後天性狀可經由small RNAs 遺傳- PanSci 泛科學

Dr. Hobert 懷疑，RNA 干擾（RNAi）也許涉及後天性狀的遺傳。

RNAi 是一種天然的過程，細胞用以下調（turn down）或靜默（silence）特定基因。

生物體經常用它來擊 ... 0 0 0 文字 分享 友善列印 繁| 简 0 0 0 專欄 生命奧祕 醫療健康 後天性狀可經由smallRNAs遺傳 only-perception ・2012/01/04 ・1900字 ・閱讀時間約3分鐘 ・SR值557 ・八年級 ＋追蹤 相關標籤： RNAi(2) 免疫力(15) 基因(186) 演化(323) 病毒(108) 遺傳(44) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 哥倫比亞大學醫學中心（CUMC）研究者發現了首個直接證據：一個後天性狀（acquiredtrait，後天獲得的遺傳性狀）可在沒有任何DNA涉入的情況下經由遺傳獲得。

這些發現指出，拉馬克（Lamarck，法國著名動物學家，提出用進廢退說）—其演化理論被達爾文的吞噬了—也許不盡然都是錯的。

該研究預計出現在12/9當期的Cell上。

「在我們的研究中，對某種病毒發展出抗性的圓蟲（roundworms）也許能將那種免疫力傳遞給牠們連續好幾代的後代，」第一作者OdedRechavi博士是哥大醫學中心生物化學與分子生物物理學副研究科學家，他表示「這種免疫力是以一種稱為viRNAs的小病毒性靜默因子（smallviral-silencingagents）的形態傳遞的，運作獨立於生物體的基因組。

」 在一項早期的演化理論中，拉馬克（JeanBaptisteLarmarck，1744-1829）提出，當個體適應其環境且將那些後天性狀傳給他們的後代時，物種出現演化。

例如，當長頸鹿伸長脖子吃高聳樹木上的葉子時，牠們發展出優雅的長頸，這種後天優勢就由後代繼承。

達爾文（CharlesDarwin，1809-1882）的理論則剛好相反，他提出隨機突變提供生物體某種競爭優勢驅動物種的演化。

在長頸鹿的例子中，某些個體碰巧出現稍微長一點的頸子，有比較好的機會確保糧食無虞也因此能夠有更多後代。

後來遺傳基因的發現支持達爾文的理論，而拉馬克的想法逐漸遭到拋棄。

然而，某些證據指出，後天性狀可被遺傳。

「經典的例子是，二次大戰的荷蘭飢荒，」Dr.Rechavi說，「在飢荒期間生產的飢餓母親，其孩子對於肥胖以及其他代謝失調更為敏感—他們的孫子也一樣。

」受控制的實驗已證明相似結果，包括最近一項針對大鼠的研究，證明父親長期的高脂肪飲食會導致其雌性後代肥胖。

根據研究領導者OliverHobert,PhD（生物化學與分子生物物理學教授，以及CUMCHowardHughes醫學研究所研究者）表示，不管怎樣，拉馬克式遺傳（Lamarckianinheritance）仍有爭議，而且沒人能描述一種可信的生物學機制。

