸牛圖鑑第三版就詳列出 36科 329種的台灣蝸牛，其中特有種（含亞種）有 210種，特有種比率約 64％。相較

於鄰近的日本，日本面積約台灣的 10倍大，

蝸牛物種數卻僅約 7百多種，因此台灣蝸

牛單位面積的物種數比日本豐富。

分析台灣蝸牛的組成，前鰓類的蝸牛

共有 7科 67種，其中特有種 51種，特有

種比率 76％，以芝麻蝸牛科有 27種與山蝸

牛科有 21種最多。在台灣，有肺類蝸牛共

有 29科 262種，其中特有種 159種，特有

種比率約 61％，其中煙管蝸牛科 69種、南

亞蝸牛科 43種、扁蝸牛科 27種和虌甲蝸

牛科 27種。

台灣陸生蝸牛的交流園地

從 2005年馬克‧祖克柏（Mark Elliot

Zuckerberg）推出 Facebook的高中版網站

臉書上的「蝸蝸園—台灣陸生蝸牛交流園地」

（https://www.facebook.com/ groups/ 283177105 146997/）。

什麼是公民科學？簡單來說就是全民參與模式的科學。

在研究學者規劃下，讓公民與社團能有系統地參與科學研究計畫。

3736 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

以來，臉書已漸漸成為普羅大眾最常使用

的線上社交網路服務網站。除了文字訊息

之外，使用者可傳送圖片、影片和聲音媒

體訊息給其他使用者，以及透過整合的地

圖功能分享使用者的所在位置。除使用者

與使用者間相互分享外，以特定目的所組

成的社團來達到資料分享也是臉書重要功

能之一。

為有效整合網路蝸牛同好者，並能

分享台灣蝸牛資訊與圖片，特有生物研

究保育中心於 2013 年 3 月結合蝸牛同

好於臉書成立「蝸蝸園—台灣陸生蝸牛

交 流 園 地 」（https://www.facebook.com/

groups/283177105146997/），藉此分享許多

蝸牛同好所拍攝的蝸牛照片，描述拍攝的

「日期」（年月日）及「地點」（如經緯

度座標、道路里程數或地標等）資訊分享

並納入特有生物保育中心的台灣生物多樣

性網絡（TBN）資料庫中。

累計至 2016年 1月底，「蝸蝸園—台

灣陸生蝸牛交流園地」共計有 3,222位蝸牛

同好網友加入，上傳照片 5,459張，有效登

錄蝸牛採集資訊 2,390筆資料。其中可辨識

的種類總計 30科 146種，記錄最多次的前

5名蝸牛種類分別是非洲大蝸牛（Achatina

fulica）（含虎紋非洲大蝸牛（Achatina

panthera）） 254 筆、扁蝸牛（Bradybaena

similaris） 177 筆、 斯 文 豪 氏 大 蝸 牛

（Nesiohelix swinhoei） 150 筆、台灣盾蝸

牛（Aegista mackensii） 108筆與高音符絲鼈甲蝸牛（Macrochlamys hippocastaneum）

若長期彙整大家分享的蝸牛資訊，

就可以累計大量台灣蝸牛種類、分布、生活史等基本資訊。

84 筆，這是蝸牛知識教育推廣的分享臉書

社團，也是各蝸牛同好分享的成果。

虎紋非洲大蝸牛與公民科學

虎紋非洲大蝸牛是邱郁文博士等人於

2012年在國立台灣博物館學刊中發表的外

來入侵種，其特徵是殼口內緣螺軸處呈粉

紅色，軟體呈淺褐色或灰白色，入侵分布

於屏東的九如、龍泉、五溝水、新埤、後

灣與台東的都歷、東河、利嘉林道等地。

2013年 3月首次有蝸友在「蝸蝸園—

台灣陸生蝸牛交流園地」貼文提到台北新

店也有虎紋非洲大蝸牛的蹤跡，短短一年

已從台灣最南端的屏東蔓延至台北，這是

否意謂全台各縣市已經淪陷？為釐清虎紋

非洲大蝸牛在台灣的入侵現況，以傳統學

（左）非洲大蝸牛；（中）虎紋非洲大蝸牛，殼口

內緣螺軸處呈粉紅色；（右）虎紋非洲大蝸牛，軟

體呈淺褐色或灰白色。

專題報導

3938 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

術研究調查計畫緩不濟急，若以全民參與

的公民科學概念似乎是可行之路。

什麼是公民科學？簡單來說就是全民

參與模式的科學。在研究學者規劃下，讓

公民與社團能有系統地參與科學研究計畫。

其範圍包含問題探索、技術測試、蒐集與

分析資料等。把虎紋非洲大蝸牛的辨識特

徵貼於「蝸蝸園—台灣陸生蝸牛交流園地」

中，截至去年底（2015年）為止，各地蝸友貼文回報虎紋非洲大蝸牛超過 40筆，已入侵台北市、新北市、基隆市、苗栗縣、

台中市、彰化縣、南投縣、高雄市、屏東縣、

台東縣、花蓮縣、宜蘭縣等地。從這結果

來看，台灣各縣市除離島外，幾乎都已被

虎紋非洲大蝸牛入侵。

蝸牛、臉書與公民科學這三個名詞乍

看之下似乎沒什麼關聯，雖然台灣已記錄

的蝸牛有三百多種，但一般民眾對蝸牛的

知識卻相當陌生。臉書是一個無遠弗屆的

網路知識交流平台，藉由「公民科學」的

概念，結合學術單位、社團、大眾等共同

合作一同建立台灣陸生蝸牛多樣性資訊交

流社團平台。

未來若長期彙整大家分享的蝸牛資訊，

就可以累計大量台灣蝸牛種類、分布、生

2014 ～ 2015 年「蝸台瘋—台灣蝸牛瘋狂推廣活動」宣傳。

到小學辦理蝸牛推廣活動，讓學童體會蝸牛爬行的

樂趣。

公民科學最為人所詬病的問題在於所得資料的正確性，

為能有效解決資料正確性的問題，全民教育就顯得格外重要。

3938 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

蔡奇立行政院農業委員會特有生物研究保育中心

謝伯娟中華自然資源保育協會

活史等基本資訊。除了讓我們了解原來還

有如此豐富的種類尚未被記錄外，對未來

生態學、氣候變遷等研究應有幫助。更期

待我們的資料能夠成為環境監測、保育策

略擬定的依據。

另外，公民科學最為人所詬病的問題

在於所得資料的正確性，為能有效解決資

料正確性的問題，全民教育就顯得格外重

要。當民眾對蝸牛有更多認識時，所提供

蝸牛資訊的正確性就能更可靠。為提升全

民對蝸牛知識的能力，在 2014∼ 2015年共舉辦 22場「蝸台瘋—台灣蝸牛瘋狂推廣活動」，除對公家機關、大專院校與保育

團體上課外，更到各地方小學進行蝸牛保

育教育的推廣認識，期能讓學童對台灣蝸

牛有更新一層的認識，讓台灣生態保育教

育能往下扎根與結果。

專題報導

4140 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

借問蛾名何處詢

你喜歡自然觀察活動嗎？你觀察的生

物類群是什麼呢？全世界最受歡迎的自然

觀察活動是賞鳥，其次應該是賞蝶。

在台灣，賞鳥和賞蝶也是最多人參與

的自然觀察活動。特別是賞鳥，不但歷史

悠久，各地也有鳥會之類的組織在積極推

廣賞鳥活動，而且不管是公私機構所出版

的鳥類圖鑑，其種類和數量絕對遠遠超出

其他生物類群。

蝴蝶也是許多自然觀察者感到有興趣

的類群，在台灣有一首童歌應該是大家都

相當熟悉的：「蝴蝶蝴蝶生得真美麗，頭

戴著花冠身穿花花衣⋯⋯」許多人會參與

賞蝶可能都是受到這首童歌的影響。而近

對蛾類有興趣的讀者可使用「台灣飛蛾資訊分享站 ─ 蛾類電子圖鑑」網站，加入「慕光之城—蛾類世界」，並且分享蛾照與時空分布資料。

林旭宏

群眾協力打造的 蛾類電子圖鑑

蛾的物種數遠遠超過鳥類與蝶類，以台灣而言，鳥種數約 600種，蝶種數約400種，但與蝶類同屬鱗翅目的蛾類，其已知物種數就多達4,200種以上。

以「蛾類」在 Google 查詢所得的第一頁內容。

年來也出版了不少有關蝴蝶的科普書籍和

圖鑑，加上網路上也有許多賞蝶的同好分

享美蝶圖，更使得賞蝶的人口增加不少。

4140 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

但你知道現在另一項在世界上的某些

地方慢慢風行起來的自然觀察類群是什麼

嗎？沒錯，就是蛾類！在台灣，你跟人家

說你的興趣是「賞蛾」，多半人會以為你

說的是「賞鵝」。其實此蛾非彼鵝，兩者

發音相同，被認知的程度卻頗有差別，也

難怪會被「以『鵝』傳『蛾』」了。

相較起賞鳥和賞蝶的歷史悠久且參與

者眾，賞蛾當然還處於起步階段。英國有一

本書（Discovering Moths - Nighttime Jewels

in Your Own Backyard）曾提到，在上世紀

末，英國賞蝶的人口約相當於 1970年代的

賞鳥人口，而當時參與賞蛾的人口則約與

1970代參與賞蝶的人數相當。在台灣，我

們沒有這樣的數據，但顯然參與賞蛾的人數

仍然遠遠不及賞鳥、賞蝶的人口，一個主要

的原因應該是：缺乏可供查詢蛾名的圖鑑與

管道。蛾的物種數遠遠超過鳥類與蝶類，以

台灣而言，鳥種數約 600種，蝶種數約 400

種，但與蝶類同屬鱗翅目的蛾類，其已知物

種數多達 4,200種以上，還有許多蛾種尚待

發現和定名。

專家估計，台灣的蛾種數甚至上看

6,000種以上，但就可供查詢參考的資源而

言，無論是科普圖鑑、網路社團、研究報

告或專家學者，蛾類都遠遠不及鳥類和蝶

類。不過這樣的情況在最近 2年卻獲得部

分的改善，因為現在有一個網路上的蛾類

電子圖鑑，可以提供對蛾類有興趣的民眾

查詢蛾名，進而由蛾名找到更多的資訊。

網路上的蛾類電子圖鑑可以提供對蛾類有興趣的民眾查詢蛾名，

進而由蛾名找到更多的資訊。

Google 推薦「飛蛾資訊分享站」

現代人如果想找到任何的資訊，第一

個想到的通常是 Google網站。現在你只要

在 Google的搜尋欄內輸入「蛾類」，出現

第一頁的第一筆資料就是「慕光之城蛾類

影像查詢系統」，第二筆也是，接下來 2

筆則是「嘎嘎昆蟲網」。

「嘎嘎昆蟲網」是一個歷史悠久的網

站，在台灣許多對昆蟲有興趣的民眾上網

查詢資料，通常就會找到這個網站，但它

的內容不只是蛾類，而是包含各類昆蟲。

事實上，台灣飛蛾資訊分享站在發展之初

就是參考「嘎嘎昆蟲網」，希望能提供如

圖鑑般的功能讓民眾比對，按圖索驥找到

蛾名。飛蛾資訊分享站是如何運作的呢？

如何找到這隻蛾的名字？（圖片來源：莊合利）

專題報導

4342 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

假設一位民眾拍到蛾照，他想知道這隻蛾

的名字，還有關於這種蛾類的資訊，他要

如何利用飛蛾資訊分享站查詢呢？

已經對蛾類有相當認識的人，可能一

眼就可以看出這蛾是屬於哪一科，那他可以

使用分科查詢的功能。但對於大部分初入門

的民眾來說，不太可能知道這蛾是屬於哪一

科，因此飛蛾資訊分享站提供了以蛾類停棲

的外型輪廓來縮小搜尋範圍的功能。

由吳士緯博士整理繪製的 10種外型

輪廓，含括了裳蛾科（Erebidae）、夜蛾科

（Noctuidae）、瘤蛾科（Nolidae）、尾蛾科

（Euteliidae）、舟蛾科（Notodontidae）、尺

蛾科（Geometridae）、鉤蛾科（Drepanidae）、

枯 葉 蛾 科（Lasiocampidae）、 天 蛾 科

（Sphingidae）、天蠶蛾科（Saturniidae）、

草 螟 蛾 科（Crambiidae）、 螟 蛾 科

（Pyralidae）、斑蛾科（Zygaenidae）、錨

紋蛾科（Callidulidae）等 14科，而在台灣

屬於這些科的蛾種多達 3,000種以上，是台

灣已知蛾種的 3／4。經徵得吳博士的同意

把它們應用在飛蛾資訊分享站中。

例如，若待查蛾名的外型輪廓可歸類

為「箭頭型」，這種外型是指蛾的前翅向

後擺放，前翅外緣向前方凹入，猶如一個

「→」，大部分的天蛾科是屬於這一型，

而且也沒有其他科具有這樣的外觀輪廓。

因此使用分享站查詢的民眾只要點選箭頭

型下方的「天蛾科」，網頁會呈現系統中

已收錄的所有「天蛾科成蟲的標準照」。

因此當使用者要查詢蛾照中的蛾是哪

種蛾，只要在網頁上逐一比對就有機會找

到詳細的資料。而根據中央研究院臺灣物

種 名 錄 網 站（http://taibnet.sinica.edu.tw/

home.php?），台灣已知的天蛾科共有 90

The images selected for quick moth identification guidance

台 灣 蛾 類 外 觀 輪 廓（ 圖 片 來 源：https://www.f l i ck r .com/pho tos /be t taman /4206400218 / in /album-72157622925772013/）

