【鯨彩一生】公民古生物學家之崛起 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

【鯨彩一生】公民古生物學家之崛起

2015年02月03日
作者:蔡政修(紐西蘭奧塔哥大學地質系博士生)

I beg your pardon for distrusting your friendship. The world has used me so unkindly, I fear it has made me suspicious of every one.

Mary Anning

我請求你可以原諒我對於我們這段友誼的不信任。這世界是如此無情地利用我,我擔心這已讓我無法信任任何一個人

瑪麗.安寧

Mary Anning 瑪麗.安寧,圖片來源:維基百科一名古生物學家和一般只純粹對古生物有興趣的人差別在哪裡?是在於有沒有拿到相關學位或是發表化石的科學文章嗎?在先前的「發掘化石,從你身邊做起」裡有提到了兩名重要的古生物學家──台灣的陳春木和英國的瑪麗.安寧。雖然他們都沒有機會接受古生物學的訓練也沒有直接撰寫科學文章,但基於本身的興趣及好學,不論是在採集化石或對於化石的瞭解及解讀等方面,都是個真正專業的古生物學家。

如「發掘化石,從你身邊做起」中說每個人都可以替科學的進展有所貢獻,或許這在古生物學研究裡更是如此;此外,此文亦想傳達每個人都有機會找到更深入瞭解我們自己生長的土地「台灣」歷史的一塊拼圖的想法,而這貢獻不應只侷限於找到化石。

發表科學期刊 你也可以!

相信很多人都對於古生物學研究有一種莫名的憧憬,也許從小的夢想是成為一名古生物學家,而從1993的電影「侏羅紀公園(Jurassic Park)」上映後,推測也有更多人對古生物學的研究產生興趣。

若對於古生物學有著滿腔的熱忱(即使沒有受過相關古生物學的訓練),其實不止可以貢獻找到拼圖的部分,還可以藉由撰寫關於化石的科學文章來更進一步的幫助我們對於瞭解這「失落的世界」。

或許很多人都會認為只有大學教授或相關研究員能在科學期刊裡發表研究文章,但其實每個人都是可以撰寫一篇研究文章並投稿到這些科學期刊裡去接受審查(在所有的科學期刊中,大概只有不到1/100的期刊是不接受直接投稿,而是由期刊主動去邀請文章的投稿,像是生態、演化及系統分類的年度評論期刊Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics。其實只要文章條理分明、材料方法確實、結果呈現清楚及含括現有證據下能支持及合理的假設及推論,基本上都可為科學期刊接受並發表。

資訊公開才能讓研究結果獲得重新檢視的機會

在化石的研究中,最重要的當然還是化石的本體及其背後所隱含的意義和故事,而在撰寫對於化石研究的科學文章中,最重要的部分或許可以說是這件化石可不可以讓其他人檢視,來檢驗原作者(群)對於這化石的解讀。

這可重複性(repeatability)是科學研究裡非常重要的一環,所以如果化石是「私人收藏」,而不在公共機構內(如大學或是博物館)讓每一個人都可以直接的觀察該化石在發表的文章裡的描述是否符合的話,那這樣的文章才會有疑慮,跟作者(群)是否來自於研究單位無關。

如在去年2014年7月,Christian Foth(克里斯提.福斯)等人雖然在自然期刊(Nature)發表了第11件的的始祖鳥(Archaeopteryx)的化石,但此標本仍為私人收藏家擁有,換句話說,也就是不論是其他研究人員或是大眾都不一定可以獲得該收藏家的允許去重新檢視原作者群對於這件始祖鳥化石標本的討論及解讀。

故英國倫敦自然史博物館的Paul Barrett(保羅.巴雷特)和Martin Munt(馬丁.蒙特)在8月寫了一篇給自然期刊對於這篇始祖鳥文章的回應,簡短表示出在古生物學研究裡,該研究的化石標本是否可以讓其他研究人員或是大眾來檢視是一件最基本的要求。

而事實上,很多古生物學相關的期刊都是拒絕發表化石仍在私人收藏的研究。以研究古脊椎動物學(Vertebrate Paleontology)來說,其中最主要的一個學會:古脊椎動物學學會(Society of Vertebrate Paleontology,發行古脊椎動物學期刊Journal of Vertebrate Paleontology的學會)就在規章裡清楚地指出,該研究發表的化石需要收藏在公共開放的機構裡,讓其他人都可以重新去檢視。

科學研究 怎能不「犯錯」

另一部分,如果大家要著手寫一篇科學文章的話,或許很多人可能會顧忌「犯錯」,但仔細想想,我們在進行的是科學研究,怎麼可能不犯錯?而且就是需要藉著重新去解釋先前的理論或假設,我們才能更進一步地去解釋這些化石背後所隱含的意義。

舉例來說,1964年Mel Dickson(梅爾.迪克森)在紐西蘭地質及地球物理期刊(New Zealand Journal of Geology and Geophysics)命名了紐西蘭發現的一種新海豚(Prosqualodon marplesi),而就在這個新海豚被命名了半個世紀後(2014年),我在紐西蘭實驗室的另一名博士生Tanaka Yoshihiro(田中嘉寬)在公共科學圖書館期刊(PLoS One, Public Library of Science)重新檢視了這件標本,並且認定這件海豚標本應隸屬另一個新類群,因此另取了一個新的物種屬名Otekaikea,這隻海豚的名字就變成了Otekaikea marplesi。這隻漸新世(Oligocene)時期的海豚Otekaikea marplesi(約生活在2300百萬至2400百萬年前)在鯨豚演化歷史中所扮演的角色,之後有機會再另外撰文好好來介紹。