Dr.Hobert懷疑，RNA干擾（RNAi）也許涉及後天性狀的遺傳。

RNAi是一種天然的過程，細胞用以下調（turndown）或靜默（silence）特定基因。

生物體經常用它來擊退病毒與其它基因組寄生物。

RNAi透過摧毀mRNA（這種分子傳訊者將編碼在基因中的資訊攜往細胞的蛋白質製造機器）而產生作用。

沒有了mRNA，基因實質上是鈍化的。

RNAi是由雙股RNA（doubled-strandedRNA，dsRNA）所觸發，那在健康的細胞內找不到。

當dsRNA分子（例如，來自一隻病毒）進入細胞時，它們會被切成小片段，那引導細胞的RNAi機器去尋找與該片段遺傳序列相符的mRNAs。

該機器接著使這些mRNAs降解，有效摧毀它們的訊息，並使相應基因靜默。

RNAi亦能藉由服用外源性（exogenous）dsRNA而人為觸發。

有趣的是，由此產生的基因靜默不僅發生在已接受治療的動物身上，其後代也一樣。

然而，我們仍不清楚這種效應是否起因於RNAs的遺傳或是生物體的基因組內發生了變化—也不曉得這種效應是否有任何生物學相關性。

為了更進一步探究這些現象，CUMC研究者將目標轉向圓蟲（即C.elegans，秀麗隱桿線蟲）。

這種圓蟲有種不尋常的抗病毒能力，靠得是RNAi。

在目前的研究中，研究者以FlockHouse病毒（唯一已知會感染圓蟲的病毒）去感染圓蟲，接著養育牠們的方式會「使某些後代有無作用（nonfunctional）RNAi機器」。

當這些後代暴露於病毒時，牠們仍可防禦牠們自己。

「我們追蹤這些蟲超過100代—將近一年—而此效應仍然存在，」Dr.Rechavi表示。

這些實驗經過設計，故這些蟲無法透過基因突變而獲得病毒抗性。

研究者下結論表示，擊退病毒的能力是以小病毒性RNA分子的形態被「記下來」，那接著在體細胞內傳給下一代，不單只透過生殖細胞系。

根據CUMC研究者表示，拉馬克式遺傳也許提供適應性優勢予某種動物。

「有時候，生物體不要表現某種基因反而有益，」Dr.Hobert解釋。

「古典的、達爾文的方式，是透過突變而發生，故在接下來幾代，基因不是在每個細胞內就是在某種特定細胞類型內被靜默。

然而這（下面所述）顯然更常發生，你可以想像一下情節：在其中，某種生物體也許要留下基因會更具優勢，並只有當遭遇特定威脅挑戰時，才將靜默此基因的能力傳下去。

我們的研究證明，這可以用一種全新的方式辦到：透過傳輸染色體外的資訊。

這種方式的美妙之處在於那是可逆的。

」 任何屬於這些發現的治療性影響都言之過早，Dr.Rechavi補充。

「RNAi機器的基本成份遍及整個動物界，包括人類。

蟲有額外的成份，賦予牠們更強的RNAi反應。

理論上來說，如果該成份能被合併到人類身上，那麼我們或能改善我們的免疫力甚至是我們小孩的免疫力。

」 哥大醫學中心團隊目前正在檢查是否有其他性狀也透過smallRNAs遺傳。

「在一項實驗中，我們正要在培養皿中複製荷蘭飢荒，」Dr.Rechavi表示。

「我們正要使蟲子挨餓，並看看是否因為飢荒，我們能夠看見smallRNAs產生，並傳給下一代。

」 資料來源:PHYSORG:AcquiredtraitscanbeinheritedviasmallRNAs[December5,2011] 轉載自only-perception 發表意見 文章難易度 剛好 太難 所有討論 0 登入與大家一起討論 only-perception 153篇文章 ・ 1位粉絲 ＋追蹤 妳／你好，我是來自火星的火星人，畢業於火星人理工大學（不是地球上的MIT，請勿混淆:p），名字裡有條魚，雖然跟魚一點關係也沒有，不過沒有關係，反正妳／你只要知道我不是地球人就行了...:D TRENDING 熱門討論 即時 熱門 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 不想染疫，只要吃五種食物就好？沒那麼簡單！ 1 4天前 只是買了標示不清的商品而已，會付上多大的代價？「資訊揭露」的必要與兩難——《資訊超載的幸福與詛咒》 2 4天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 運動聽音樂，讓你越動越活躍！ 4 2022/08/19 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 史上第一個全腦世代！獨立、重視個體性、技能比學位更重要的「Z世代」——《全腦人生》 2 2022/08/24 RELATED 相關文章 小孩常生病是缺乏免疫力？父母必聽的育兒保健聖經feat.張簡晴瑩醫師【科科聊聊EP81】 下背疼痛反覆發作？——淺談「僵直性脊椎炎」的治療方針 帶狀皰疹是什麼？——解析「皮蛇」治療方針，提升免疫力是關鍵！ 喝母乳的寶寶能提升神經認知功能？——是真的！而且「曾經喝過就有效」 養出寶寶的免疫力！HMO母乳寡糖與核苷酸是母乳保護力的關鍵 0 1 4 文字 分享 友善列印 0 1 4 慷慨英雄VS.保守小卒──社會心理學剖析助人行為的深層秘密 研之有物│中央研究院 ・2022/05/25 ・2927字 ・閱讀時間約6分鐘 ＋追蹤 相關標籤： 助人行為(1) 旁觀者效應(4) 社會心理學(7) 群眾效應(1) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位。