台灣飛蛾資訊分享站的蛾類輪廓簡易查詢

飛蛾資訊分享站中編號 18371 的詳細資料頁面

4342 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

飛蛾資訊分享站查詢天蛾科成蟲標準照呈現的部分結果

種，飛蛾資訊分享站已經收錄 85種，也就是說台灣天蛾科的蛾種已有 94％可以在分享站查到。

頁面包含的資訊相當豐富，在物種方

面包括圖片、學名、科名、中名、參考資

料，在觀察資料部分包括了日期、地點、

縣市、鄉鎮、坐標（10進位的經度和緯度）、海拔高。也提供了用學名在 Google查詢的按鍵，方便使用者找到更多的資訊。

而點選這個頁面的學名，可以叫出所有飛

蛾資訊分享站已收錄的這一蛾種的所有圖

片。此外也有意見回饋的功能，還有一個

「FB連結」。以上就是飛蛾資訊分享站用來比對蛾

種的最基本功能，因為這功能就像圖鑑，

卻可以在網路上以網頁的型式呈現，因此

稱它為「蛾類電子圖鑑」。而這麼多的資

料及蛾照是從何處得來的呢？

專題報導

4544 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

慕光之城—蛾類世界

目前全世界最受歡迎、最多人使用的

社群網路非臉書（Facebook）莫屬，特別是在台灣和香港，其滲透率分居全球的第一

和第二。2011年特有生物研究保育中心（特生中心）蛾類科普推廣小組注意到這項趨

勢，加上當年特生中心正好推出以蛾類為

主題的特展—「慕光之城—蛾類生物多

樣性特展」，為了配合這項特展的行銷推

廣，就使用臉書做為平台成立了「幕光之

城—蛾類世界（https://www.facebook.com/groups/EnjoyMoths2/）」這個網路社團。

飛蛾資訊分享站已收錄的粉綠白腰天蛾（Daphnis nerii）全部的停棲照。

這是一個公開的社團，任何人只要申

請加入，並經管理人同意後便成為社員。我

們稱社員為「蛾友」，只要是蛾友都可以在

社團中貼圖和發表意見。在版規中建議蛾友

可以發表任何與蛾類相關的訊息，但不久之

後，就發現許多的蛾友利用這個平台張貼蛾

照，並詢問照片中的蛾是什麼名字。

事實上在有臉書之前，網路上就有類

似的網站，例如「自然攝影中心（http://

nc.kl.edu.tw/bbs/）」、「塔內植物園（http://

www.tbg.org.tw/）」。它們都屬於電子布告

欄（bulletin board system, BBS）的形式，

時間空間分佈 切換成清單模式 下載查詢結果資料集

4544 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

慕光之城的資料建檔流程：一位叫「魏 XX」的蛾

友貼了一張蛾照，並且提供拍照日期和地點，她要

問這蛾叫什麼名字。另一位具有辨識蛾種能力的資

深蛾友回應了這項提問，提供了這蛾種的中文名和

學名。工作同仁確認蛾種鑑定無誤後，便把這筆資

料建入資料庫中，並把這筆資料的流水號和其他相

關資訊貼回這串討論內容中。當然，許多蛾種沒辦

法使用照片辨識，但仍會先把資料建入資料庫中留

待以後處理。特別值得一提的是，資料庫使用的學

名是與中研院的物種清單一致，以方便未來資料共

享與分析。此外，資料庫也把這個討論串的網址列

（URL:Uniform Resource Locator）留存在資料庫的

一個欄中，這樣可以很快地連結回臉書的這串討論

內容，並且方便程式設計人員抓取這張照片呈現在

飛蛾資訊分享站中。

慕光之城資料提供筆數分級人數統計表

分級 人數 累積人數

一、（2,000筆以上） 6 6

二、（1,000∼ 1,999筆） 13 19

三、（500∼ 999筆） 17 36

四、（250∼ 499筆） 32 68

五、（100∼ 249筆） 67 135

六、（50∼ 99筆） 63 198

七、（≦ 49筆） 1,475 1,673

45.2％，由最近觀察日期可以看出這些活躍的蛾友大部分在最近 3個月都還持續使用慕光之城分享蛾類資料。

算是比較早期的社群網站，雖然也有互動

分享的功能，但相較於臉書，這類平台的

功能顯然比較陽春。

因此很快地，原來很多在這類網站

分享蛾類資訊的網友都加入了慕光之城。

為了有效整理這些湧入社團的蛾類資料，

利用微軟公司發行的關聯式資料庫軟體

Access開發了一套登錄社團資料的系統，逐筆地建置資料，同時要求蛾友在貼蛾圖

時能提供拍照日期和地點，並建議格式

為 yyyymmdd@鄉鎮區名 +明確地標，例如 20160201@集集鎮永昌國小。所謂明確地標指的是可以讓資料建檔人員藉此使用

Google Map找到坐標，因為希望能利用坐標把各蛾種的分布呈現在地圖中。

慕光之城資料庫資料初步分析

「慕光之城—蛾類世界」在 2011年 4月成立迄今（2016年 1月）已有 4,858位民眾加入，已建檔的資料有 82,444筆。就使用者而言，曾在這平台分享蛾照和時空

分布資料的蛾友共有 1,673人，約為蛾友人數的 34.4％。前 20名資料提供者累積資料筆數達 37,245筆，已占全部資料筆數的

專題報導

4746 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

若依資料提供者的資料提供筆數分級，

提供 100筆以上資料的蛾友僅有 135人，

少於 50筆者則多達 1,475人，約為資料提

供者的 88.2％，顯示網路上的社團與許多

實體的社團有類似的情況。也就是說，熱

心社務積極參與提供資料的仍屬少數，大

部分的蛾友只是偶爾進入社團貼圖提問，

或僅是欣賞貼圖但不提供資料。

因此為了吸引蛾友持續關注這一社團，

每年都會辦理「一燈亮起蛾友喜相聚」的

實體聚會活動，並以資料提供 100筆以上

為免費參加的門檻，期望能吸引活躍者持

續分享資料，也鼓勵其他蛾友加入提供蛾

照的行列。

以觀察地點分析，82,444筆資料中涵

蓋了 4,743個地點。若以資料筆數超過 300

筆視為定點觀察點，則目前共有 45個地點。

若分析以縣市為單位的資料筆數，最多的竟

然是新北市和台北市，兩者分別是 16,234

筆和 14,237筆，已達全部資料的 37％。

這反映的並不是這 2個全台首善之區的蛾

類特別豐富，而是參與賞蛾者眾且較擅長

應用網路分享資訊。因此未來如要使用這

樣的資料來分析各地蛾種的多樣性，必須

考慮資料的偏差並謀求解決之道。

慕光之城已鑑定至種的資料有 41,043

筆，約占全部資料的 49.8％。換句話說，

仍有超過一半的資料有待鑑定，原因很多，

包括許多蛾種無法僅用照片鑑定、照片品

質不佳、有能力參與鑑定者不多、可資比

對的圖鑑資料不足等。但在「飛蛾資訊分

享站」內容越趨完整，使用者和參與協助

鑑定者逐步增加的情況下，應該可以提高

鑑定資料筆數的比率，期盼 2016年底可以

使已鑑定資料比率達到 60％以上。

資料筆數 300 筆以上觀察地點分布圖（圖片來源：

https://goo.gl/qiKeC8）

桃園市

新竹市

台中市

嘉義市

台南市

高雄市

苗栗縣

雲林縣

彰化縣

屏東縣

玉山國家公園

台東縣

花蓮縣

太魯閣國家公園

宜蘭縣

就已鑑定至種的資料來看，目前慕光

之城收錄的鱗翅目已有 54科 2,528種，超過全台已知蛾種一半以上。其中裳蛾科

是資料筆數和收錄種數最多者，達 627種12,651筆，占台灣已知裳蛾科的 77.3％，而舟蛾科、天蛾科和刺蛾科已收錄物種比

率都接近 95％。平均而言，台灣蛾種數最多的科已有近 77％被收錄至「臺灣飛蛾資

4746 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

訊分享站」，未來隨著資料的累積，「臺

灣飛蛾資訊分享站」做為蛾類電子圖鑑的

功能會越來越完整。

「臺灣飛蛾資訊分享站」提供蛾類停

棲照比對僅是其最基本的功能，這網站也

提供標本照比對，以及依科名、屬名、學

名、資料提供者、縣市、鄉鎮、觀察地點、

生活史、月分等多種條件查詢的功能。查

詢結果可以用圖或表兩種方式呈現，也可

以把地點以分布圖的方式呈現，並且可以

下載結果供其他應用。此外，有逐筆回饋

意見的功能，可以藉由大眾的力量改善資

料的品質。

而這些資料都源自慕光之城蛾友、特

有生物研究保育中心蛾類科普團隊和特生

中心蛾調志工，因此把這網站稱為「群眾

協力打造的蛾類電子圖鑑」，希望能有更

多對蛾類有興趣的讀者使用這個網站，加

入「慕光之城—蛾類世界」，並且分享蛾

照與時空分布資料。期盼藉由大家的努力，

持續累積台灣的蛾類資訊，這些資料都會

以開放的精神，提供各界進行任何形式的

研究與加值應用。

林旭宏行政院農業委員會特有生物研究保育中心解說教育組

慕光之城蛾種數前10各科

科名 科中名 慕光蛾種數 資料筆數 已知蛾種數 已收錄種比率

Erebidae 裳蛾科 627 12,651 811 77.3％

Gepmetridae 尺蛾科 591 9,877 848 69.7％

Noctuidae 夜蛾科 350 2,475 564 62.1％

Crambidae 草螟蛾科 194 2,165 416 46.6％

Notodontidae 舟蛾科 135 1,436 143 94.4％

Sphingidae 天蛾科 85 3,032 90 94.4％

Nolidae 瘤蛾科 69 618 115 60.0％

Drepanidae 鉤蛾科 62 1,117 73 84.9％

Limacodidae 刺蛾科 55 1,382 58 94.8％

Zygaenidae 斑蛾科 42 1,130 51 82.4％

專題報導

4948 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

路殺是什麼東西

「路殺」，那是什麼東西？「路殺社」，

是電玩社團還是飆車社團嗎？相信許多人

乍看到這個名詞時，一定是滿頭霧水，搞

不清楚路殺社究竟在做什麼。其實路殺社

是一個很特別的社團，或者說是一個很不

一樣的公民科學計畫。路殺社是 2011年 8

月在臉書上創立的虛擬社團（https://www.

