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地點:地科院 S114
2008 展望春季演講
第二場03/28
大開眼界 - 動物的視覺與行為
焦傳金
清大分子醫學研究所教授
(撰文 劉瑋芳 朱澄音)
第二場的演講題目非常有趣,吸引我們千里迢迢地從中央跑到台大聽講。這一場人數爆滿,椅子都快要排到場外了。主講人焦傳金教授直接切入正題,講解動物的視覺和行為,短短幾分鐘,精采的開場白和豐富的照片就讓現場聽眾如痴如醉,散場時還覺得津津有味,不忍離去。你們一定不知道,蜘蛛有八個眼睛!但還不是最多的!水母有24個眼睛、扇貝有100多個眼睛!
焦傳金教授依序講述了環環相扣的五個主題:
1. 眼睛的起源與多樣性:每種動物的眼睛構造都不一樣,主要分為單眼、複眼兩種結構;單眼的解析度高於複眼的解析度,單眼視力最好的為老鷹、人類第二名、再來是章魚,而複眼的第一名為蜻蜓。貓的視力比金魚和老鼠都好,作為他們的天敵可說是當之無愧!
2. 趨同演化:眼睛為同功器官,雖然演化的過程有差異,但是演化到最後的功用是很相近的。
3. 明暗視覺的功能─烏賊、章魚的偽裝行為:視覺分為四種:明暗視覺、色彩視覺、立體視覺、移動視覺。對於一個畫面,明暗可以傳達百分之九十的資訊,而色彩只有百分之十!由於烏賊、章魚含有高度的蛋白質,魚類、海鳥以及人類都喜歡吃,所以牠們演化出保護自己的最好方法,高超的偽裝技巧 - 隨著環境改變而改變的形貌,保護自己不被吃掉進而繁殖後代。焦教授放了一段章魚變成珊瑚礁的影片,只要數秒鐘就可以變身完畢,即使是慢速度播放,還是完全認不出來章魚藏在哪邊,現場觀眾嘆為觀止。焦教授做了很多實驗去瞭解烏賊的偽裝變化能力,他們跟據外在環境的不同而有三種變化型態:均勻型、斑駁型、破碎型。然而,具有強大變身能力的烏賊,竟然是色盲!他們只能分辨明暗(灰階的世界),不能分辨顏色,因此在相同明暗度的黃色、藍色、黃藍格子環境中,烏賊的偽裝型態是相同的,他分不出來呢!
4. 彩色視覺的原理─色盲人的世界。人類有三種感光色素,為紅色、綠色、藍色;而色盲分成紅綠色盲或黃藍色盲,其中以紅綠色盲的人數最多。焦教授向觀眾展示了各種不同的色盲人看到的捷運路線圖,以及數張去掉綠紅色資訊的肉類圖片,根本無法分辨生肉或熟肉。焦教授藉此告訴現場觀眾,人類的生活非常依賴色彩,色盲可是很不方便的!
5. 色彩視覺的功能─動物的色彩世界。從脊椎動物的感光色素演化說起:脊椎動物原本有四種感光色素,後來分支成鳥類和哺乳類。鳥類保有了原本的四種感光色素,所以它們看的到紫外線。而哺乳類在恐龍稱霸的時期演化成夜行性動物,長期下來喪失了兩種感光色素,哺乳動物演化到了靈長類階段因需要而突變多了一種感光色素,由此可知,受環境影響的生活與行為控制著演化的方向。最後,焦教授秀了蟹蜘蛛捕時蜜蜂時用的技巧,澳洲種和歐洲種的蟹蜘蛛都有反射紫外光的能力,歐種用來隱身於同樣有紫外光反射的花朵上,澳種卻故意停在無反射紫外光的花朵上,利用蜜蜂低解析度的複眼看不清楚卻又喜歡鮮明對比的行為來誘騙;同樣的視覺,不同的妙用,生物世界的奧秘,我們能盡力了解,卻又能解釋多少呢?自詡為萬物之靈的人類,”看不見看不清”的可多的呢!
焦教授的結語:研究動物的視覺行為非常有趣及重要之外,回答這些問題與尋找這些問題的答案更能提供人類思考自然界生物的適應及演化。
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2008 展望春季演講
生命及其演化-是「天擇」還是「人擇」?
每場都有網路LIVE直播喔!
展望blog:http://blog.phys.tw/prospect/
台大演講網線上直播:http://speech.ntu.edu.tw/user/live.php
2 0 0 8 春 季 「展 望」 系 列 演 講
生命及其演化-是「天擇」還是「人擇」?