採訪撰文／劉韋佐、田偲妤美術設計／蔡宛潔 熱心助人背後隱藏什麼樣的內心劇場？ 臺灣民眾熱心公益，世界有目共睹，不論是日本311大地震、防疫物資捐贈，還是烏俄戰爭，都可見到臺灣人的無私捐獻。

然而，當援助者數量遠多於待援者時，你依然願意慷慨相助嗎？中央研究院「研之有物」專訪院內社會學研究所江彥生研究員，以社會心理學剖析助人行為的群眾效應。

經由「獨裁者遊戲」揭露「英雄／小卒效應」，到底多數人是樂於當慷慨的英雄？還是甘為保守的小卒？一起揭開助人行為的內心劇場吧！ 圖／iStock 搭公車時，目睹身邊的乘客受到他人無端騷擾，你會怎麼做？ 見義勇為，立即出手援助！深怕第一個出手反而招來麻煩，還是先觀察一下好了。

當作沒看到，少一事是一事。

這樣的場景常在公共場合發生，多數人會忖量他人行為來評估是否出手助人，這正是社會心理學所關注的「旁觀者效應」（BystanderEffect）。

面對單一的待援者時，作為一個旁觀者的「我」，往往會等待他人搶先一步伸出援手。

或許是出於自利心態，也可能是「責任分擔」心理作祟，這樣的旁觀者效應在不同狀態下對助人行為的影響與衝突，引發社會心理學家想進一步探究人類社會行為的動機。

為何有人在公共場合受傷、被騷擾，多數人選擇旁觀？並非我們沒有同理心或助人之力，主要是在場的人正在觀察，看有沒有人先我一步伸出援手。

圖／研之有物 社會心理學（SocialPsychology）是一門研究人類社會行為的學科，以科學方法研究在不同情境下，人們會採取的行動，以及這些行動所造成的後果。

上述提到的旁觀者效應是社會心理學的經典案例，通常是數名援助者面對單一待援者會產生的現象，那麼若是單一援助者面對數名待援者，又會發生什麼樣的狀況呢？ 來玩獨裁者遊戲，英雄、小卒現身！ 江彥生提到，許多研究證據指出，當單一援助者面對數名待援者，這名援助者更願意展現「英雄氣概」，援助通常會給得很霸氣！但是，當有好幾名援助者面對單一待援者，此時似乎沒有展現英雄氣概的機會，若只能當「小卒」，那還是先等看看其他人會不會出手吧！ 為了驗證上述心理狀態，江彥生借用行為經濟學（BehavioralEconomics）中的「獨裁者遊戲」（DictatorGame）來設計實驗。

實驗以匿名方式進行，先支付每位受試者新臺幣200元酬勞，再請受試者擔任援助者的角色。

在絕對自由的情境下，觀察受試者會選擇獨享這200元，抑或將部分所得捐給其他待援者。

實驗結果顯示，手上握有酬勞的人或多或少都願意捐款。

此外，江彥生也發現，比起面對單一待援者，若面對數名待援者時，受試者通常願意捐得更多。

然而，當知道有其他握有酬勞的援助者時，受試者就不會這麼大方了，原因可能出自「責任分擔」心理，甚至可能在援助者之間產生社經地位的比較心態，不想因捐款而讓自己的經濟狀況趨於劣勢。