facebook.com/groups/roadkilled/）， 正 式 全

名是「台灣野生動物路死觀察網」（Taiwan

Roadkill Observation Network）（https://

roadkill.tw）。

路殺是指野生動物遭到車輛撞擊或輾

壓死亡的事件，也就是野生動物的車禍。

而路殺社一開始的宗旨，就是一個調查和

記錄全台灣野生動物車禍事件發生日期、

地點與物種種類的公民科學計畫。這是何

等奇怪啊？！當別人是帶著望遠鏡或數位

路殺是指野生動物遭到車輛撞擊或輾壓死亡的事件，也就是野生動物的車禍。

路殺社這個公民科學計畫，是集合眾人力量尋找生存受威脅的野生物種、

死亡原因、好發季節及熱點，再藉助眾人智慧及環境教育方式加以改善，

達到珍惜生命、永續生態目標。

林德恩

延續不幸死亡野生動物的生命 ─ 路殺社

相機出外賞鳥、拍鳥、尋蛙、找蟲，或是

拍攝可愛動物、美麗花朵時，怎麼會有人

特別去拍攝記錄血腥、殘缺不全、扭曲變

墾丁省道台26線的「陸蟹出沒、減速慢行」警示牌。

4948 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

形的野生動物屍體呢？而且還上傳到臉書

和他人分享，這些人心理有問題吧！

不用懷疑，這就是路殺社！路殺社這

個公民科學計畫不但不奇怪，而且還非常

有意義，因為這計畫的目的是藉由資料的

累積，找出易受路殺威脅的物種、熱點路

段和好發季節並加以改善，讓台灣的道路

能成為生態友善道路，使得野生動物都能

快快樂樂出門，平平安安回家。

撿屍竟能成為風潮

路殺社至今現有成員超過 10,156位，

其中 1,933位成員成為資料貢獻者，累計上

傳哺乳類、鳥類、兩生類、爬行類及陸蟹

共 5目 106科 444種 33,991筆以上野生動

物路死時空點位資料（「路死」是指任何

死亡在路上或路旁的野生動物，不限車禍

死亡的「路殺」個體）。這計畫並透過社團

陸蟹是台灣極易受路殺威脅的種類之一

成員的協助，撿拾採集超過 4,816件路死標

本，來源遍及全台各地及各離島。甚至有

來自遠洋漁船從白令海峽攜回的珍貴海鳥

標本，路殺社已成為全台最大的撿屍集團。

路殺社成員都是依靠臉書強大的社群

關聯能力，吸引關心這一議題的陌生使用

者加入，成員來自四面八方、各式各樣的

職業類別與人才，並非來自特定實體社團、

協會或學會，大部分成員彼此之間完全不

認識。更有趣的是，這計畫並非事先規劃

並設計好才開始著手執行的，而是在社團

創建之初，透過社員彼此討論和凝聚共識

後逐步成型、發展而來，包含目前社團維

護的主要團隊組成人員、目標宗旨、資料

蒐集 SOP、後端使用的程式工具、資料庫

平台和為此所建立的官方網站，都是群眾

協同合作的成果。

單就資料庫筆數而言，雖然累積 4年

的資料還遠比不上新年數鳥嘉年華一年 20

專題報導

5150 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

萬筆的驚人數量，然而路殺社的資料大多

分布在城市和近郊的淺山地區，並非國家

公園、野生動物保護區、保留區或水源保

護地等國家保護的重點區域，是普遍被認

為生態已破壞的地區。換句話說，這些地

點是過往認為不重要、較少受到關心的地

方，生態資料極度缺乏，路殺社蒐集而來

的資料正好彌補了這個空缺。

甚至有許多參與者長期記錄後，才驚

覺原來自家附近竟然還有這麼多動物努力

生存著，其中還不乏特有種、保育類及稀

有物種，可惜的是從來沒見過牠們活著的

樣子。也因這樣矛盾的衝擊，路殺社成功

地吸引一大群原本只是默默關心，且不屬

於任何實體的生態或環境關懷社團的民眾

加入，讓這群生態關懷素人能起而行，投

身成為科學資料貢獻者、環境議題關心者，

並把觀念傳達給身邊的家人和朋友。如今

路殺社引起的這股風潮，成功在國內蔓延

開來，促使各式公民科學計畫在網路大量

崛起。

生命等價並無貴賤之分

路殺社原本只是調查野生動物車禍死

亡事件，然而參與成員在記錄的過程中卻

發現，野生動物常因各式千奇百怪的原因

死亡，並非只有路殺。例如野生動物流行

疫病（禽流感、犬瘟熱、狂犬病、肉毒桿

菌中毒等）常造成短期間內動物大量死亡，

或建築的玻璃因反光倒影樹林的樣子，造

路殺社不只是記錄野生動物車禍死亡的「路殺」，

還關心並積極記錄所有野生動物非自然因素死亡的事件（路死）。

路殺社 Logo 及 4 大宗旨

改善路死 全民科學

環境教育 珍惜生命

路殺資料分布現況圖

成各式猛禽、候鳥或野鳥誤判而不慎撞擊，

導致受傷甚至死亡（簡稱「窗殺」）。還

有許多人們隨手丟棄的釣魚線、魚網、尼

龍繩纏住路過的鳥類或爬行類，導致動物

餓死、窒息或曬死。

5150 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

農田工作所需的耕耘機、割草機或作

物收割機運作時，也會意外絞殺或斬殺躲

藏在土壤及草叢中的蛇類、烏龜、鼴鼠、

野兔或鳥類。或人們日常用來防治作物病

蟲害的農藥、殺草劑、枯葉劑、毒鼠藥等，

不但殺死了標的物種，也常因野生動物誤

食、逃避不及或食物鏈循環，危及許許多

多物種的生命。這些死亡因素幾乎都是人

類造成的，甚至反過來威脅人類自身的生

命安全，例如人畜共通疾病的狂犬病和禽

流感、高毒性的農藥不當施用等。

為此，路殺社不再只是記錄野生動物

車禍死亡的「路殺」，還關心並積極記錄

所有野生動物非自然因素死亡的事件（路

死）。

目前路殺社的主要行動有 3個，除了

原本的「路殺減緩和改善」外，還有「野

生動物流行疫病（狂犬病）監控」以及「環

境毒害調查」。路殺社每年蒐集的野生動

物路死資料和標本，目前已是國內狂犬病

疫情監控所需檢體的最主要來源，發揮其

不可代替的價值，幫助國家節省鉅額的野

外採樣和監控經費，是疫情監控和決策制

定的重要依據。

此外，與動植物防檢疫局及屏東科技

大學野生動物保育研究所合作，於 2015年

開始的「農地鳥類中毒事件調查」，透過

疑似農地鳥類中毒記錄和檢體採樣的方式，

找出作物與農藥種類危害野生動物之間的

關聯性，做為制定國內特定農藥使用規範

的依據，以降低環境毒害事件的發生。

人手一機隨手記錄

臉書的興起促使國內公民科學快速發

展，不但加入者眾多，獲得的資料也快速

路殺記錄行動應用程式（限安卓系統使用）。

路殺記錄web APP（透過瀏覽器且可跨系統使用）。

累積。然而臉書近年來頻繁更動各項重大

政策，嚴重干擾了以程式自動化協助整理

所蒐集的資料，同時造成依附其下的 APP

（行動應用程式）無法正常運作，大大增

加資料庫維護的工作量及成本。

專題報導

5352 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

為了降低臉書的制肘、掌握資料控制

權，又希望保有臉書平台的快速反應與高

連結性優勢，這計畫重新規劃資料流動的

SOP（標準作業流程），重新開發 APP及

路殺社官網線上上傳介面，讓參與者上傳

的資料不再是直接在臉書社團貼文打卡，

而是讓資料直接進入資料庫中。資料庫接

收到資料後，再由系統自動給與每一筆紀

錄唯一的編號，並把這編號連同照片及詳

細內容以統一的格式同步發布至臉書社團，

以利後續的資料鑑定、檢覈與審查工作，

確保資料的正確性與品質。

同時為了達到這目的，這計畫修改原

有路殺社網站為響應式頁面，重新美編設

計網站，以利民眾使用手持行動裝置瀏覽

和查詢資料，藉此提高參與者的互動和使

用意願。

花蓮縣壽豐鄉省道台 9 線的

「當心動物」警示牌。

共創未來及永續環境

台灣長期以來經濟發展掛帥、工商開

發優先，使得廠商著重降低成本、追求產

能和提高獲利，雖然創造許多膾炙人口的

全球第一、世界奇蹟，社會卻因長期偏差

於追求名利，造成整個社會氛圍籠罩著許

多怪異現象，也犧牲了環境安全和人民健

康。因此，在路殺社未來的規畫中，將以

改善路殺為主軸，透過蒐集的資料找出路

殺熱點、好發季節和受威脅物種，邀請每

一份在地的力量共同實際參與改善的工作，

讓民眾從認同和關懷自己生活周遭的環境

開始，為自己的環境負責，而不再只是等

待政府資源的投入。

再者是與公路總局等開發單位合作，

讓台灣未來的道路都可以是友善道路，對

路殺社未來將以改善路殺為主軸，透過蒐集的資料找出路殺熱點、

好發季節和受威脅物種，邀請每一份在地的力量共同實際參與改善的工作。

5352 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

林德恩行政院農業委員會特有生物研究保育中心

行人友善、駕駛友善、環境友善，也能對

生態友善。在每一個開發案前都能事先考

慮周詳，而不再只是經濟唯一，事後才耗

費精力補救。最後，雖然困難重重，路殺

社也會積極尋求廠商的合作與認同，特別

是各大國產和進口車製造商，希望藉由環

境友善理念的傳達，鼓勵車商能研發對生

態更加友善的車款或安全配備，並願意參

與和認養路殺改善的設施，善盡企業社會

責任，能真的達到政府、民間與企業合作，

共創美好未來。

一般報導

5554 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

台南市濱海鹽田 植物調查

荷蘭人在台南市安南區台江內海西側的北汕尾（四草）建立了海堡，鄭成功又從北汕尾

登陸留下了豐富的遺跡，日本人也在這地區開發部分沼澤區及農田為曬鹽埸。現今這個地方

被設為「鹽田生態文化村」，但由於許多硬體設施仍不完整，不易吸引觀光客前往。

在過去，鹽的運輸除了透過火車外，主要以竹筏港溪運送。竹筏港溪開闢距今已有百年

以上的歷史，是一重要的文化古蹟。「竹筏港」稱呼是因渠道僅能容許竹筏通行，兩岸有高

大的海茄苳、欖李、紅海欖等紅樹林植物，群聚形成美觀的「綠色隧道」，是個相當知名且

熱門的景點，現由四草大眾廟經營管理。

自 2012 年 10 月開始，在這地區進行了全面性的植被調查，包括木本及草本植物，並詳細描述物種特徵。研究調查範圍北起台南市七股區舊國聖燈塔，南至安平區四草大橋鄰近區

域，東由公路台 17線，西至海堤附近的紅樹林、海埔地、農耕地、魚塭地等沿海地區。調查目的是植群改變的對照，並補遺目前植物誌內未記錄到的物種資料。

因受到氣候變化、環境開發，以及大規模耕種的影響，紅樹林及沿海生態系已與以往大

不相同。本文僅記錄 2015年 5月的部分調查資料。

植物調查

2015年 5月，一群植物愛好者開始了一周的植物親近之旅。一周的開始通常是忙錄的，早上集集鎮和平社區發展協會理事長來訪，洽談社區生態旅遊與保育，希望社區能廣植蝴蝶