時間:
(每週五晚間7:00~9:00 pm,6:30 pm開放入場)
地點:台灣大學應用力學研究所一樓國際會議廳
主持人:台灣大學天文物理研究所 孫維新 教授
演 講 時 程 與 講 題
3/21(五)台大生命科學院 羅竹芳 院長
誰才是贏家? - 病毒與宿主間的戰爭與妥協
3/28(五)清大分子醫學研究所 焦傳金 教授
大開眼界 - 動物的視覺與行為
4/11(五)師大生命科學系 杜銘章 教授
人是萬物之靈? - 看我們和動物有多相近!
4/18(五)清大生物科技研究所 江安世 所長
大腦如何控制動物行為?- 基因與神經網路的可塑性
4/25(五)國立交通大學 吳重雨 校長
未來不是夢 - 視網膜晶片及仿生科技大突破
5/02(五)中研院細胞與個體生物學研究所 嚴宏洋 研究員
生物訊號溝通的管道 - 人為干擾的負面效應
5/09(五)台大動物科學技術學系 鄭登貴 教授
令人「又怕又愛」的新科技 - 從動物之生殖技術、基因轉殖、
與複製科技談起
5/16(五)台大醫學院 陳定信 教授
人類壽命的轉折? - 與肝炎的奮戰
2008 展望春季演講
第一場03/21
誰才是贏家? - 病毒與宿主間的戰爭與妥協
羅竹芳
臺灣大學生命科學院動物研究所教授
臺灣大學生命科學院院長
(撰文 朱澄音 劉瑋芳)
展望2008春季演講系列已經開始囉!這一季的主題跟生命科學有關,喜歡生物或是想了解生命科學的人,推薦你去聽聽看喔!第一場由台大羅竹芳教授主講,上半場講述了她精采的求學過程,後半場講述蝦白點症病毒的起源與暴發。
蝦白點症病毒自1992年爆發,至今一直嚴重威脅全球的養蝦產業,當時全球總產值80億美元,因蝦白點症而造成的損失超過四十億!白點症病毒的原宿主是螃蟹,而當時台灣養殖業者用螃蟹餵食種蝦,種蝦沒有抗體,因此迅速的被傳染,水生動物一旦死亡,軀體會由同類所食用,因此疫情一發不可收拾。白點症病毒原本是存在蝦殼的表層,分解殼的蛋白質並造成鈣沉積(白點),平常病毒與宿主蝦相安無事,但在蝦生產時,病毒在數小時內成長百萬倍,蝦子感覺到自己被病毒感染了,病毒與宿主的戰爭就此展開,正常情況下,免疫系統的機制啟動,被感染的細胞會有自殺行為,以避免病毒擴散,但是蝦白點症病毒會抑制細胞計畫性死亡,使病毒從殼表層擴展到體內,病毒不斷擴散,最終使宿主蝦死亡,原本可多次生育的種蝦,只能生育一次後即死亡。
羅竹芳教授的團隊針對蝦白點症前後共發表了五十餘篇的論文,並研發出核酸檢測試劑,可檢測蝦苗是否有帶原白點症病毒,全球養蝦大廠皆採用此試劑,將帶原病毒的蝦苗淘汰(目前技術只能淘汰蝦苗,能控制病毒的疫苗尚未研發出來,因為以往醫學認為無脊椎動物的無法記憶疫苗產生抗體,但新的研究又有新的發現,也許有天會有蝦子專用疫苗問世喔!),而「禁止餵食種蝦甲殼類(螃蟹)」,也被收錄至養蝦業的操作流程中,這都是羅教授團隊的貢獻!可惜的是,台灣不若國外以大企業方式經營養蝦產業,台灣家庭式的養殖業無法負擔淘汰蝦苗的成本,核酸檢測試劑在台灣推行不易,羅竹芳教授感慨地提及她前往馬達加斯加法屬養蝦企業參觀的經驗,乾淨、標準流程、高科技的養蝦技術令羅教授印象深刻,羅教授期待台灣能從家庭式的養殖業轉型為種蝦培育中心,這是她從事學術研究的過程中,認識台灣養蝦業,進而希望提升台灣產業的心意。
人工養殖的過程中誤將病毒從螃蟹帶給蝦子,這種情況到底算是天擇還是人擇?本季展望演講討論的議題在此。
最後,羅教授令人印象深刻一句話:科學與歷史一樣,永遠不會中止。
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2008 展望春季演講
生命及其演化-是「天擇」還是「人擇」?
每場都有網路LIVE直播喔!
