生物的命名
(左、右圖)哪一種擺設比較容易找到物品?→ 東西一多,就需要"分類" → 怎麼分?→整間店有好多貨架,貨架上有各式商品...→階層愈低,包含的種類愈少,但愈相似→生物的分類也是如此→(生活中還有哪些地方用到分類的概念?)
騾 (影)
馬(Equus ferus caballus)和驢(Equus africanus asinus)是不同的物種。
牠們的染色體數不同:馬有 64 條染色體、驢有 62 條染色體。騾的染色體數為 63,無法形成配子。
常見的馬與驢的雜交種包括:
騾(Mule):母馬(馬 × 驢)與公驢交配而生。
犢(Hinny):母驢(驢 × 馬)與公馬交配而生
這兩種動物在形態、性格和用途上有所不同,但都具有雜種優勢(Hybrid Vigor),比親本更強壯、更耐勞。
騾的雜交通常是由人類刻意培育的,但在特定條件下也可能自然發生。
1. 人工雜交(主要方式):在人類歷史上,大多數的騾都是人工培育的,因為:
馬與驢的繁殖週期和習性不同,自然交配的機率較低。
公驢(Jack)和母馬(Mare)體型不同,交配時可能需要人為引導。
騾無法生育,必須持續透過雜交來繁殖。
然而,由於騾本身幾乎都是無法生育的,即使自然雜交發生,也無法形成穩定的繁殖群體。因此,歷史上騾的繁衍仍然高度依賴人類的干預。
獅虎 (影)
病毒
病毒的研究歷史
初步觀察與傳染性確認 (1886年)
德國科學家阿道夫·邁耶 (Adolf Mayer) 首先描述了菸草嵌紋病,並證明這種疾病可以透過將受感染植物的汁液接種到健康植物上來傳播。
但他當時嘗試分離致病原(推測是細菌)卻失敗了。
2.發現「可過濾」的病原體 (1892年)
俄國科學家德米特里·伊凡諾夫斯基 (Dmitri Ivanovsky) 進行了一項關鍵實驗。他將患病菸草的汁液通過一種叫做「尚柏朗濾器 (Chamberland filter)」的裝置過濾,這種濾器的孔洞小到足以攔截當時已知的所有細菌。
然而,他驚訝地發現,過濾後的汁液仍然具有傳染性,可以使健康的菸草植株生病。
伊凡諾夫斯基推測這可能是由一種極小的細菌或細菌產生的毒素引起的,但他並未完全理解這個發現的突破性意義。他的研究被認為是病毒學的開端。
3.提出「病毒」概念 (1898年)
荷蘭微生物學家馬丁努斯·拜耶林克 (Martinus Beijerinck) 重複了伊凡諾夫斯基的實驗,並得出了更深入的結論。
他觀察到這種病原體似乎只能在活的、正在分裂的植物細胞中繁殖。拜耶林克將這種不同於細菌的、可過濾的、具有傳染性的活體稱為“contagium vivum fluidum”(意為「具傳染性的活液體」)。
他首次使用了 “virus” 這個詞(源自拉丁文,意為毒物或黏液)來描述這種新的病原體,強調了它與細菌的根本區別。拜耶林克通常被譽為「病毒學之父」。
4.發現動物病毒 (1898年)
德國科學家弗里德里希·勒夫勒 (Friedrich Loeffler) 和保羅·弗羅施 (Paul Frosch) 發現了引起口蹄疫 (Foot-and-mouth disease) 的病原體也是一種可過濾的因子,這是第一個被發現的動物病毒。
5.發現噬菌體 (1915年, 1917年)
英國細菌學家弗雷德里克·圖爾特 (Frederick Twort) (1915年) 和法裔加拿大微生物學家費利克斯·德赫雷爾 (Félix d'Hérelle) (1917年) 分別獨立發現了能夠感染並殺死細菌的病毒,德赫雷爾將其命名為「噬菌體 (bacteriophage)」(意為「吃細菌者」)。
6.病毒的結晶與視覺化 (20世紀30年代)
溫德爾·斯坦利 (Wendell Stanley) 在 1935 年首次成功將菸草嵌紋病毒 (TMV) 結晶,證明了病毒具有化學大分子的某些特性,這項工作讓他獲得了諾貝爾化學獎。起初他認為病毒完全由蛋白質構成。
隨後研究(Bawden 和 Pirie, 1937年)證明了病毒是由核酸(RNA 或 DNA)和蛋白質組成的核蛋白體。
電子顯微鏡的發明(1931年由 Max Knoll 和 Ernst Ruska 發明,1939年首次用於觀察 TMV)最終讓人們得以直接觀察到病毒的形態結構。
# 日本著名細菌學家野口英世(Hideyo Noguchi, 1876-1928) (文)
黃熱病 (Yellow Fever)是野口英世晚年研究的重點,也是他最廣為人知(但也最具爭議)的工作。黃熱病現在已知是由黃熱病毒 (Yellow fever virus) 引起,並通過蚊子傳播。
然而,野口英世相信黃熱病是由一種名為 Leptospira icteroides 的螺旋體細菌引起的。他在厄瓜多等地進行研究,並聲稱分離出了這種細菌,甚至開發了基於此細菌的疫苗和血清。
事實上,早在 1901 年,美國的沃爾特·里德 (Walter Reed) 團隊已經證明黃熱病是由一種可過濾的病原體(即病毒)引起的,並且由蚊子傳播。
野口英世的研究成果後來被證明是錯誤的,他分離的 Leptospira icteroides 被認為可能只是來自黃熱病患者繼發性感染的鉤端螺旋體(引起外爾病 Weil's disease),或者實驗本身存在問題。
諷刺且不幸的是,1928年,野口英世在非洲黃金海岸(今迦納)研究黃熱病時,自己也感染了這種病毒性疾病而不幸去世。
製作檢索表 (簡報)