研究結果與「英雄／小卒效應」可說是不謀而合。

慷慨英雄VS.保守小卒，選擇是「對稱」的嗎？ 「英雄／小卒效應」獲得驗證後，江彥生更想進一步探究的是：在面對眾多援助者時，一個人所減少的慷慨度，比起面對眾多待援者所增加的慷慨度，是否相同？換句話說，助人行為的群眾效應是否對稱？ 為什麼會談到「對稱」呢？原來在認知心理學（CognitivePsychology）中，有一個著名的「不對稱理論」，源於2002年諾貝爾經濟學獎得主丹尼爾．康納曼（DanielKahneman）所提出的「展望理論」（ProspectTheory，或譯「前景理論」）。

展望理論指出，「損失」所帶來的負面情緒，比起「獲得」的正面感受，人們更在意損失所帶來的影響。

這說明了人類對於「得」與「失」的感受是不對稱的。

那麼英雄和小卒之間的助人行為會是對稱的嗎？在下列圖示中，援助者贈與待援者的金額為「縱軸」，而援助者與待援者的人數比例為「橫軸」。

來看看受試者得知援助者和待援者的人數變化時，捐款行為會產生什麼樣的改變。

受試者得知援助者和待援者的人數變化時，捐款行為會產生的改變。

圖／研之有物（資料來源｜江彥生） 實驗結果顯示，當援助者的人數超過待援者時，贈與金額下滑的幅度（小卒效應），比起援助者少於待援者時，贈與金額上升的幅度（英雄效應），竟足足多出了一倍之多！ 「小卒效應」是「英雄效應」的兩倍強！ 換句話說，當我們發現自己當不了英雄，選擇「縮手」的程度反而更快！即便有當英雄的機會，「出手」也不盡然闊綽。

「英雄／小卒效應」不僅揭露人在面對弱勢者的心理變化，更能運用在線上捐款或募資活動的設計上。

江彥生以「Kiva」平台為例，這是一個和全球微型貸款合作的網站，讓每個人都有機會捐款幫助他人，減緩貧窮問題。

平台上的待援者會寫出自己的背景和財務需求，供援助者瀏覽後決定要給予多少經濟支援。

若能利用上述的「英雄效應」，透過調整演算法，調配出最適當的瀏覽分配比例，應能激發援助者最大的英雄氣概，盡量不遺漏每一個需要幫助的人！ 想當社會心理學家？你必須先是個好導演 圖／研之有物 社會心理學家常常遊走在不同的社群之間，藉由精心設計的實驗，發掘人性的各種衝突與複雜層面。

江彥生談到，一名社會心理學家要對組織或社群互動感興趣，關注人格、社會影響力，以及群體的行為狀態。

除此之外，你還需具備設計實驗的想像力。

江彥生笑著說，做實驗的時候覺得自己好像導演！設計實驗有點像在編寫劇本，要先在腦海中沙盤推演角色可能的行為舉止，思考如何讓角色之間產生互動。

接著還要讓角色投入實驗情境，然後觀察這些人在情境中的反應。

正統的社會學像是紀錄片，而社會心理學就像電影，透過劇本的編寫，設計一個實驗情境，觀察個人或群體的互動關係、心理反應，以科學研究分析其中的因果關係。

江彥生的研究室有佔滿整片牆的黑板，上頭用粉筆畫了許多圖式及演算公式，是在反覆推敲不對稱助人行為等研究計畫所留下的思考軌跡。

面對我們習以為常的日常情景，江彥生卻以銳利的眼光探究每個行為背後更深層的心理狀態。

雖然自嘲是「談話殺手」，但在訪談之間，卻處處顯露江彥生對研究的熱情，藉由剖析當前複雜的社會系統，讓我們更了解芸芸眾生難以言說的內心劇場。

延伸閱讀 Chiang,Y-S.,Hsu,Y-F.(2019).Theasymmetryofaltruisticgivingwhengiversoutnumberrecipientsandviceversa.JOURNALOFECONOMICPSYCHOLOGY73,152-160.江彥生（2021）。

【專欄】英雄氣短，小卒氣長？淺談助人行為的群眾效應。

中研院訊。

發表意見 文章難易度 剛好 太難 所有討論 0 登入與大家一起討論 研之有物│中央研究院 244篇文章 ・ 1957位粉絲 ＋追蹤 研之有物，取諧音自「言之有物」，出處為《周易·家人》：「君子以言有物而行有恆」。