五十年後(1964年到2014年),對於同一件海豚化石(目前此海豚化石的名稱為Otekaikea marplesi)有不同解讀的兩位研究人員(左:Mel Dickson梅爾.迪克森和右:Tanaka Yoshihiro田中嘉寬)互相討論及交流彼此對於這件海豚化石的想法。作者攝於紐西蘭的奧塔哥大學(University of Otago)。

再舉另一種科學文章也會有的「錯誤」,而這並不是因為長期累積的知識而引起的另一種解釋(如上面海豚Otekaikea的例子)。

2010年,Olivier Lambert(奧利韋爾.蘭伯特)等人於自然(Nature)命名了一種生活於晚中新世(Miocene)中期的抹香鯨(生活於1200萬年至1300萬年前)為Leviathan melvillei。有趣的是,這篇文章在2010年7月在自然刊登後,馬上有人指出,Leviathan這名稱早已被使用在大象化石了,所以他們也馬上在下個月同樣在自然期刊聲明更換名字(生物的學名,就好像我們的身分證一樣,需要具有獨特性,不能跟其他的物種一樣),從Leviathan換成Livyatan,因此這個新種的抹香鯨學名變為Livyatan melvillei。值得一提的是,這個抹香鯨的學名,他們是用來紀念《白鯨記》作者Herman Melville(赫爾曼.梅爾維爾)。

在古生物的科學研究中,可以說基本上可以說永遠不會有「完美」的一天,即使是「專業」的古生物學家也是會犯錯。我們只能盡力從我們可以發現的化石來去窺探久遠的生命史中曾經出現過的生物及發生過的事件。

而去解開這樣地球生命史的眾多謎團,很多時候只依賴「專業」的古生物學家是完全不夠的(尤其在台灣,可能連這樣的工作機會都沒有),所以很多時候需要有更多的公民古生物學家一起協力來揭開以前的生命史。

閱讀在地 珍惜在地資源研究價值

當然,在「發掘化石,從你身邊做起」中也提到,發現化石並從野外帶回實驗室後,還有清修化石的工作要做,而要更進一步轉化成一篇科學文章,大量的文獻閱讀當然是少不了的(如果有需要,很歡迎大家寫信給我索取所需的相關古生物研究文獻)。而若發現的化石可能是個新的物種的話,到世界各地的一些博物館去檢視相似的物種標本也可能是必要的工作內容之一。這些工作內容公民古生物學家也是可以完成的,當然古生物學的領域也細分很多種,不過,我主要談的是對於古生物的鑑定部分,其實不需要任何昂貴的儀器,通常只需要大量的閱讀及長期累積下來對於辨認標本的經驗,就可以讓公民古生物學家進行化石的解讀及推測背後所隱含的故事,及進一步撰寫其科學文章。

最後,我想很多人的擔憂可能是「語言」的部分,認為科學文章似乎就是需要用「英文」來寫。其實南投集集的特有生物中心有發行台灣生物多樣性研究期刊(Taiwan Journal of Biodiversity)這一份科學期刊,他們不止接受英文的稿件,也會發表中文撰寫的科學研究文章。所以我相信各位公民古生物學家(不論是自己撰寫或是和研究人員一起)都有機會能進一步促進我們瞭解台灣的「古」生物多樣性!(如「正港的MIT鯨魚:台灣鯨魚」、「灰鯨化石在台灣」所介紹的)

目前蒐藏著其中一件台灣的灰鯨化石標本的台南永康的大地礦物化石博物館。作者攝於台南永康。

目前台灣的古生物學研究在日治時期後的發展可以說是相當緩慢,目前台灣雖還是有幾位在國際上活躍的古生物學家(如對於中生代海洋爬行動物的化石研究、中生代的恐龍胚胎研究、或是恐龍到鳥的羽毛研究等等),但似乎可惜的是,對於台灣當地的化石研究還是寥寥可數,也因此我們目前對於瞭解台灣本地的古老的生命歷史還是極度有限。

在台南小而美的菜寮化石博物館是值得一提的,館藏的絕大多數都是我們本土的化石,一部分化石在日治時期或二戰不久後已被日本古生物學家及當時的台灣大學地質系的林朝棨等人進行研究,但大部份還是靜待後續的研究去瞭解背後所隱含的台灣生命史。

目前蒐藏著數量可觀的台灣本土化石(尤其是台南當地的化石)的台南菜寮化石博物館。作者攝於台南左鎮。

近期以來,台灣三不五時會有化石的愛好者發現新奇的化石,雖然也偶有機會可以登上新聞版面讓民眾知道在台灣也是有化石的足跡,但卻少有機會可以更進一步的轉化為研究上的科學文章讓國內外的研究人員或是民眾都能瞭解台灣的生命史,我想,只有透過仔細而扎實的研究及發表台灣所發現的古生物化石,進而吸引到國外的研究員來檢視我們當地的化石,來達到台灣真正的國際化,同時也提高台灣在世界上古生物學研究的能見度!

作者

蔡政修

2004年參與了轟動一時的抹香鯨解剖,從此墜入了鯨魚的世界。從事鯨魚化石及演化的研究,陸續到世界各地看鯨魚標本,寫論文之餘書寫科普文章,讓大眾更進一步的瞭解鯨魚及演化的魅力。