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台大演講網線上直播:http://speech.ntu.edu.tw/user/live.php
熱誠與獨立
我從美國回台灣的時間並不長,至今剛滿兩年。我願意對我們的學生提供一些簡單的建議,希望可以增進各位同學的競爭力。
我觀察到一些台灣學生與美國學生在求學或甚至是做事時的態度上的差異。這些差異雖然看似並不嚴重,但是卻對長遠的發展有致命的影響,那就是面對事情或挑戰的時候,台灣學生的心態往往處於消極與被動。
台灣學生的數理基礎普遍要比美國的學生強,但是成就較高的那群卻經常是美國學生。觀察美國學生在處理事情或面對挑戰時,你會驚訝於他們所呈現出來的熱誠與積極。因為熱誠,面臨挑戰或挫折時,可以有較大的抗壓性。因為熱誠,所以對於事情的處理會完全投入,完全投入,就可以做出比要求更多、更理想的結果。也因為有熱誠,一旦確定研究題目後,就會獨立將問題解決,而不是僅僅將問題回報給教授。這獨立解決問題的態度相當重要,因為是你獨力解決,這表示問題解決後,你就是這個問題的權威。而教授在這當中會觀察你的進度,並適時提供指導與協助。
現在大學入學門檻較以前降低不少,在這個M型社會激烈的競爭下,要能夠有所成就,站在M型的另一端,請務必喚起你的熱誠與獨立。
水文與海洋研究所
吳祚
Tso-Ren
停一下,釋放自己
中央大學地球科學系張午龍老師
停一下,釋放自己。在快步調的現代生活中,或許很奢侈吧!
記得我碩二接近論文完工時,心中最渴忘的,就是趕快離開學校,不管到哪兒去都行。當了近二十年的學生,在論文煩瑣工作的催化下,那種想逃離書本的衝動,幾乎已近沸騰。當然數月後,就如願的(或無可避免的)進入軍營當兵了。但無論在酷暑的鳳山,或是三教九流齊聚的海防班哨,這一年十個月的detour,卻是我一聲中最不一樣的經歷,至今仍受用無窮。遠離原本熟悉的環境,徹底放空自己,的確為我後來十數年的學術生活,帶來很重要得緩衝效用。
對啃書考試厭倦了嗎?或是面對電腦及報告有不知為何而戰的迷惑。若現實許可,不妨換個姿勢或小憩片刻,讓人生多些彈性及沈澱。不要怕因此被別人超過,因為好戲總在後頭的。健康的身體,要有一定的睡眠來支撐,你的career呢?
《科學月刊》推佳作、語不驚人人自驚
――《科學月刊》2008年1月號讀感
非常有幸,一個偶然的機會讀了《科學月刊》2008年1月號的科普文章,就被深深得吸引了。巧的是,這期雜誌刊登了2007年國科會科普獎成果發表,讀了六篇獲獎文章,獲益良多。雖然這些科普文章大多文字簡練,遠不如文學用語的華麗詞藻,但讀起來卻津津有味,發人深思。
電腦鍵盤天天用,可是你有沒有問過自己,為什麼鍵盤會是這個樣子?如果你不知道答案,《科學月刊》可以告訴你,從鍵盤的來歷到我們現在應用的漢字鍵盤的歷史,在看似簡單的鍵盤中,卻也包含了很多學問和知識。如果你愛好下棋,卻又苦於找不到對手,二十年前可能不容易解決,但今天卻是最容易解決的事情了。為什麼?跟電腦對弈唄。不論是象棋還是圍棋,電腦的水準是相當的高啊,想必你也聽說過國際象棋大師和深藍電腦的世紀對決吧。不過,你有沒有想過,為什麼電腦那麼聰明?電腦怎麼會知道如何來應對人類棋手呢?不看不知道,一看嚇一跳,這裏面的學問真的很深,要想做好,真的不容易,這也是人工智慧的一個領域呢。《科學月刊》的二獎告訴你的就是如何讓電腦充滿智慧。不要小看遊戲,遊戲也是科學。三獎則講了一個“飄浪天涯的俠客”――芒草的故事,這搖曳在我們每個人身邊的芒草,雖無華麗之名,卻也有著瀟灑自若的氣度,談笑間,不斷展示著自我的生命歷程。三獎的科普文章,將文學之與科學、美學,竟然結合得這樣灑脫,真真是意想不到的事情。其他的佳作也更有各自的精彩,想瞭解的話,快來讀《科學月刊》吧。
在學習科普知識的同時,去認識自然,科學乃至人生,不經意間的收穫,也會帶給我們不一樣的精彩,何樂而不為呢?
地物所 地球動力實驗室
閆昊明