台南市濱海地區是台灣最早開發的區域，

但近年來幾乎所有原始生育地都消失了，物種也凋零變化，

而且這區域除紅樹林外資料很少，希望藉由這次的調查能夠留下較完整的植物資料。

許再文、蔣鎮宇

因受到氣候變化、環境開發，以及大規模耕種的影響，

紅樹林及沿海生態系已與以往大不相同。

5554 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

食草與蜜源植物以發展蝴蝶觀光。植物與

動物的關係非常微妙，有些動物只吃特定

的植物，例如菲律賓饅頭果樹上常可看到

白三線蝶、台灣單帶蛺蝶、台灣琉璃小灰

蝶等蝴蝶，這些蝴蝶的幼蟲喜歡吃的特定

植物就叫食草。

蜜源植物指的就是蝴蝶成蟲的食物，

通常是含較多花蜜的花，例如校園中較常

見的馬纓丹與繁星花，可惜這 2種都是外

來植物。既然要提倡保育，原生植物如高

士佛澤蘭、冇骨消都是不錯的選擇，當地

常見的蝴蝶食草有菲律賓饅頭果、密花苧

麻、芸香科植物、酢醬草等。

下午出發前往七股。特有生物研究保

育中心有個籌備處，位於曾文溪畔的黑琵

展示館。晚餐時大伙外出，很驚喜地發現

一株已追蹤多時的物種植物—雞母珠，老

一輩的人幾乎都認識它。它曾經常見於台

灣低海拔地區，種子呈鮮豔紅色，先端有

黑色斑點，是含毒蛋白的有毒植物，早期

在墾丁公園會串成手鏈販售。這時剛好是

果實成熟期，整棵結實纍纍，想想七股有

展示館，雞母珠是當地的特殊物種，應該

棲息在菲律賓饅頭果上的台灣單帶蛺蝶 台灣單帶蛺蝶的幼蟲取食菲律賓饅頭果

雞母珠

要找串美麗的果實當展示品，晚餐時就為

七股展示館帶來了植物展示品。

特生中心楊嘉棟主祕是台灣苔蘚植物

少數的研究者，出門前特別叮嚀七股有種

特殊的地錢，希望協助採集新鮮標本，讓

他可以仔細觀察研究。在七股多次的採集

工作中，我們以植物做為各地區採集地的

代號，這次採集點的代號是百金調查點。

龍膽科的百金是海岸植物，台灣植物誌記

錄這物種分布於北部與東部海岸地區，到

了台南海濱調查才知道南部也有野生族群。

一般報導

56 科學發展 2016年 6月│ 522期

七股通常乾旱，為了灌溉方便，許多

地方會挖小池塘，而埤塘與排水溝都是調

查的重點。台南海濱是鄭成功登陸所在，

開發的非常早，海濱除了紅樹林外，保留

下來的原生景觀非常少，且原生植物幾乎

退守到埤塘附近、灌溉與排水溝渠及部分

的荒廢地，眼前埤塘就是那種地錢的生育

地。但下車先看到的是鵝仔草，盛開時間

是早上，下午就謝了，因此要趕緊觀察。

這種植物葉子多變，有長線形或深鋸齒狀，

這裡的族群比較特殊的是葉片幾乎是細長

線形，惟花跟其他地區的又無法區分。

鵝仔草是菊科植物，菊科植物的花頗

為特殊，花序都是頭狀花序，小花有舌狀

花與管狀花兩種，花序則有全舌狀花、全

管狀花與部分舌狀部分管狀 3種排列方式。花序中的小花全舌狀花以前就放在舌狀花

亞科，這群植物的花粉近似球狀，花粉外

的紋飾是窗格狀。全管狀與部分管狀則屬

管狀花亞科（現在已分成多群），花粉通

常是三溝孔，外壁有疣狀或刺狀凸起。

鵝仔草是舌狀花亞科植物，所有的小

花都是舌狀花，也都是兩性花，大清早就開

花，屬於雄先熟的物種。開花機制非常特

殊，花苞時雄蕊緊緊抱住雌蕊，花藥內向，

在花苞時花藥就打開，雌蕊的花柱有毛。當

花剛開時花柱伸長，這些毛就沾上花粉把它

帶離花藥，因此花剛開時花柱是黃色的，也

就不容易看到菊花的花藥開裂。這種利用雌

蕊攜帶花粉的機制就叫次級傳粉，這時通常

雌蕊尚未成熟，可以避免自花授粉。

成熟的雌蕊可見花柱的柱頭 2叉長刷毛

狀。鵝仔草是翅果屬植物屬名 Pterocypsela，

鵝仔草

蜂的腳與側腹部已經沾滿了花粉（鵝仔草的花）。

57科學發展 2016年 6月│ 522期

就是指有翅的果（Pteron翼＋ cypsela連蕚瘦

果）。我們剛取完它的花粉時就來了一陣大

雨，收拾工具回車上拿雨具後再前往埤塘，

一到埤塘，發現景色已跟上次調查時完全不

同。之前岸邊是土堤，目前則是雜草叢生，

已看不到任何地錢的植物，倒新長出了許多

天胡荽屬植物，百金依舊在，已是結果期了。

再找另一個埤塘，意外發現埤塘內滿

滿的布袋蓮開花了。布袋蓮是聲名狼藉的

入侵植物，因花瓣上有一鳳眼斑紋，又稱

為鳳眼花。在台灣好像沒有結實紀錄，曾

聽說是因為台灣只有 1型花，這種屬於異型花受粉的植物，只有 1型花當然不會有果實。傳粉生物學的書上寫布袋蓮的花有 3型花柱，這次有機會當然要看個清楚。映

入眼簾的花有淡粉紅與粉紅色 2種顏色，想當然耳，金銀花應該就是這樣，花剛開

時是白色之後轉黃色；草海桐也是白轉黃，

但白花是雄花期，黃花是雌花期，布袋蓮

的故事又是什麼？

大自然真是奇妙，布袋蓮的小花無梗是

穗狀花序，花序由下往上開，淡粉紅色花序

的先端花已開，但下方的花並沒變色，看看

布袋蓮的兩型花混生 布袋蓮中間型花柱的花（移去部分花被）。

布袋蓮的長花柱花（移去部分花被）。

粉紅花也是，原來同株的花不同成熟度，花

的顏色都是相同的。然而有趣的事發生了，

粉紅花的雄蕊在前，淡粉紅花的雌蕊在前，

異型花柱，再看看當地其他的植株，完全符

合這個特性。回程中天空已放晴，再看看鵝

仔草花的變化，意外發現幾隻蜜蜂前來傳

粉。有趣的是這些蜜蜂的腳與側腹部已經沾

滿了花粉，還貪婪地收集著。

一般報導

58 科學發展 2016年 6月│ 522期

回到研究室後解剖布袋蓮，粉紅色花

的雄蕊 2型，長雄蕊有 3枚長 4.2公分，短雄蕊也是 3枚長 2.2公分，雌蕊長度介於中間；淡粉紅色花雄蕊也是 2型，長雄蕊 3枚長 3.2公分，短雄蕊 3枚長 2.2公分，雌蕊位於最前方。不同的是雄蕊有 3型，為何是 3型花柱，不是 3型雄蕊呢？用尺量了一下，原來雄蕊明顯不同，粉紅花的是