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牠們祖先的脖子沒有那麼長，從短頸鹿變成長頸鹿是為什麼呢？一般說法是長脖子有利於覓食，天擇有優勢。

然而一篇2022年的論文，報告一款長頸鹿的遠古親戚之餘，還主張脖子變長和性擇有關：男生脖子長有利於求偶。

此一論點能相信嗎？ 長頸鹿男生用脖子互撞，是爭取女生的手段之一。

圖／參考資料1 頭好撞撞向女生求愛！ 進入主題以前，先請大家動動腦：分類學中，馬是馬科，人是人科，豬是豬科，牛是牛科，羊是牛科(!)，鹿是鹿科，長頸鹿是哪一科？ 這個問題很容易答錯，正確答案是：長頸鹿就是長頸鹿科（Giraffidae）。

多數人大概根本不知道有個長頸鹿科，它如今獸口單薄，只剩下住在非洲的長頸鹿、㺢㹢狓兩群。

不同人對於長頸鹿有幾個物種見解不一，反正就是一群類似的長頸鹿。

㺢㹢狓的知名度很低，許多人是從博客來Okapi網站的吉祥物認識牠。

㺢㹢狓沒有長脖子，這點與許多長頸鹿科的古代親戚類似。

延伸閱讀：根據遺傳差異，長頸鹿可以分為4個物種 長頸鹿科及其近親們，古時候的多樣性遠勝現在。

獬豸鹿便是其中一員，牠們住在中新世（Miocene）早期，約莫1700萬年前的新疆。

多年下來古生物學家在準噶爾盆地蒐集到幾件化石，可以推測獬豸鹿的體型，以及腦補頭部、頸部的狀況。

獬豸鹿男生想像圖。

圖／參考資料3 新發表的論文將其定義為新的物種：Discokeryxxiezhi，屬名和種小名都是新的。

屬名Discokeryx的英文意思為round-platedhorn，可以翻譯作圓板角；種小名xiezhi則來自傳奇上古神獸「獬豸」，本文皆稱之為獬豸鹿，唸作蟹智露。

