生物

一項刊登於《自然》期刊的研究，顛覆了生物學中「物種隔離」的常識。伊比利收穫蟻  (Messor ibericus) 的蟻后展現出驚人的「異親生殖」能力：牠能同時產下兩種不同物種的後代。牠們的工蟻是與工匠收穫蟻 (Messor structor) 雄蟻交配的第一代混血兒。牠會利用無性生殖，透過「跨種克隆」的方式，直接複製出工匠收穫蟻雄蟻 (Messor structor)。這些被克隆出的雄蟻負責與蟻后交配，以產生維持群體運作的混血工蟻。這種繁殖模式徹底挑戰了傳統的「物種界線」的定義。

既然已經知道了臺灣的非洲夜蚯蚓的腸道同時受到蚯蚓蟯蟲、腸道線蟲的寄生，那麼接下來就衍生出了更多的問題，包含：這兩種寄生蟲居住在腸道的哪裡呢？牠們之間是怎麼樣的關係？牠們各自的食性是甚麼？以及牠們對宿主究竟會造成什麼影響？邱名鍾老師及賴亦德博士研究團隊透過各項研究調查，一一解答了這些問題，而答案或許會顛覆你的想像喔！

相信生活在臺灣的大家對於「蟯蟲」並不陌生，在小學都會有蟯蟲貼片的檢查。但你知道嗎？蟯蟲其實是很多種寄生蟲的總稱喔！而且牠們不僅會寄生在我們、貓狗等脊椎動物，連無脊椎動物也都在牠們的宿主名單上，甚至連「昆蟲」都難逃魔掌。更勁爆的是，已經有研究發現，連「蚯蚓」的腸道中都發現了牠們的影子。臺大昆蟲系的邱名鐘教授與賴亦德博士等人，對於這個發現非常感興趣，於是展開跨界合作，一起調查臺灣的三種堆肥蚯蚓們是否已經身受其害，並再進一步探索這種「蚯蚓蟯蟲」到底是怎麼選擇牠們的宿主呢？

華爾特菊虎 (Walteriella) 是一類特產於中南半島至東亞南部的菊虎，已命名共11個種（亞種），而臺灣為已知分布區域的東界與北界，目前已描述紀錄三種。近期蕭昀博士與日本倉敷自然史博物館的奧島雄一博士合作研究臺灣產的華爾特菊虎，最終確認一種全新物種，命名為「卡蘇卡華爾特菊虎 (Walteriella kasugana Hsiao & Okushima, 2025)」，種小名源自於本種發現地於當地排灣族語的地名。

塑造我們行為的大腦化學神經遞質，除了名滿四海八方的多巴胺外，另一個赫赫有名的就是血清素了。不過，這是多變多巴胺系列，我們為什麼要提這個和多巴胺同祖輩（單胺）的化學物質？事實上，過去的研究已表明大腦中的神經遞質——多巴胺和血清素，在獎勵學習中均扮演重要角色，我們也知道它們透過影響許多相同的神經迴路來發揮作用。那麼，如何整合多巴胺和血清素訊號來驅動獎勵學習呢？多巴胺和血清素在此過程中，又有什麼樣的關係呢？

我們的大腦能在模糊、局部訊息中迅速辨識事物，這種強大的學習與記憶能力成為人工智慧模仿的對象。本文介紹一種由磁性材料中自旋玻璃啟發的神經網路模型，即Hopfield網路。自旋玻璃因內部自旋無法滿足彼此相斥的排列需求，呈現出多個穩定但不唯一的能量谷，每個谷可視為一種記憶狀態。Hopfield網路仿此原理，將神經元狀態類比為自旋，透過彼此間的連結強度儲存資訊，並在擾動後自動回復至穩定記憶。雖然該網路有容量限制，但它奠定了神經計算的物理基礎。隨著深度學習與新型架構的出現，這種由物理啟發的神經網路不僅拓展了我們對人工智慧的理解，也讓電腦記憶系統邁向更強大與抽象的層次。

你可能從沒想過，一隻啃食葉片的毛毛蟲，牠肚子裡的微生物竟然跟土壤息息相關！荷蘭科學家們發現，毛毛蟲（甘藍夜蛾）的腸道微生物組成，比起牠們吃的植物葉片，竟與土壤微生物更加相似。另一項研究進一步指出，透過利用不同類型的植物改變土壤的微生物相，不僅能影響植物的健康，甚至具有控制害蟲數量的潛力。這不僅為農業害蟲防治提供了全新的、更環境友善的思路，也再次證明了土壤微生物在生態系統中的關鍵作用，可能遠比我們想像的更為重要呢！