【精選書摘】 模仿大自然 解決我們的問題《給孩子的神奇仿生科學》

文/穆里埃.居榭 |2021.05.23
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《給孩子的神奇仿生科學》 圖/蘇瓦.巴拉克繪圖、野人文化提供

文/穆里埃.居榭

地球是一個龐大且完整的生態系統,空氣、水、土壤、動物和植物都在同一個空間裡自然和諧地運行著。比如你眼前的這片沼澤,植物滋養著動物,過濾動物的飲用水和空氣。另一方面,動物的活動能夠順便撥鬆泥土,增加土壤中的空氣含量,牠們的排泄物也能成為土壤的肥料。花草樹木枯萎分解後,也會化成為土壤帶來養分的腐殖質。水則能滋潤新的植物成長,同時也是構成每個生命最基本的元素。

在三十八億年前,地球出現了最早的生命跡象。在漫長的歲月中,地球環境歷經多次改變,不過無論是冰河覆蓋陸地與海洋、大規模火山爆發,或是氣候劇烈變遷,都沒有斷絕地球上的生機,生物們仍不斷繁衍至今。

但是近兩個世紀以來,人類大肆破壞地球上的生態平衡,引發嚴重的危機。如今,我們幾乎將煤炭與石油消耗殆盡,燃燒這些化石燃料也導致空氣汙染、全球氣溫上升。此外,我們為了增加食物產量,也將有毒物質用在環境與生物上,例如在農地噴灑殺蟲劑,或是給飼養的牲畜施打抗生素。

如今我們已經明白,人類不能再如此揮霍地球資源,同時開始尋求和地球與其他物種和諧共處的方法。輕鬆破除一切煩惱的神奇藥方當然不存在,但透過觀察生物和大自然的運行,我們就能想出好方法來改變現況。這種透過模仿大自然來解決問題的方法,就稱為「仿生學」。

仿生學的重點,除了追求嶄新的技術和發明,更著重於尋找創新的方法,達到永續發展、綠色消費與生產的目標。畢竟地球的生態若是受到傷害,所有生態系的成員都將受到影響,當然也包含人類在內。因此我們在追求科技進步的同時,也必須和其他生命和平共處。

自然界的神奇創新

隨著時間推進,地球上有些物種已經完全消失了。比如巨大的海蠍、長毛象和暴龍。生物為什麼會進化?

自然界裡的每一個個體都是獨一無二的。人類有時候會以為所有的蚯蚓、所有的烏鴉都長得一樣,或者原野上的小雛菊都是相同的──錯了!就算是同一個物種,每個成員都長得不一樣。

有的時候,動物或植物的個體會發展出差異,以便適應生長環境。這些差異會遺傳給牠們的小孩,再一代一代傳下去,這個過程就是「演化」。慢慢地,物種就會進化且變得多樣。

喜歡吃素的蜥蜴

1971年,科學家把五對蜥蜴放到克羅埃西亞的波德馬卡魯島上。36年後,科學家重回這座小島,發現那裡的蜥蜴有很大的改變。這些蜥蜴在繁殖過程中,演化成可以適應島上生活的物種。不過比起小蟲,這種新的蜥蜴更喜歡吃植物,所以不再獵食。

波德馬卡魯島的面積跟兩座足球場一樣大。這座島上沒有任何人居住。新品種的蜥蜴顎骨變得很強壯,咬合力大到可以咬斷植物,大幅增加了牠的菜單選項。有一種小蟲寄居在新品種蜥蜴的胃部,可以幫助蜥蜴消化植物。除了咬合力增強外,這種蜥蜴的腿也變得比較短,跑得比較慢,而且體重也變重了。



(本文摘自野人文化出版《給孩子的神奇仿生科學》一書)

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