研究者根據化石認為，獬豸鹿的頭部、頸部適應衝撞，頭好撞撞的戰鬥值很高，男牲求偶時可能用衝撞來爭搶女牲。

會用腦袋撞來撞去的動物並不罕見，論文分析後主張，獬豸鹿的撞擊能力可謂難波萬，比所有古今的牛、羊、馬、豬都更能撞。

不過接下來的推論乍看有點神奇：脖子長有利同性競爭，於是愈來愈長變成長頸鹿！？ 獬豸鹿、長頸鹿，與眾多親戚們的演化關係。

圖／參考資料1 向女生求愛，使得脖子長？ 關於這點，其實沒有比較明確的證據。

論文的思路是，長頸鹿古早近親們在頭部、頸部變化的花樣不少，堅頭曼們競爭女生的性擇力量，應該是適應的一大影響力。

長頸鹿祖先的脖子變長，或許就是為了求偶有優勢。

長頸鹿和獬豸鹿的親戚關係如何？應該沒有直接關係。

獬豸鹿住在1700萬年前的新疆草地，長頸鹿脖子變長則發生在500萬年前的非洲草地，算是上新世（Pliocene）早期。

沒有證據支持獬豸鹿是長頸鹿的直系祖先，兩者頸部是獨立演化，適應方向也不一樣。

獬豸鹿和長頸鹿的年代差距非常遠。

圖／參考資料1 然而，論文很努力類比，強調兩者的相似。

假如頭、頸適應的主要驅動力是性擇，獬豸鹿超耐撞是性擇所致，那麼長頸鹿脖子超長也有機會是性擇造成。

動物吃進不同的食物，會影響身體構造的成分，能夠由穩定同位素判斷飲食組成。

對新疆獬豸鹿的牙齒分析得知，牠們當年應該住在乾燥的草地，也許乾旱到其他大型動物都不太能生存。

現在的長頸鹿也時常住在資源稀缺，不太有牛、羊的棲位。

苦行的邊緣路線，或許是長頸鹿及其部分古代親戚的特色。

獬豸鹿生活的生態系想像圖，牠們或許能住在比其他動物更邊緣的棲位。

圖／參考資料2 一項特徵的演變，受到性擇影響之外，也可能涉及天擇。

論文的說辭是，長頸鹿脖子變長一開始為性擇影響，尺寸增長有利於獲得女生歡心；脖子變長以後更容易取得資源，也對天擇有利。

所以長期看來性擇、天擇兩個方向，都支持脖子延長的趨勢，也衍生出如今的長頸鹿。

不過這件事和獬豸鹿有關係嗎？好像沒有。

長頸鹿的脖子變長，和男牲競爭女牲有關嗎？這題交給各位讀者自行判斷。

延伸閱讀 麒~麟麒~麟，你的脖子怎麼那麼長？長頸鹿到底有幾種？你搞得我好亂啊！「精液求精」的果蠅！情慾交流後擇偶變得更挑剔？家庭影響了箭毒蛙的愛情觀，而這是促進新物種誕生的第一步？鄉民的30公分哪夠看！二裂果蠅5.8公分等級的超大型精子嘟嘴或不嘟嘴，讓尼加拉瓜的慈鯛，變成不同物種？ 參考資料 Wang,S.Q.,Ye,J.,Meng,J.,Li,C.,Costeur,L.,Mennecart,B.,…&Deng,T.(2022).Sexualselectionpromotesgiraffoidhead-neckevolutionandecologicaladaptation.Science,376(6597),eabl8316.StrangefossilsolvesgiraffeevolutionarymysteryHowthegiraffegotitsneck:‘unicorn’fossilcouldshedlightonpuzzleThisancientgirafferelativehead-buttedrivalswithan‘amazingsexualweapon’ 本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook同名專頁。

發表意見 所有討論 0 登入與大家一起討論 寒波 169篇文章 ・ 585位粉絲 ＋追蹤 生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員，主要興趣為演化，希望把好東西介紹給大家。

部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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然而，一個關鍵原因是有些古老生物打破了所有規則。

生物學家說，大象的體形是陸地動物中的極限，再長太多肉反而會把自己壓垮，或是在氣候變遷時餓死。

既然大象是體型的極限，那恐龍究竟是如何生存下來的？。

圖/sasint 然而，恐龍，尤其是蜥腳類這群恐龍，就成了一個絕佳的例子，說明不可能的事情如何成真——我們不能說在侏羅紀時代的重力比較小，或是牠們一輩子都待在水裡（儘管有些瘋子真的提出這些主張）。

那麼，到底要如何解釋這些大到令人難以置信的巨大蜥腳類的存在？ 這個馬丁．桑德當初產生的疑問，在今日許多古生物學家的共同努力下已經得到解答。

他有一個了不起的想法，而且他為一項二〇〇四～二〇一五年的長期研究計畫，募集到五百萬歐元的資金，這可能是每個學童都夢寐以求的計畫——他的計畫名稱是「蜥腳類恐龍的生物學：巨獸的演化」（Biologyofthesauropoddinosaurs:theevolutionofgigantism）。

桑德招募了二十多名研究人員，不僅有古生物學家，還包括營養專家、植物學家和動物園管理員。

他想要一勞永逸地解決蜥臀類恐龍之所以如此龐大的原因。

古生物學家盯上體型最巨大的恐龍：高胸腕龍 他心中早就鎖定最大的恐龍，即在坦尚尼亞、東非和美國中西部晚侏羅世地層中的腕龍（下圖）。

牠的骨架相當驚人，有26公尺長，相當於兩輛從頭量到尾的普通馬車，牠的頭拔地而起，有9公尺高，相當於是3層樓的高度。

與其他蜥臀類恐龍不同的是，腕龍有超長的前腿，會將身體的前半部分墊高，有點像是長頸鹿，頸部的椎骨顯示頸部的自然位置大約呈45度角，這與梁龍和圓頂龍等其他蜥臀類恐龍不同，牠們的頸部是保持水平的。