長雄蕊中花柱，淡粉花的是中雄蕊長花柱，

未發現是短花柱型。

授粉的機制是長花柱只接受長雄蕊的

花粉，中花柱只接受中雄蕊的花粉，短花

柱只接受短雄蕊的花粉，而能避免自花授

粉。那短花柱的花，雄蕊就是長 +中型雄

蕊，上網查看資料證實了這個想法，大自

然真是太奇特了。晚上志工朋友傳來訊息，

台南百年魚木正盛開中，而且就在七股的

附近地區，因此決定隔天前往調查。

魚木屬於山柑科植物，山柑科以前中文

名是白花菜科，但因白花菜科已自成一科，

為便於區別，中文名須隨之更改。山柑科台

灣有 2屬，分別是單葉的山柑屬與三出複葉

的魚木屬，這個科的特徵是雌蕊有明顯子房

柄，子房柄是個特殊構造。通常觀察雌蕊，

子房柄生於花盤上，雌蕊含子房、花柱與柱

頭，山柑科的子房基部有長梗，花柱短。

在野外魚木並不多見，零星分布於中

低海拔山區。台南的魚木據當地人描述已

台南百年魚木的爆炸性開花

59科學發展 2016年 6月│ 522期

魚木在晚上開花，可見蛾來採蜜。

有百年歷史，當時是因牛生病，由當地獸

醫所種植，另一棵是養牛戶種植。開花的

物候機制比較像桃花心木，即開花前才落

葉，全株於春天時葉片才落，落完葉後，

花與葉馬上同時長出來，非常壯觀。今年

可能因為乾燥，植物花盛開，網路稱為爆

炸式的開花。

一群人到安南區看到百年魚木的路標，

走到一間廟，看到幾株大樹想說就是它了，

但一看是大榕樹與刺桐。剛想說問問當地

人，突然看到遠方有一株大樹，布滿白花

應該就是它了。走近一看，真是壯觀，可

能有幾萬朵花吧！通常花海是許多植物形

成的，這種由單一株植物形成的花海也是

特殊景觀。上次看到黃花風鈴木時稱為壯

觀，今天看到魚木盛開只能說感動，納悶

為什麼台灣魚木在賞花界居然默默無聞，

樹上可見鳥、蝴蝶與蜜蜂穿梭其間。

聽聞本來是道路開闢時要砍除的樹，

由於當地民眾的抗爭才留下，真是意外。

台灣已進入開發國家的行列，但是工程規

劃與執行依舊太粗糙。

魚木屬是林奈於 1753年所發表，屬名Crateva是為了紀念希臘草藥學者 Kravea，中名是因台灣漁民會利用木材刻成魚的形

狀用來釣魚因此稱為魚木。因其葉是三出

複葉，當地人稱為三腳鱉。

台灣有名的賞花地點主要是台北溫州

街的魚木，這地方的魚木有 2個告示牌，學名分別標示 Crateva speciosa和 Crateva

religiosa，中文名稱是加羅林魚木，是外來

栽培植物。但採於這地方並收藏在臺灣大

學植物系標本館的標本，鑑定的標籤是樹

頭菜。打開網頁，似乎香港也發生過類似

的故事，以前稱加羅林魚木的樹目前已都

改名為樹頭菜。

在中部的點是彰化市公園路的自來水

公司，據說也有百年歷史了，這裡有 3株，其中有 2株比鄰而生。另一地點是彰化縣的埔鹽，解說牌寫有 120年歷史。台南這次調查共見 4株。

魚木的花很特殊，花瓣 4片，生於一邊，雄蕊 16∼ 18枚，花絲很長，先端花藥黃色 2室，花粉黃色。值得觀察的是它的開花，人們看它開花幾乎都是在白天，

花開上萬朵真是可觀。但其實很少人真的

看過魚木開花，因為我們曾觀察過白花菜，

知道它在傍晚開花，隔天早上花謝，所以

採了一些枝條想帶回七股試驗站觀察。可

惜回七股時發現花藥居然都掉了，只好晚

上再回去觀察。

白天觀看時發現魚木的雄蕊都下垂，

晚上來卻見雄蕊上揚，樹下可聞花的清香，

原來這時才是真正的開花時間。花的顏色

也隨時間不同而變，花苞時花瓣呈白綠色，

一般報導

60 科學發展 2016年 6月│ 522期

花開時花瓣是純白色，花謝了花瓣是米黃

色。雌蕊也有變化，柱頭在花苞時下陷，

花開時會凸起成厚唇，其實這只是它兩性

花的描述，它還有另一型花是雄花，這種

類型的花稱為雄花兩性花植物。

第四天的工作是找野草，調查地點在

土城。這裡大都是農田，田裡的雜草較特殊

的是四瓣馬齒莧，這種調查者不常見的植

物被認為是有害的雜草，卻是植物調查者

的寶，其他還有雲林莞草等。四瓣馬齒莧

是中午開花的植物，因此許多調查者沒看

過它的黃花，有幾個植物愛好者都曾專程

打電話詢問何處可以看到這物種，可見它

的特殊性。講到馬齒莧很多人都會想到野

菜，但事實上在餐廳吃到的通常是栽培的

白花大花馬齒莧（Portulaca grandiflora），

而非真的野生的馬齒莧。

台南市濱海地區是台灣最早開發的區

域，鄭成功到台灣時就是由這裡登陸，但近

年來幾乎所有原始生育地都消失了，物種也

凋零變化。每年物種的調查都有不同，而且

這區域除紅樹林外資料很少，希望藉由這次

的調查能夠留下較完整的植物資料。

許再文行政院農業委員會特有生物研究保育中心植物組

蔣鎮宇成功大學生命科學系

四瓣馬齒莧是農民眼中的草，卻是植物調查者的寶。 台南市濱海地區的紅樹林生態豐富

61科學發展 2016年 6月│ 522期

一般報導

6362 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

人也看得懂的 QR碼

QR 碼的發展

QR碼是 quick response code（快速響應

碼）的縮寫，是日本一家製造公司在 1994

年發明的一種二維編碼。起初這公司為了能

即時監控生產線上的零件，採用傳統一維條

碼做為零件自動化辨識的依據，結果遇到

一些技術上的問題。例如，條碼長度會隨

著 ID長度變長而無法黏貼在小零件上，以

及傳統一維條碼很容易受到工廠中的粉塵影

響，使掃描器無法正確辨識。QR碼便是為

了克服這些技術難題而誕生的。

相較於傳統的一維條碼，QR碼占據的

影像面積較小，可儲存的資訊則更多。每

個 QR碼除了可以快速被機器辨識外，內建

的容錯機制更允許影像在接近 30％損毀的

情況下，仍可確保原始資料能正確地被掃

描軟體解讀。因此，QR碼快速成為全球標

準的二維條碼規格，成為連接數位世界與

現實世界的便捷橋梁。

隨著智慧型手機的普及，民眾能輕易

透過手機內建的照相鏡頭，搭配從 APP商

店下載的任意一款 QR碼解碼軟體直接掃描

為了吸引消費者掃描 QR碼並提高產品的辨識度，市面上逐漸流行把各種不同視覺元素嵌入 QR碼中，創作視覺化的 QR碼。

朱宏國

傳統一維條碼（左）比 QR 碼（右）需要更大的影

像來儲存同量的資料。（圖片來源：www.nthu.edu.tw）

QR碼，把隱藏的資訊解碼並傳送到手機，

獲得更多額外的商品訊息，例如生產履歷

或促銷活動等。如此便捷的溝通方式，使

得 QR碼大量運用於商品的廣告行銷。

然而，究竟有多少人會主動拿起手機

掃描包裝上面的 QR碼呢？相信大家心知肚

明。QR碼外觀看起來是由雜亂無章的黑白

方塊所組成，除非有足夠的動機，否則通

常消費者不會主動掃描 QR碼。另一方面，

QR碼仍占有包裝表面上一定的面積，容易

破壞產品原本精美的外觀設計，消費者也難

以從外觀上區別不同 QR碼所對應的活動訊

息。換句話說，傳統的 QR碼影像只能透過

電腦解讀，在外觀上對於一般人不具任何意

6362 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

義。因此，其所提供的便利性並無法有效地

帶來更多的商機。

為了吸引消費者掃描 QR碼並提高產

品的辨識度，市面上逐漸流行各式各樣的

QR碼創意行銷，把各種不同的視覺元素如

商標、文字、圖像等嵌入，創作出視覺化

QR碼。

常見的視覺化 QR碼設計，主要藉由

改變 QR碼中黑白方塊的形狀、顏色等方式

來嵌入影像，或利用其內建的容錯機制，

讓影像直接覆蓋 QR碼部分區域。而為了設

計後的 QR碼仍能被電腦正確解讀，現有技

術僅能套用在較簡單的影像上，例如單色

的商標，對於複雜的彩色影像，無法有效

保留原本的影像特徵。

為了使 QR碼所帶來的經濟效益最大

化，本文將介紹一種嶄新的視覺化 QR碼設

計，能把任何彩色影像以半色調藝術風格

的呈現方式自然融入 QR碼影像。有別於現

有的技術，半色調 QR碼不但能完全保留傳

統 QR碼的優點，如快速讀取、容錯機制，

在視覺外觀上更能忠實呈現原始影像的內

容，因而更能吸引民眾的目光。

QR 碼的影像結構

一般 QR碼影像呈正方形，主要由黑

白兩色方塊（又稱為模組）組成，區分為

資料與非資料模組。非資料模組區域包含

在 3個角落，以及內部印有較小像「回」

字的正方圖案。這些圖案又稱為定位與校

正標記，幫助解碼軟體定位，讓使用者不

傳統的 QR碼影像只能透過電腦解讀，在外觀上對於一般人不具任何意義。因此，其所提供的便利性並無法有效地帶來更多的商機。

市面上常見的視覺化 QR 碼設計。現有技術僅能處

理簡單的影像，對於複雜的彩色影像，只能有限度

地呈現原本影像內的特徵，如圖右蒙娜麗莎的微笑。

以愛因斯坦影像設計的強烈半色調藝術風格的 QR碼，這視覺化 QR 碼不但具備 QR 碼的可讀性，同

時能忠實呈現原有的影像特徵。

QR 碼影像結構示意圖。目前常見的視覺化 QR 碼

設計主要針對資料模組（灰色區域）做更動。

版本資訊

格式資訊

資料模組

輔助圖像

定位圖像

校正圖像

定時資訊

非資訊區

一般報導

64 科學發展 2016年 6月│ 522期

需精確對準 QR碼以任何角度掃描，仍然可

以正確讀取資料。此外，約有 5％的模組用

來記錄 QR碼解碼時所需要的資訊，例如版

本與格式。剩下的模組則是屬於資料模組，

用來儲存使用者輸入的文字資訊，並提供

修正錯誤的功能。

由於目前市面上解碼軟體的讀取能力

很容易受到非資料模組影響，特別是定位

用的圖案，因此一般的設計並不會更動非

資料模組的外觀，改變的主要是資料模組

所含括的影像範圍。

既然 QR碼是一張平面影像，可以進

一步透過影像邊緣黑白模組的數量來定義

其解析度。最小張的QR碼，其版本號是 1，

解析度是 21×21模組，每提高一個版本，

邊緣上的模組個數便會增加 4個，最大張

的 QR碼是版本 40，解析度是 177×177模

組。由此可知，相較於一般動輒百萬像素

的影像，QR碼影像所能利用的空間很有

限，增加了設計視覺化 QR碼的難度。

視覺化 QR碼技術

目前，市面上設計視覺化 QR碼的技

術主要分成以下兩種類型。

首先是基於 QR碼容錯機制的影像嵌

入技術。QR碼容許影像中的資料模組在不

同程度的損毀情況下，仍然保有原始資料

的可讀性，共分為4個層級，包含L、M、Q、

H，容錯量分別是 7％、15％、25％、30％。

這特性便可利用來設計視覺化 QR碼，在容

錯量容許範圍內，把影像直接覆蓋 QR碼內

部的資料模組，並藉由容錯機制復原遭破

壞的資料模組。

這類技術最大的問題在於所產生的視覺

化 QR碼，視覺品質很容易受到編碼機制影

響，同一個版本的 QR碼，可利用的容錯量

會直接限制使用者能輸入的文字訊息長度。

換句話說，如果要嵌入大張的影像，必須在

生成 QR碼影像時使用較高的容錯量參數，

因而限制了原本 QR碼能儲存的訊息量。

改善方法是透過短網址轉址功能來彌

補，但這會進一步把訊息內容局限在網址

資訊。另一方面，由於部分的容錯模組已

用來修復被影像覆蓋的資料模組，使所產

生的視覺化 QR碼較一般 QR碼容易受到外

在環境因素的影響，因而增加 QR碼無法讀

取的風險。

其次是基於更動 QR碼模組外觀的影

像嵌入技術。為了跳脫 QR碼內部編碼的框

架，目前主流技術在設計自動化演算法，

運用電腦圖學以及電腦視覺技術，把輸入

影像的像素與 QR碼模組結合，在不破壞原

始 QR碼可讀性的前提下，產生近似輸入影

像的視覺化 QR碼。目前的研究先驅是以色

列一家新創公司所研發的混色技術，主要

利用像素與模組間的混色，藉由保持模組

中心區域的像素顏色（黑或白），來確保

最終 QR碼的可讀性。

混色的方式固然能完全利用全部的資

料模組來嵌入影像，但這是為了確保可讀

利用 QR 碼容錯機制（圖左）以及模組混色技術（圖

中）所產生的視覺化 QR 碼影像。從右圖可以看到

兩種技術產生的視覺化 QR 碼，無論近看或遠看都

無法有效呈現原始銳利影像。

65科學發展 2016年 6月│ 522期

性所做的讓步，仍無可避免地讓最終結果

的視覺品質受到原始 QR碼中分布雜亂無章

的黑白模組所影響，大幅破壞了原始影像

的內容。

現有技術的另外一個問題是，所產生

的視覺化 QR碼無法在遠距離觀看時呈現高

品質銳利的影像，因而失去吸引消費者的

先機。

半色調 QR碼

有鑑於此，新的視覺化 QR碼設計希

望能把任意影像自然融入傳統 QR碼中，且

最後的外觀不會受到 QR 碼內部編碼機制與

隨機分布的模組外觀所影響，並能保留原本

QR碼的可讀性並忠實呈現原始影像的內容。

要設計出美觀且吸引目光的視覺化 QR

碼，關鍵在於如何找到一種合適的影像呈

現方式，外觀跟 QR碼類似，使得影像僅需

小幅度的更動，便能自然融入 QR碼中。

數位影像印刷有一種特殊的半色調印

刷，目的在於透過紙張上黑色與白色點分

布的疏密程度來呈現灰階影像，利用減墨

來降低印刷成本。半色調影像的黑白點結

構，恰好與 QR碼由黑白模組所組成的外觀

相似。另一方面，半色調影像所呈現的視

覺效果，其影像銳利與清晰度會隨著觀看

距離變遠而顯著提升，民眾遠遠便能清楚

地看到影像的內容。因此，半色調影像非

常適合做為設計視覺化 QR碼的基本元素。

然而如同前面所提到的，QR碼的解析

度比一般影像低很多，如果把這 QR碼的每

一個模組視為一個影像的像素，則必須把

影像縮小至跟 QR碼一樣的解析度，導致破

壞許多原始影像特徵。另外，QR碼模組通

常呈現隨機分布，半色調影像的黑點分布

則受到影像的灰階值影響，兩者間的差異

使影像嵌入 QR碼的難度增加。

針對 QR碼解析度不足的問題，新的

計算模型藉由把每一個 QR碼模組在空間上

分割成 3×3個小格子（或稱為子模組）來

提升解析度，每一個子模組可黑可白。如

此，可以得到 29種不同的排列組合，而把

QR碼與半色調影像重疊在一起時，可以發

現每一個模組內部的半色調影像結構必定

屬於 512種排列組合之一。

另一方面，為了降低 QR碼模組的空

間分布與半色調影像之間的關聯性，每一

個模組中，只取位於中間的子模組做為儲

存原本 QR碼的資訊。換句話說，只需要用

10％的影像空間來儲存 QR碼資訊，剩餘的

90％則可以用來呈現原始半色調影像。

根據上述的設定，把結合 QR碼與半

色調影像的問題視為一種拼圖的問題。也

就是總共有 512種拼圖，而每一個 QR碼模

組可以擺放一個拼圖，最終目的則是利用

電腦與數值分析工具，拼湊出一張外觀與

原始半色調影像相近，且保留原始 QR碼可

讀性的拼圖。

傳統半色調技術主要針對灰階影像處

理，為了把半色調 QR碼合成技術延伸到

彩色影像。首先，把影像從 RGB色彩模式

轉換到印刷業使用的 CMYK色彩模式，接

著針對個別的單色通道合成半色調 QR碼

後再把結果合併，便能產生彩色風格的半

色調 QR碼。更有趣的是，除了生成靜態

的半色調 QR碼外，也能把動態影像嵌入

QR 碼中，產生全世界第 1個會動的半色調

QR碼。

隨著技術日新月異，視覺化 QR碼將

逐漸取代傳統 QR碼，為 QR碼注入吸引目

一般報導

66 科學發展 2016年 6月│ 522期

光的視覺元素。而半色調 QR碼的設計更重新定義了視覺化 QR碼的品質標準，將引領未來更多新穎有趣的視覺化 QR碼設計。請讀者不要再遲疑了，拿起您的手機，一起

探索文中半色調 QR碼所帶來的驚喜。或者掃描彩色愛因斯坦的 QR碼來進入專案網頁，並透過網頁中線上或單機版半色調 QR碼產生器，來創造您專屬的 QR碼！

合成半色調 QR 碼的示意圖

QR碼模組與子模組分割

半色調影像

512種拼圖

拿起手機掃描看看更多半色調 QR 碼的內容吧！

想看會動的 QR 碼嗎？拿起手機掃描就對了！

隨著技術日新月異，視覺化 QR碼將逐漸取代傳統 QR碼，為 QR碼注入吸引目光的視覺元素。

朱宏國清華大學資訊工程學系

67科學發展 2016年 6月│ 522期 廣告

一般報導

6968 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

人口老化問題迫在眉睫

在西元 758年杜甫寫的〈曲江二首〉中提到：「酒債尋常行處有，人生七十古來稀。」述說著享年 59歲的他在 47歲時已知人生苦短，須及時行樂。然而隨著科技進展，如今台語〈不老歌〉這樣唱著：「人生七十才開始，八十歲滿滿是，九十歲是無稀奇，一百歲笑瞇瞇。」

世界各國人口平均餘命逐漸延長，2013年的零歲平均餘命（即平均壽命）以聖馬利諾的 84歲居首，我國排第 33名是 80歲，其中女性是 83歲，男性是 77歲。

依據世界衛生組織的定義，我國 65歲以上的高齡人口於 1993年底已占總人口的 7％，正式成為高齡化社會。2015年 6月底，高齡人口比率已超過 12.2％。據經建會估計，2017年65歲以上人口占總人口的比率將增加為 14％，達到國際慣例所稱的高齡社會，2025年將增加為 20％，邁入超高齡社會。老化速度將是台灣必須面臨的大問題。

