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科學人精采特輯：走過演化 特刊福利品出清

博客來電腦科學-自然科學分類新書上市

走過演化驗證達爾文理論、重建物種起源的26步驟

演化是生命科學的核心問題。天擇理論的內容與驗證的試驗，物種形成的原因和過程，都可以在本書中找到答案。而從演化角度，人類和其他生物間的界線並不明顯，雖然我們現在已經有能力改變環境，但是人類演化的腳步卻不曾停止。

精采單元：透視演化論●物種的起源●動物演化之路●人類演化史●身而為人

經典●多元●通識●前瞻

10年來《科學人》各領域經典篇章集結導讀，學校課程之上的突破性研究報導，與全球科學家同步思考的前瞻性思惟，兼具故事性、知識深度與趨勢觀，是領域分類研究與學習的最佳參考讀物。

適讀對象：
● 國、高中菁英學生必備
● 大學科普通識教材必選
● 自然科學領域教師必修
● 極度熱愛科學者必收藏

清華大學生命科學院教授 李家維專文導讀
從演化歷史看生命未來

坐在寒武紀開端的岩石上，有無比神聖的感覺，陳均遠細細教我如何辨別碎石塊裡的指標化石。這些被統稱為小殼化石的生物遺骸必然是動物軀體，牠們活在5億4000萬年前，被界定為現今動物的始祖。每個灰黑色的管子可能就是個小動物體，也可能是隻渾身長刺的較大動物死後抖落的一小根。

16年前我初遇陳均遠，他應國立自然科學博物館之邀來台講學並舉辦「寒武紀大爆發」的展覽。接風席上相見如故，這位來自中國科學院南京古生物研究所的地質學者學問可真好，令我非常傾心，當即決定辭去科博館的館長工作，重回清華大學轉行學習。一個月後，我們在雲南澄江縣見面了，開始約10年的合作研究，這段時光真是美好，想來都是滿心笑意。

澄江的地層裡埋藏著5 億2000萬年前的大量海洋生物化石，是古生物學的聖地，代表動物的體形與體制突然放大和複雜化，這被稱為寒武紀大爆發的演化之謎，曾被列為上個世紀的10大科學疑題。我們常租輛馬車，往返化石露頭地，白天在野地敲化石，頂著陽光又一身灰，晚上在小館子吃炸馬蜂蛹、抗浪魚和苦蕎麵餅，隨時討論這寒武紀之謎，什麼原因使牠們如此快速演化？什麼原因使牠們如此完整被保存？

有一天夜裡，我們仰脖大喝香醇的仙湖春，開懷大笑，因為當天一鋤頭敲出了七條罕見的雲南蟲，牠們背上有根脊索，是脊椎動物的始祖。然而隔天我們被跟監了，最後所有的化石都被沒收，罪名是非法採集，我離境時還遭搜身。原因是中央與地方之爭，中國科學院在澄江的研究揚名國際，而雲南的本地學者沾不上邊，就爆發了這場化石資源戰，驚動北京，隔年我被聘為雲南省的科學顧問，和解了事。

在情勢緊繃之際，陳均遠和我轉移陣地，改到貴州瓮安縣，研究5 億8000萬年前的前寒武紀生命世界，找到了已知最早的動物化石群。之後再回雲南澄江，發現了有頭、腦、眼和脊索的海口蟲。因之獲美國航太總署的支助，擴大成國際團隊，建立工作站，也利用高解析的同步輻射X光源來探討化石內部的顯微立體結構。六年前，陳均遠轉行研究免疫系統的演化，我則投身熱帶植物保育，談起過去的革命情誼，確實回味不已。生命演化史橫跨30餘億年，粗略架構已知，但仍處處是未知的精采環節。我初嚐動物早期演化之甜頭，還看著碗外羨慕，因此常找藉口參與其他團隊的研究，例如到河北薊縣的18億年前的地層，了解多細胞藻類的起源，到東北的遼西看1億2000萬年前的多樣帶毛恐龍，另外也參與了聯合國科教文組織的考古團隊，到過澳洲的不毛內陸、俄國的極區白海和非洲的納米比亞沙漠，增長了見識，結交各國學者，也聽聞這行業的眾多甘苦事，更重要的是我認識了地層裡物種的興衰節奏。

自寒武紀以來，地球生命曾遭受五次大滅絕事件，那指的是在短的地質時間內，超過75%的物種滅絕，可想像這是99%個體死亡的慘況。災難本是地球的宿命，每次大小滅絕似乎都隨機性的左右了生物的演化方向，但災難間的承平時代也有物種的演替，地層記錄顯示每個物種平均存活約100萬年。

然而人類正在推動第六次生命大滅絕，物種以100 ~ 1000倍的速度在消失中。這個數字範圍確有所本，容我舉例說明：現生的鳥類約有一萬種，若平均存活100萬年，那麼我們應預期每100年有一種鳥消失，但回顧過去的百年，鳥類的滅絕超過了100種，也就是能趨吉避凶的鳥類以100倍的速度在消失中；台灣的淡水魚記錄約有110種，原該預期每一萬年滅絕一種，但現在有10種僅見於博物館的標本瓶中，表示台灣淡水魚正以1000倍的速度在消失，台灣並非特例，舉世的淡水魚皆面臨同樣命運。這樣的認識，是我再轉行積極推動現生物種保育的背景。

生命演化並非只是過去式的考古，它是現在進行式，也是更該關注的未來式。這麼重要的一門學問，在現今台灣各大學卻鮮少有相關課程。這本《走過演化》特輯精選了《科學人》10年來的精采演化文章，既是自修者的範本教材，也是尊重自然和經營未來的基礎知識。