所以，桑德的研究重點是弄清楚這些40~50公噸重的巨獸是如何運作的。

如果用大象的食量來推估，恐龍需要吃下多少東西？ 二〇一一年，我前去波昂參加了其中一場國際聯合會，聽到讓我很感興趣的報告，其中有一個是人體生理實驗，一群美國教授招募學生進行一系列奇怪的飲食計畫，比方說一個月只吃漢堡或萵苣（這類實驗在今天可能不會獲得允許），還有一個是負責測量大象和其他野獸攝食和排泄的動物園管理員。

動物園管理員報告，大象每天必須吃掉多達270公斤的草料。

正如桑德所點出的，若蜥腳類恐龍的生理機能與現代大象相同，牠們對食物的需求將會是現代大象的10倍，即2.7公噸。

人類只需要一個大盤子，就可以解決一餐，那麼恐龍呢？圖／Pixabay 那是一堆和客車一樣大的樹葉。

此外，動物園飼養員注意到，他們的大象每天將這270公斤的植物性食物變成70公斤的糞便——那可以裝滿幾十輛手推車。

桑德想知道中生代的蜥腳類恐龍會食用哪些植物，以及蜥腳類的生理與大象有何不同。

當然，牠們的骨組織學已經顯示出牠們是溫血動物，但這類恐龍的體形巨大，足足有50公噸左右，若是牠們的攝食率跟大象一樣，攝取的食物可能還不夠填滿牠們超長的脖子。

破解恐龍「長得大，卻吃得少」的秘密！ 因此，他將我們對恐龍，特別是蜥腳類恐龍的認識彙整起來，畫出一張認識牠們生長祕密的概述——這張圖顯示出蜥腳類這種有史以來最大的動物究竟是如何達成這項不可能的任務。

集種種特徵於一身！蜥腳類恐龍為甚麼可以長得這麼大？圖／臉譜出版 這是透過一套組合達成的：生下許多後代、小型蛋、沒有親代照顧；頭小、不咀嚼、類似鳥的肺——這在吸收氧氣上比爬行類和哺乳類更有效率。

這些特徵讓蜥腳類恐龍能夠以最少的食物攝取量長成巨大的體形——食量可能與大象差不多，甚至更少，但體形大出十倍。

牠們藉由龐大的身軀來穩定體溫，而不如大象和人類那樣，透過大量進食和一套複雜的內部加熱系統。

牠們產下小型的蛋後就一走了之，不像大象和人類會投入大量時間和精力照顧一兩個嬰兒，耗盡母親的儲備食物。

桑德的網狀圖非常有說服力地解釋了這一切——這就是蜥腳類之所以能擺脫大象以及哺乳類體形限制的原因。

除了大恐龍，也有「侏儒」恐龍 在恐龍的世界裡，不僅有三層樓高的腕龍，也有小到可以當寵物的小型恐龍。

圖／wikipedia 既然都達到這樣巨大的體形，為什麼後來恐龍又變小了？ 獸腳類中的手盜龍這一分支的體形變得愈來愈小，並長出長臂來適應樹棲以及最終的飛行模式（見《誰讓恐龍有了羽毛？》第四章和第八章）。

牠們在樹上跳來跳去的新生活方式可以解釋為何恐龍會轉變成小體形。

在各地，有一些恐龍因為生活在島嶼上而體形變得很小。

最著名的是特蘭西瓦尼亞（Transylvania）的侏儒恐龍——這地名聽起來像是電影裡才有的地方，但在現實生活中真有其地。

這些侏儒恐龍確實生活在過去羅馬尼亞人稱為特蘭西瓦尼亞的這個角落，牠們最初是由法蘭茲．諾普薩男爵（BaronFranzNopcsa）所描述的，他是當時（十九世紀末）奧匈帝國一位落魄的貴族。