老化年紀

人自青春期結束起，老化就形影相隨，是一個緩慢漸進的過程。對個人來說，老化的過

程需要面對的是各項生理、心理、社會健康情況的變化。高齡者是異質性相當高的族群，因

年齡層、老化速度與環境條件不同，而有不同的反應與需求。總括來說，老化年紀可分成自

然、生理、心理與社會年紀 4種。

人口老化是世界趨勢，台灣也不例外。

雖然目前我國老年人口約 12％，但人口快速老化的現象卻是世界之最，對經濟、財政與社會都帶來巨大衝擊，必須儘早因應。

劉立凡

高齡者是異質性相當高的族群，因年齡層、老化速度與環境條件不同，

而有不同的反應與需求。

6968 科學發展 2016年 6月│ 522期科學發展 2016年 6月│ 522期

自然年紀 常見的標準是把高齡者定

義為 65歲以上的族群，細分為初老、中老

和老老 3個階段。初老指 65∼ 74歲者，

部分人員尚未退休，是高齡學習的主要參

與者，因普遍健康狀況良好，獨立性佳，

具活動力、學習力，主動參與社會活動的

動機依舊強烈。中老指 75∼ 84歲者，多

數人有一種以上的慢性病纏身，隨著身心

功能的下降，變得比較不活躍。老老指 85

歲以上者，許多人已臥病在床，需仰賴家

人或老人安養機構的協助，也較不願意與

陌生人接觸。

生理年紀 人類器官系統的老化最早

可由 20∼ 30歲之間開始，一般進入 70歲

甚至到 80歲之後老化開始加速。這種老化

的速率與嚴重性在不同器官之間也有所不

同，通常以需要多種器官、肌肉與神經系統

之間做協調所產生的生理功能退化較快。

心理年紀 老化的心理議題包括老年

認知、智力、記憶、學習等層面，也包括

人格特質是否隨老化而改變。世界衛生組

織早在 1947年就強調心理的健康與安適是

重要的健康老化議題。

社會年紀 老化的社會議題包括高齡

者需要的社會支持和社會參與機會，高齡

者的社會網絡與社會支持顯著影響其整體

自覺健康與生活品質。

另外，英國人口學家拉斯里特（Peter

Laslett）在其《新的生命圖：第 3年齡的誕

生》（A Fresh Map of Life: The Emergence of

The Third Age）一書中，以 4個時期細分人

的生命歷程，而把第 3年齡與第 4年齡定

義為高齡者。第 3年齡是指退休至身心功

能剛快速退化的時期，家庭與工作束縛日

益減輕，是自我實現的階段，也是樂齡學

習的主要對象。第 4年齡是指第 3年齡的

結束至生命凋零，人可能疾病纏身或失能、

失智，需依賴他人且臨近死亡，是醫療照

護的階段。

人口老化的國際比較

隨著人們的長壽與生育率持續低迷，

全球老化議題延燒。聯合國估計，2009∼

2050年間已開發國家 60歲以上人口會成長

50％以上，開發中國家由 4億人成長到 16

億人，約占 80％的老年人口。

2012年，主要國家 65歲以上人口占總

人口比率最高的前五名分別是日本24.1％、

義大利 20.8％、德國 20.7％、瑞典 19.1％

和芬蘭 18.8％，我國則是 11.2％。2013年，

全球 65歲以上人口占 8％，五大洲中以歐

老化速度將是台灣必須面臨的大問題（圖片來源：

種子發）

一般報導

70 科學發展 2016年 6月│ 522期

洲 16％最高，非洲 4％最低，亞洲是 7％，其中以東亞最高是 11％。

雖然2014年底我國老年人口約占12％， 不過人口快速老化的現象卻是世界之最。

世界主要國家由高齡化（7％）至高齡社會（14％），法國經歷了 126年、瑞典 84年、美國 71年、英國 46年、德國 39年。相較之下，我國僅花了 24年，堪稱老化速度最快的，緊接著邁入超高齡社會（14∼ 20％）更縮短為 7年。

我國 2016年是人口學上值得關注的轉折點，這年老年人口會首度超越幼年人口。

現況下，65歲以上的老年比在各國間排名中等，但長遠來看，卻是排名第 1。根據國家發展委員會以中推計來預測人口的變化，

2061年我國 41％的人口由 65歲以上的高

未來台灣人口結構變動趨勢（資料來源：國家發展委員會，中華民國 103 年至 150 年人口中推計）

推計值

65歲以上老年人口

11.74％

7.10％

67.75％

25.15％

74.10％

14.16％

15∼ 64歲工作年齡人口

14歲以下幼年人口

41％

50％

9％

高齡化 高齡 超高齡

百萬人

0

5

10

15

20

25

1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2061年

1993 2018 2025年

齡者組成，4人中就有 1人大於 85歲；韓國是 40.1％，位居第 2；日本是 39.9％，排名第 3。美國人口調查局推估在 2060年時，65歲以上人口將達 21.9％。可見我國老化情勢較嚴重。

我國在各項老化評估指標中，以老化

指數成長速度最快。老化指數是指 65歲以上人口除以 0∼ 14歲人口後的百分比，用來衡量人口老化程度。2013年時我國是88.57％，雖介於開發中國家的 20.69％與已開發國家的 106.25％之間，但到 2060年時老年人口約為幼年人口的 4.6倍，老化指數將高達 468.5％，排名世界第 1，之後是日本 437.8％、韓國 394.0％。

另外，老化社會的老年性比例各國都

少於 100，意味著女性人口多於男性，我國

71科學發展 2016年 6月│ 522期

性比率為 99.55％，男性比率持續降低，與1949年大量男性移民逐年老化凋零有關。

扶養比是描述從事勞動生產人口（15∼ 64歲）與未從事勞動生產人口（14歲以下和 65歲以上）的比率，是觀察一國整體社會經濟發展和計算勞動人口壓力的指

標。我國 2013年人口扶養比是 35.19％，低於開發中國家的 53.85％與已開發國家的49.25％。扶老比說明國家的扶養壓力，也間接反映經濟活力萎縮潛勢。我國 2015年扶老比是 16.53％，屬較低者。然而，預估到 2026年我國 3.2個具工作能力的人須扶養 1個老人，2061年時將是 1.2個就要扶養 1個，負擔沉重。

老化經歷與生活

高齡者有著高度異質化的特性，每個

人經歷的老化過程與需求可能不同。我國政

府每 4到 5年會進行一次老人狀況調查，衛生福利部《中華民國 102年老人狀況調查報告》顯示，高齡者對生活擔心的占 51.9％，

我國 65 歲以上者對目前生活狀況各層面滿意度較高的項目

項目 滿意度 項目 滿意度

經濟生活層面

整體經濟生活 75.3％ 健康維護層面 健康促進活動 86.5％

家庭財務狀況 74.3％ 社會參與層面 與鄰居相處情況 92.8％

個人財務狀況 70.4％

文化休閒層面

整體休閒生活 87.4％

工作生活層面

整體工作生活 75.8％ 整體觀光旅遊 90.3％

工作未來的穩定性及發展性 57.5％ 整體文化活動 92.4％

沒有工作者對於目前沒有工作的狀態

81.0％居住社區或村里的公共休閒及體育運動設施

66.5％

公共安全層面

公共場所無障礙設施 81.0％

環境品質層面

居住地周遭整體環境 86.4％

經常往來路段交通安全 72.6％ 居住地環境品質 75.5％

居住地周遭消防安全 81.7％ 居住住宅內部環境 85.4％

（資料來源：內政部，2014）

女性 53.7％高於男性的 49.9％，其中以擔心

「自己的健康問題」占 28.5％為最高，依次

是「自己生病的照顧問題」占 15.7％，「經

濟來源」占 14.1％。高齡者有三大不安：健

康不安、經濟不安、孤獨或存在價值的不

安。不論在日本或歐美任何調查中，這 3種

不安都名列前茅，台灣也類似。

內政部《中華民國 103年國民生活狀

況意向調查報告》顯示，就整體生活而言，

高齡者的滿意度是 88.7％，比平均國民的

滿意度 84％高。預期未來生活方面，一般

國民認為 1年後生活狀況會變好的比率是

44.3％，高齡者則是 23.4％。

高齡者的日常生活中，在學習生活層

面，自己的教育程度及使用電腦或運用網

路資訊兩項滿意度隨年齡增長而遞減，憂

心的問題主要是健康問題。為了提升生活

品質，個人應優先改善的項目依序是身體

健康，多從事運動、休閒或藝文活動，保

持樂觀心情與想法。在提升全體國民生活

品質方面，政府應迅速加強辦理的項目依

一般報導

72 科學發展 2016年 6月│ 522期

序是穩定物價、重視老人照護安養、加強

改善社會風氣及宣揚優良倫理。

因此，政府在辦理健康促進活動時，可

從社區著手，輔導建立關懷據點，規劃多元

化老年活動與健康諮詢，搭配社工部門與鄰

里長進行急難救助及到宅關心，並使高齡者

能充分得知相關資訊，以達成高齡友善。

在高齡者不斷增加及高度異質化的特

性下，過去學術界與媒體多半把人口老化

認為是一個社會問題，往往環繞在人口老

化對社會與經濟產生的負面衝擊。這樣的

迷思與刻板印象逐漸受到挑戰。

美國研究顯示，66％的 75歲以上長者身體依舊康健，絕非全是體弱多病，造成負

擔。在《想像的定時炸彈》（The Imaginary

Time Bomb）一書中，英國經濟學家木蘭

（Phil Mullan）特別強調「老人不是社會問題」。相關公部門與媒體也越來越了解高

齡者可能擁有的優勢與貢獻，例如他們在

政治上與經濟上比年輕人更有影響力，進

而形成了一個逐漸崛起的市場。因此，當

我們看人口高齡化的衝擊議題時，不僅要

注意老年人口對社會的衝擊，更要重視我

們的社會如何造福高齡者。

活躍老化的推動

因應世界人口老化，世界衛生組織積

極推廣「活躍老化」的理念，即在老化過

當我們看人口高齡化的衝擊議題時，

不僅要注意老年人口對社會的衝擊，更要重視我們的社會如何造福高齡者。

世界衛生組織積極推廣「活躍老化」的理念，

即在老化過程中盡可能地追求健康、社會參與、安全與獨立，以促進晚年生活品質。

程中盡可能地追求健康、社會參與、安全

與獨立，以促進晚年生活品質。這鼓勵老

年人在逐漸老化的過程中，儘量經由身心

靈健康活動的維持，擁有一個雖年紀增長

而老化速度延緩的過程。

2005年進一步啟動全球高齡友善城市

計畫，界定高齡友善城市是具包容性與無障

礙的都市環境，主要是讓高齡者得以認知自

我有廣泛潛能，並能促進活躍老化。由此可

知，如今論及老年人健康、照護與各類生活

需求，不再僅止於疾病預後，已逐漸轉向生

理、心理、社會、心靈上正向健康與全人健

康的思維，以及追求生活品質。

高齡友善城市的八大面向

高齡友

善城市資訊與通訊

交通運輸

社會參與

公民參與和工作

公共空間與建築

社區支持及健康服務

敬老與社會融入

住宅

73科學發展 2016年 6月│ 522期

人口老化是當今社會不可避免的趨勢，隨著年齡增長，

高齡者身體機能逐漸退化，因此高齡政策的擬訂非常重要。

2012年是歐盟的活躍老化暨世代連結年，希冀各國能進行社會對話與討論相應

政策，以便扭轉大眾對高齡化的刻板印象，

使老有所用。活躍老化的推行不僅創造一

個高齡者的積極扶持環境，更是促進個人

健康、社會參與和社會安全達到最適化的

必經之路。

2015年，美國老年學會的成功老化主題文章更進一步提及活躍老化 2.0，希望活躍老化不再只是個人的責任，強調政府政

策介入與社會資源的投入才是積極協助老

年人口活躍老化的關鍵。全力推動全民參

與活躍老化，建立大眾的認知與責任才能

止於至善。

人口老化是當今社會不可避免的趨勢，

隨著年齡增長，高齡者身體機能逐漸退化，

因此高齡政策的擬訂非常重要。世界衛生

組織於 2002年強調：「最終，社會對老化與老年人所採取的集體作為，將決定我們

與子孫未來如何度過晚年生活。」

劉立凡成功大學老年學研究所

台灣新發現MOST Supported Research

74 科學發展 2016年 6月│ 522期

▍范賢娟

台灣排名前五大死因都與心臟血管

的狀況有關，其中高血壓、心臟病、腦

血管疾病就不用說了，而糖尿病也因為

患者長期處於高血糖的狀態，使得動脈

較一般人更易硬化，形成一種慢性殺手。

這些毛病都需要長期的追蹤與治療，若

未能有效控制，恐怕會引起其他心血管

併發症。因此陸續有各種研究提出分析

方法或生理指標，期能提醒患者注意。

本文介紹義大醫院醫學研究部部長

兼急診專任主治醫師孫灼均博士與其研

究團隊所採用的，以熱力學中表示粒子

混亂程度的指標「熵」（entropy）的概

念，發展出「多尺度熵」的方式來比較

糖尿病病人與健康人的心電圖、脈波等

生理訊號的變異性差異。

以心電圖為例，孫醫師分析了各

受測人員的數據，他說如果單純看相鄰

波峰的間隔時間，用所得的結果計算其

混亂程度「熵」，則各類型的人並沒有

太大差異。然而若以不同尺度去「粗粒

化」，例如隔兩個波峰取平均再計算熵、

隔三個波峰取平均再計算熵，一直到隔

20個波峰取平均再計算熵，結果會發

現，在尺度越大的情況下，4組人熵的

差異會明顯分開。健康年輕人熵的值越

大，代表其變異性越大、複雜性越高，

其次是健康的老人，再其次是控制良好

的糖尿病患者，最後則是未加控制的糖

尿病患者。

同樣的概念可用於動脈振幅的分析。

如果先把手臂繫上壓脈帶阻絕血液流通

一陣子後放開，再測量腕動脈的振幅。

然後用前述的方法比較不同尺度的熵，

結果發現這 4種類型的人也會呈現前述

的差異，即健康年輕人在鬆綁瞬間振幅

最大，然後慢慢降回正常水準，但未加

控制的糖尿病患者鬆綁後振幅也沒有明

顯變化。

孫醫師解釋，生物體因要成功生存

於多變的環境，須產生多種對應的生理

反應。健康年輕人可以適應環境，因此

傾聽身體的 異音韻律

台灣新發現MOST Supported Research

75科學發展 2016年 6月│ 522期

複雜性高、變異性大，老年人的血管欠缺

彈性，且許多生理機能退化，因此複雜性

會降低，糖尿病病人又等而下之，糖尿病

又未加控制者則是最低。

對於這樣的研究結果，孫醫師表示，

跟傳統方法相比，他們用非侵入式且快速

的測量就可初步了解一個人血管健康的訊

息，當做功能及健康的指標。不過，他強

調心血管方面的疾病很多，未來還應擴大

對不同病情如高血壓、腦中風等病患蒐集

臨床數據，檢測變化，才可提供一個複雜

性的量化標準。

以這些成果做基礎，在未來穿戴式裝

置逐漸普遍的趨勢下，孫醫師覺得可以結

合現有的設備，配合其研究團隊所發展出

的運算解析方法，就可開發出居家保健的

裝置，讓一般人可以在血壓心跳之中建構

出更多有關心血管狀況的訊息，並對自己

的健康狀況隨時保持警覺。

范賢娟本刊特約文字編輯

台灣排名前五大死因都與心臟血管的狀況有關（圖片來源：種子發）

台灣新發現MOST Supported Research

76 科學發展 2016年 6月│ 522期

在這人手一機的行動網路時代，學習

不用再大費周章地去尋找書籍、報章雜誌

或端坐在電腦前搜索，只需滑滑手機，彈

指之間就能找到所需的知識。而琳瑯滿目

的學習 App，更讓莘莘學子們在學習之路上不再枯燥乏味，大幅增強學習的動力。

臺灣師範大學工業教育學系洪榮昭教

授以 Time Lapse探究式學習為出發點，一手打造了「WhyWhy科學探究學習平台」的App，內容涵蓋生物、地科、物理與化學，透過提問、答題、再提問的方式，一步步

讓學生探索，學習成效也大幅提升。

Time Lapse是指不按正常時間進程表現的一種手法，可把原本漫長的過程慢拍

快放，或把眨眼之間的動作放慢呈現，例

如把四季的景物變化濃縮成 1分鐘播放，或把捕蠅草捕捉昆蟲的動作放慢，以便仔

細觀察植物的動作。把這種方式運用在教

學上，將能夠突破時空的限制，讓學生更

清楚了解自然界的變化。

市面上數位學習的媒介已經琳瑯滿

目，洪教授為什麼還要建置 Time Lapse探究式學習的工具呢？他說以往的科學教育

礙於時間及空間的限制，往往是師者在提

出問題後會直接告訴學生答案，因此無法

引起學生的好奇心。更由於是被動地接受

新知，無法使學生與課程內容產生連結，

時間一久，原本已釐清的概念會再次變得

模糊。然而，「探究式學習可以讓學生不

斷挖掘『為什麼』，使其在過程中產生認

知，這樣讀過的東西就會深刻地留在腦海

中。」洪教授說。

透過「預測—觀察—解釋」科學探

究 模 式（prediction-observation-explanation inquiry model, POE model）的教育理論，可知在遭遇問題時，應該引導學生進行「預

測答案、觀察現象、做出解釋」的探究歷

程。因此在「WhyWhy科學探究學習平台」中，洪教授的團隊設計了一百多道科學問

題，並把許多科學現象以 Time Lapse方式製成動畫，學生答題後無論對錯都可觀

賞詳盡的影片，影片結束後再出現相關題

目，以測驗學生是否真的明白其原由。洪

教授期望教師能透過這樣的平台熟悉 POE model，並在往後的教學中創造出不同的科學探究題目！

為因應網路化的世代，學習工具已從

我們熟知的書本紙張，擴展成桌上型電腦

▍葉孋嬋

以探究式學習 激發好奇心

台灣新發現MOST Supported Research

77科學發展 2016年 6月│ 522期

及行動載具等。對此洪教授在其研究中提

出網路認知疲乏（internet cognitive failure）的概念，探討學生是否會因為學習媒介的

轉變而產生注意力不集中、資訊判讀錯

誤、無法從大量資訊中擷取所需等學習上

的障礙。他發現若讓學生使用平板操作

「WhyWhy科學探究學習平台」進行 POE model的學習，學生會產生高度的學習興趣，網路認知疲乏的狀況也較低。

更深入的研究認為，學習興趣與操作

POE科學探究時是否能持續集中注意力有高度的關聯性。因此，洪教授認為「預測」

可以激發學生的好奇心，而科學好奇心可

以提升學生的學習動機，若教師能善用

POE model於各個科目中，會有助於提升學生的學習興趣與效果。

「科普教育的目標就是令學子保有赤

子之心，也就是培養學生的好奇心。在幼

稚園時期我們可能每天會問 100個問題，

但隨著年紀漸長，對事物的好奇心逐漸消

失，導致疑問越來越少，跟著也就失去了

創新發明的能力。」洪榮昭教授擁有的專

利數雖然已居臺灣師範大學之冠，但他仍

舊對周遭事物充滿好奇，不斷構思新的學

習方式，除上述App外，還有「詞語跑跑」、「庭園科學」、「掌握世界」等多款生動有

趣的學習 App，內容從語文學習到物理、化學、生物、地科，涵蓋領域相當多元。

其實探究式學習並非得靠數位媒體，

只要掌握了 POE model概念，妥善運用在各個領域，你我就能保有好奇心 !

葉孋嬋本刊特約文字編輯

讓學生使用平板操作「WhyWhy 科學探究學習平台」進行 POE model 的學習，學生會產生高度的學習興趣。

（圖片來源：種子發）

78

王道還

科學發展 2016年 6月│ 522期

科技新知

減重為何無效「減重大賽」（The Biggest Loser）是美國國家廣播公司（NBC）非常受歡迎的電視節目，2004

年開播，現在是第 17季，已播出 250集以上，一集大約兩小時。比賽全程 30周，大約 7個月。參賽者必須先通過醫學評估，再到郊外的訓練營集訓，由專家傳授減重祕訣，並協助解決相關問題，除了

營養師與運動教練外，還有醫師、心理師、精神導師，然後他們回家自行努力 4個月。這是全職工作：一天可能必須運動 7小時，燃燒熱量 8,000∼ 9,000大卡（一般人一天消耗熱量 2,000∼ 2,500大卡）。

2009年年底，美國國家衛生院「糖尿病、消化系統、腎臟疾病研究所」（NIDDK）的研究人員邀請第八季 16名參賽者留下身體紀錄。6年後，去年秋天請他們再到醫院檢查。其中兩名男性拒絕參加，其他 14名（6男 8女）都同意了。他們參與減重大賽前，體重介於 100∼ 200公斤之間，苦練 30周之後，平均減重 58.5公斤。可是 6年之後，只有 1人維持身材，其他人體重都回升，4人甚至比賽前還重。

他們接受的生理檢查，最重要的一項是靜止代謝率（RMR）：身體在臥床狀態下，為了維持基本機能所耗費的熱量，成人平均一天 1,500大卡。研究人員發現，比賽結束時，他們的 RMR平均減少 610大卡，這是很高的幅度。不過科學家早就知道，那是身體對於減重的正常反應。任何人一開始減重，就是吃得少、增加運動量，身體便盡可能降低能量開銷，是正常的生理適應。科學家不清楚的

是，這種生理適應會持續多久。我們通常以常識猜測：生理適應不久就會逐漸消失。俗語說得好：日

久生玩。

可是研究人員發現，6年之後，他們的 RMR仍然與 6年前一樣，比一般人低，而且低很多。他們即使與一般健康的人一樣，同樣的飲食、同樣的活動量，也注定發胖，因為他們身體消耗的能量比一般

人少多了。

以 2009年 12月 8日誕生的冠軍 Danny Cahill為例。當時他 39歲，身高 1米 8，體重曾經高達220公斤，參賽前 195公斤，7個月後 86.6公斤，甩掉超過 100公斤。6年後（2015年底），體重回到 133.8公斤。他的 RMR比同性別同年齡同體重的人少 800大卡。

事實上，2008年發表的研究報告就已指出，無論減重的速率是快是慢，最後都會恢復原狀。根據調查，41％減重者 5年之後變得更重。另一個調查發現，減重者（比沒有嘗試過減重的人）在 1至 15年之後更可能變得癡肥；一開始體重就在正常範圍的人，機率反而比較小。（美國的減重者，女性有一半

是體重正常的人。）

參考資料：Fothergill, E., et al. (2016) Persistent metabolic adaptation 6 years after“ The Biggest Loser ”competition. Obesity, first published online: 2 MAY 2016; DOI: 10.1002/oby.21538.

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缺缺

科學發展 2016年 6月│ 522期

以夷制夷有一種小腸炎叫做克隆病（Crohn’s disease），美國紐約大學醫學院的團隊以克隆病的小鼠模

型做實驗，發現有些腸道寄生蟲能協助治療小腸發炎。因為那些寄生蟲會促進一種梭菌的生長，

那種梭菌能抑制造成發炎的細菌。另一方面，研究人員也發現，生活在郊區的人腸道寄生蟲比較

多，腸道微生物群比較「平衡」，因此受小腸炎困擾的風險比都市人低。

這兩個觀察都支持「不乾不淨吃了沒病」假說。

參考資料：Parasite promotes gut health. Nature, 532, 20 April 2016.

運動能不能強化骨骼？美國《紐約時報》的科學記者開闢了專欄Misconceptions，

專門討論流行的錯誤觀念。4月 1日刊出的那篇由知名的 吉娜‧柯拉塔執筆，指出運動與骨骼強度沒什麼關係。可是許

多人相信「運動可以強化骨骼，而且只要散步就有益處」，因

而投書抗議，甚至有人以為那是愚人節的玩笑，迫得吉娜非答

覆不可。

吉娜透露，她是個愛運動的人，參加過 5次馬拉松比賽。她說她在愚人節發表的文章，目的不是勸人不要運動。運動當

然對身體有益，但是運動不能強化骨骼也是事實。運動有益於

兒童與青春期的孩子，因為他們的骨骼仍然在發育；可是我們

並不清楚有益的程度，中年、老年人就不必指望了。

流行的錯誤常識可能源自正確的常識，例如久困病榻的人

或在無重力狀態下長期生活的太空人，骨質會流失。

更重要的是，骨骼的密度與強度是兩回事，提升骨骼密度

不等於提升骨骼強度。鈣片可以提升骨骼密度 1∼ 2％，但不會降低骨折風險。判斷骨骼強度需要詳細的骨骼架構（architecture）資料。運動能不能改變骨骼架構？即使能，效果也極小。

最後吉娜舉出一份研究報告提醒我們：運動雖然能稍微提升骨質密度，但是對我們最關心的

風險—骨折—毫無影響。

參考資料：Kolata, G. (2016, April 22) A second look at a‘ Misconception ’on exercise and bones. New York Times.