特蘭西瓦尼亞（Transylvania）這種侏儒恐龍，最初是由法蘭茲．諾普薩男爵（BaronFranzNopcsa）所描述的。

圖／臉譜出版 我第一次前去羅馬尼亞研究是在一九九三年，就在這個國家以武力抗爭推翻了親蘇政府的四年後——我看到布加勒斯特大學的一些建築物上的彈孔。

Discovery頻道當時很想拍攝關於諾普薩的節目，主要是因為他的人生相當豐富——他不僅是一位貴族，還是一名同性戀，帶著他忠實的祕書兼情人巴哈茲德．多達（BajazidDoda）一起遊歷歐洲。

諾普薩會說多種語言，並在英國、法國和德國的研討會上談論他的恐龍研究，但是得出售他的化石收藏，才有辦法維持財務。

他在一次世界大戰期擔任雙面間諜，遊走在奧匈帝國和英國之間，還與阿爾巴尼亞的游擊隊合作，並自願擔任阿爾巴尼亞的國王。

最終，在貧困和絕望中，他在一九三三年舉槍射殺了多達和他自己。

這樣的人生對一部三十分鐘的影片來說綽綽有餘，但是我還是堅持認為我們需要加入一些科學，而且侏儒恐龍確實具有重要的生物學意義。

諾普薩是第一個提到特蘭西瓦尼亞恐龍是侏儒的人，那是在一九一二年於維也納召開的一次會議上。

他觀察到特蘭西瓦尼亞恐龍的體長很少超過四公尺，而當中最大的蜥臀類恐龍，後來命名為馬扎爾龍（Magyarosaurusdacus），體長僅有六公尺，但牠們在其他地方的親戚物種都有十五～二十公尺長。

尋找恐龍「侏儒化」的原因 在發表論文後的討論中，奧地利傑出的古生物學家奧特尼奧．阿貝爾（OthenioAbel）也同意他的看法，並表示這種現象與冰河時代生活在地中海島嶼上的大象、河馬和鹿的侏儒化（dwarfing）類似。

就這樣，諾普薩和阿貝爾兩人搞定了這件事。

有許多演化論點來解釋這種現象，但很明顯地主要是因為島嶼所能夠支持的物種較少，與大陸生態系相比，要精簡許多。

因此，隨著物種數量、食物和活動範圍的減少，動物會發展出適應這類環境的體形、飲食和習慣，所以大型動物必須變得更小。

在晚近的一百萬年間，在馬耳他、西西里島和薩丁島等地中海島嶼上的侏儒象，其肩高只有五十公分到一公尺，而今天的成年大象的肩高可達到四～五公尺。

顯然，大象、河馬和其他非洲哺乳類必定是在地中海海平面比今天低很多的時候過海來到這些島嶼，因為那時的海水還冰封在巨大的北方冰帽中。

特蘭西瓦尼亞的侏儒化恐龍生活在哈采格（Haţeg）島上，這座島的長度在一百～兩百公里之間，是晚白堊世的幾座大島之一，當時海平面非常高，淹沒了歐洲南部大部分的地區。

歐洲在白堊紀晚期的海平面非常的高。

圖／臉譜出版 針對蜥腳類的馬扎爾龍（Magyarosaurus）和鳥腳類的沼澤龍（Telmatosaurus）和查摩西斯龍（Zalmoxes）這三種侏儒化恐龍的骨骼進行組織學研究，發現牠們都處於成年，而不是幼年。

但牠們的體長僅有那些牠們生活在歐洲和北美大陸近親的三分之一到二分之一。

牠們不僅體形縮小，而且不知何故似乎是較為「原始的」恐龍，比在大陸上親緣關係最近的種類要原始個兩三千萬年。

據推測，牠們的祖先已經在沿海地帶定居，隨著海平面上升而切斷各族群間的聯繫。

然後，當牠們在大陸地區的近親繼續演化之際，島嶼型的恐龍在複雜度較低的生態系中繼續過著一樣的生活，可能也沒有遭受到同樣的競爭壓力。

因此，除了這些罕見的島嶼型恐龍外，大多數恐龍在演化過程中都變得愈來愈大。

有趣的是，恐龍表現出與哺乳類相同的適應能力，當小體形具有演化優勢時，牠們可能會變小。

——本文摘自《誰讓恐龍有了羽毛？ 》，2022年7月，臉譜出版。

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