運動雖然能稍微提升骨質密度，

不能改善骨折風險。 （圖片來源： 種子發 ）

科技新知

80 科學發展 2016年 6月│ 522期

印尼哈比人2003年 9月，印尼弗洛瑞斯島一個巨大的石灰岩洞中出土了一個奇異的人類化石：成年女性，

身高不過 107公分，腦容量只有現生黑猩猩那麼大（參閱本刊 384期，75∼ 76頁）。澳洲、印尼學者給她的學名是弗洛瑞斯人（Homo floresiensis）；大眾媒體立即為她取了「哈比人」的暱稱。最令人驚訝的是化石的地層年代：1萬 8千年前；以另一種定年法得到的數字是介於 3萬 9千年與1萬 2千年之間—正是現代智人在各大洲散布的年代。因此這個化石立即引起了爭論，令人想起一個半世紀前第一個尼安德塔人化石的遭遇。

1857年，波昂大學醫學院教授夏夫豪森向科學界發表第一篇尼安德塔人研究報告，指出他代表一種古人類。可是許多人都認為那個化石不是古人類遺骸，而是生了佝僂病的現代人。當年也

有人猜測弗洛瑞斯人得了小頭症。

最近，澳洲學者重新為弗洛瑞斯島的遺址定年，發現化石出土的地層距今 10萬至 6萬年前；石器出土地層則介於 19萬至 5萬年前之間。因此，現代智人抵達東南亞時，他們很可能已經滅絕了。

參考資料：Sutikna, T., et al. (2016) Revised stratigraphy and chronology for Homo floresiensis at Liang Bua in Indonesia. Nature, 532, 366-369.

印尼弗洛瑞斯島石灰岩洞穴的人類遺址（圖片來源： Rosino, 2007; CC BY-SA 2.0）

科技新知

81科學發展 2016年 6月│ 522期

殺一儆百使用廣效抗生素會造成兩個後果：一、破壞病人腸道菌群；二、促進抗藥基因在不同細菌間的

散播。可是以細菌性肺炎為例，臨床觀察證實，多種細菌感染造成的症狀較嚴重、死亡率較高。由

於金黃色葡萄球菌是細菌性肺炎的主要病原，其他細菌可能是在它們創造的病灶中找到生路，美國

一個生物技術公司的研究團隊便以實驗尋找金黃色葡萄球菌促進細菌感染的祕密。

研究人員發現，金黃色葡萄球菌會分泌一種蛋白質，阻礙巨噬細胞發揮功能，其他格蘭氏陰性

細菌因而有可趁之機。因此他們建議：針對那種蛋白質開發藥物，預防金黃色葡萄球菌導致的多重

細菌感染。

參考資料：Cohen, T. S., et al. (2016) Staphylococcus aureus α toxin potentiates opportunistic bacterial lung infections. Science Translational Medicine, 8 (329), pp. 329ra31.

如何改變咖啡風味？關於咖啡的學問，老於此道的人似乎都把重點放在烘焙上。最近一個化學團隊提醒我們，雖

然咖啡的味道是許多變數的綜合效應，有一個重要變數從未受到應有的重視：咖啡豆的溫度。原

來咖啡的風味與咖啡粉粒的大小相關，因為味道來自咖啡豆裡的化學分子，而那些分子溶於水的

量與粉粒表面積直接相關。同樣分量的咖啡豆，磨得粗或細，沖出的味道不同，因為萃取的分子

數量不同。而研磨時，咖啡豆的溫度會影響粉粒大小的分布。

研究人員以來自各地的咖啡豆做實驗，發現研磨時咖啡豆的溫度是決定粉粒大小的關鍵變

數，而與產地無關。簡單說，溫度越低，粉粒大小越一致、越均勻；溫度越高，粉粒大小分布越廣。

因此，同一包咖啡豆在不同的溫度研磨，便能沖出風味不同的咖啡。

參考資料：Uman, E., et al. (2016) The effect of bean origin and temperature on grinding roasted coffee. Scientific Reports, 6, Article number: 24483; doi:10.1038/srep24483.

科技新知

82 科學發展 2016年 6月│ 522期

甜蜜蜜的保護效果植物受傷後通常會很快癒合，可是有些植物不

會，例如白英，它是茄科茄屬的物種。白英的葉片

受傷後，會從傷口分泌一種含有糖分的液體。德國

柏林自由大學的專家發現，那些糖露會吸引螞蟻，

而螞蟻會協助植物抵禦專吃葉片的害蟲，例如蛞蝓

與毛毛蟲（鞘翅目金花蟲科）。這個發現的意義是，

許多植物有分泌蜜露的專門器官，白英沒有，它分

泌蜜露的機制也許代表專門器官演化的起點。

參考資料：Plant‘ bleeds ’nectar from wounds. Nature, 532, 416, 2016.

白英（Solanum dulcamara）。（圖片來源：彭鏡毅， 台灣本土植物資料庫）

王道還生物人類學者（已退休 ）

體腔中的修復細胞身體的發炎反應是修復機制的一部分，過去認為整個過程要花兩三天才能啟動：首先是動員

單核細胞，由血液輸送到受傷組織；在那裡單核細胞發育成巨噬細胞，清理傷口。最近加拿大卡爾

加里大學的研究人員以小鼠做實驗，發現腹腔中有現成的巨噬細胞，不必經由血管就能迅速抵達肝

臟受損處。研究報告的第一作者王靜指出，胸腔應該也有同樣的快速修補大軍。要是人體體腔也有

的話，現行的體腔手術有些標準作業程序就必須修正，例如以「沖洗」手段為受傷臟器以及附近體

腔消毒。

參考資料：Wang, J. and P. Kubes (2016) A reservoir of mature cavity macrophages that can rapidly invade visceral organs to affect tissue repair. Cell, 165 (3), 668-678.

科技新知

83科學發展 2016年 6月│ 522期

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科學、技術與社會

84 科學發展 2016年 6月│ 522期

▍林宜平

墳墓街上的醫院

最近參加香港醫學博物館為慶祝 20

周年舉辦的系列活動，有機會進入位在上

環普仁街，金碧輝煌的東華醫院大堂，聽

東華三院檔案及歷史文化主任袁國是演講

「鼠疫、上環太平山區與十九世紀東華醫

院」。雖然聽不懂粵語，但是有香港大學

吳易叡教授的同步翻譯，再加上投影片的

照片與文字，身處掛滿匾額與對聯，中西

合璧的大堂，彷彿可以穿越時空，進入

十九世紀末華洋雜處的香港醫療場景。

中研院院士梁其姿在〈近代中國醫院

的誕生〉一文中，把清末民初在廣州、香

港與澳門的醫院大致分為 3大類：由新傳

教士建立的西式醫院；由本地人成立，以

傳統醫學為主的本土醫院；以及由本地人

成立，以西醫為主的本土醫院。香港的東

華醫院是第二類最具代表性的醫院。

其實還沒進到東華醫院，看到立在門

口的基石，既是「承大英國家賜給」、「蒙

督憲麥大人親臨」，落款又是「同治九年」

（1870年），就可看到醫院創立時特殊的

殖民背景。更令我們吃驚的是，原來醫院

所在的普仁街，在 1869年前名為「墳墓

台灣參訪團和香港醫學博物館的館長與館員在東華

醫院的大堂合影

街」，當年這片山坡是華人安葬先人的主要墓地。

大堂裡高掛的長聯「憶此地古塚荒丘今忽煙滿丹

爐不知幾載經營始覺稍償吾輩願」，描寫的就是

香港華人延續明清慈善組織施醫濟貧的傳統，在

墳墓街上成立本土醫院的歷史。

85科學發展 2016年 6月│ 522期

到底是什麼樣的時空背景，讓有悠久

歷史的慈善組織從開設義莊、義祠施棺助

葬，轉而開設醫院？又是什麼樣的歷史轉

折，讓香港的在地居民接受一家原本的中

醫院開始開設西醫？聽袁國是娓娓道來，

才知道東華醫院的成立源自擺放靈柩、收

容垂死病人的廣福義祠，因為衛生環境惡

劣，引來香港政府高度關注，不過當年在

港華人不信任西醫，也害怕死後遺體遭到

解剖，不願意到西醫院求醫，因此殖民政

府責成在香港有經濟實力的華人菁英，在

港府的督導下成立東華醫院，以傳統醫學

為華人治病，並且清除廣福祠的亂象。

香港歷史學家洗玉儀（Elizabeth Sinn）

研究東華醫院的專書《權力與慈善》，封面

上東華醫院的董事是一群排排坐，留著辮

子的華人菁英（有許多是買辦與富商）。

洗玉儀指出，當年香港商紳的社會地位崇

高，華人之間遇有糾紛，常找東華董事裁

決：有生意糾紛追債，找董事；木匠的學

徒跑了，找董事；甚至遇到家庭糾紛，妻

子或姨太太離家出走，也來找董事，慈善

事業與社會權力的關係十分密切。不過東

華醫院草創初期，義莊與醫院的工作同等

重要，後來甚至提供越洋服務，把許多華

僑的骨灰或靈柩運返國內歸葬，東華醫院

的義莊至今仍在運作。

演講結束後，吳易叡帶我們走過太平

山上的歷史步道，沿途導覽，有關香港醫

療史的討論也在走走停停之間延續著。走

進當年爆發醜聞的廣福義祠（現在的濟公

廟），廟裡陰陽兩隔，除了擺滿百多年來

有家歸不得，流落在外的靈位牌，還有一

攤攤等著為生人解惑的算命仙。

走出陰森森的濟公廟，陽光普照的「卜

公花園」則是 1894年鼠疫蔓延，香港殖民

政府拆清華人聚居的嚴重疫區，以當時的

港督為名的紀念公園。有關香港鼠疫的醫

學史研究很多，但是當年這場疫病蔓延與

中西醫的關係，卻遠比我原本想像的複雜

許多。

當年西醫對鼠疫的治療束手無策，而

本土醫生常宣稱他們的療法與歐洲醫生的

療法同樣有效，甚至更有效。鼠疫在香港

快速蔓延，引發公眾恐慌，民眾不信任西

香港歷史學家洗玉儀研究東華醫院的專書《權力與

慈善》。

科學、技術與社會

86 科學發展 2016年 6月│ 522期

醫，對東華也信心動搖。有超過 8萬華人離港避難，染病離世的也獲准回鄉原籍安

葬，香港人口驟減三分之一，鼠疫患者的

人數大幅減少。

鼠疫疫情暫時平息之後，港府醫官於

1895年提交報告，猛烈批評東華醫院以中醫治病的成效，港督更於 1896年成立由 5位洋人組成的委員會調查東華醫院。接下

來的制度改革，是由港府支薪，東華醫院

聘僱第一位華人西醫鍾景裕，開始中西醫

兼顧。

東華醫院的鼠疫防治雖然引發重大爭

議及改革，但是梁其姿指出：在清末民初，

東華醫院也協助處理腳氣病的國際蔓延，

並且派醫師到國內地區行醫施種牛痘，周

旋在廣州軍政府與香港、東南亞等英法殖

民地的不同體制間，透過動員僑界的經濟

與政治資源，積極介入生死事務，打造比

傳統善堂更大的舞台。

林宜平陽明大學科技與社會研究所

4月的香港，天氣又悶又熱，上坡又下坡，走過層層階梯，才終於抵達香港醫學

博物館，準備參加下午的導覽。這一路回

顧東華醫院的歷史，借用梁其姿的結語，

正是：「充分與具體地反映了這個以商業

精神、華洋雜處、外向傳統見稱的地區，

在一個劇烈動盪時代的社會與文化特色。」

87科學發展 2016年 6月│ 522期

91-96年度榮獲「優良政府出版品獎」98年度榮獲第 2屆「國家出版獎」99年度榮獲第 3屆「國家出版獎」

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