科學人觀點

蜂鳥眼中有超「人」的斑斕世界

2020-09-01 文、影像來源:曾志朗
世界上有很多實際存在的事物,我們看不見,聽不到,摸不著,也感覺不明。但利用想像力和科學的方法,我們也可以探知未知的實存世界。


中華文化裡有很多動人心弦的思想體系,而且好像越古老就越精采。四書五經對人倫、對社會建構、對個人情懷與文明的表徵,甚至對非物質世界的描繪,都有很高超的見解。諸子百家,更是學說多元,各有千秋。 2500年前的《禮記.禮運.大同》,只有 107個字,卻道盡未來理想世界的幸福願景(祥和互信、照護弱勢、親情和同理心、多元價值,達成尊重大不同的大同),以及完成願景的核心社會運作(天下為公,選賢與能,講信修睦)。文雖短,但字字珠璣,難怪聯合國將它奉為圭臬。談到文化的經典傳承,就不能不提到中國古代小說中的四大奇書。《三國演義》、《西遊記》、《水滸傳》三本書裡的故事和人物,大多數的華人都能信手捻來。至於第四本《金瓶梅》,因為牽涉到情、色場面,在早年保守的社會,很多人想讀但又卻步,即使偷偷讀了,也不好意思張揚。這本小說描寫市井人物的生活、對話及家庭瑣事,有評論者認為它才是四大奇書的第一奇書,影響了後來膾炙人口的《紅樓夢》的寫作風格。


文化遺產代表一個民族的精神面貌,上述的創作在人類文明史上,絕對佔有一席之地。無論說理講道或透過小說形式寫人間的故事,都是在現實的世界,思考生命的涵義,以檢視社會互動的複雜性,提出理想世界的願景,和達到該願景應有的作為。它們的理念屹立數百年甚至數千年,並未因時間而消逝,確實是歷久彌新的金石良言。但現實世界的投射,固然精采,人類智慧的精華,更在於對超現實世界的想像力。神話、寓言、靈異、妖怪、魔法,天上宮闕、地下閻羅王,都是文化裡超凡入聖的幻思狂想,也是人類才有的智慧表現。要看眾神排列,唯有拜讀《封神榜》;欲見水漫金山寺的蝦兵蟹將,只有一窺《白蛇傳》;想體會「寫鬼寫妖高人一等,刺貪刺虐入骨三分」是何境界,就要細品《聊齋誌異》,口中默念「料應厭作人間語,愛聽秋墳鬼唱詩」。如果要知道官場文化,那不妨翻一翻《儒林外史》!這些古代的創作,反映華人文化的脈絡,堪稱書中奇葩!


但奇中之奇的創作,要屬千年來讓歷代學者絞盡腦汁不知如何對待的《山海經》了。其內容包羅萬象,似假還真;講古論巫,荒誕不經中,卻又煞有其事。既稱山海,當然是一本記述地理的著作,分山經及海經,所記載的事物廣泛而雜亂。但儘管充滿光怪陸離的神話,卻可看出古人對「實際觀察」到現象的執著和試圖解釋的用心。研究科技史的英國學者李約瑟認為,後人可從書中得到古人如何認識礦物和藥物的許多知識。確實,這本書記載了124種藥物及其所治療的30多種疾病,實在是中國最早的醫學地理文獻。總體說來,以今日科學的眼光,看《山海經》裡的人文、地理、動物、植物、礦物、巫術、宗教、歷史、醫藥、民俗、神話,及民族文化的分門別類,說它是一部古代的百科全書,也不為過!


我被《山海經》吸引,是多年前還在美國加州大學河濱分校任教的時候。我住的房子前面有個小院子,種滿了好多不同的花。南加州天氣好,陽光足,群花盛開爭豔,花香撲鼻。有花就有蜜蜂來訪,更有一些體型很小、羽毛鮮豔的鳥,頂著又長又尖的嘴巴,飛快衝向花叢,再快速拍打翅膀,如直升機一般懸停在空中,一會兒又見到牠以同一姿勢向後退飛。這種獨特又奇妙的飛行方式,正是蜂鳥的特色,牠們特別喜歡紅色的花,顯示察顏識紅的能耐也是一流!


有一天我在華文報紙讀到一篇文章,談到中國古書《山海經》曾經記載一種會倒飛的鳥。蜂鳥是唯一會後退飛的鳥且分佈在北美,作者由之聯想到是否古代華人到過此地,帶回所見。我當然不相信這種穿鑿附會的說法,但文章引起了我的好奇,利用到柏克萊分校開會時,就到東方圖書館借閱,雖然翻閱全書遍尋不著相關句子,卻因此迷上了《山海經》。對我而言,它代表古代華夏先民奇幻瑰麗的想像,處處有現代科學的影子,但缺乏實證的底蘊和理論統合的基礎。

離開加州,回到台灣。數十年不再見到小蜂鳥,偶然看見天空飛翔的小鳥,就會聯想到牠們懸空停留、快速拍動翅膀、翻轉倒飛的特技。曾有研究者為了解開蜂鳥在飛行中突然停止和後退之謎,做了一個有趣的實驗。他們在一個大玻璃箱內,掛了一個裝滿紅色糖水的玻璃罐,在罐底銜接了一根管子,然後把蜂鳥放進箱內。只見蜂鳥馬上飛向管口吸取糖水,向後退飛,停留一會兒又往前吸糖水,再往後飛。接著,玻璃箱內的底部噴出白煙,透過攝影機,清楚錄下蜂鳥翅膀上下前後快速翻轉白煙所呈現的空氣動力型態。科學家也不得不讚歎蜂鳥這種既能懸空停止又能倒退著飛,行動自如的本事,翅膀的快拍和旋轉,真是演化的高度成就!

最近科學家又證實了蜂鳥因為視覺神經系統擁有四種錐細胞,除了人類看得到的紅藍綠三原色之外,還可以看到人類看不到的紫外光所產生的顏色。有別於大多數鳥類的知覺研究都在實驗室中進行,美國普林斯頓大學的研究團隊花了三個夏天,跑到位在科羅拉多州高山上的洛磯山生物實驗室,利用這個高海拔的生物野外觀測站,以及當地數百隻寬尾蜂鳥的條件,設計了一個大自然的實驗。

每天破曉之前,研究人員就已經架好兩個三腳架,上面各擺了一個餵食器,分別盛放糖水和清水,並在餵食器旁,安置LED燈。一個LED燈會顯現綠、紅、黃等可見光,加上紫外光所組合的非光譜顏色,另一個則只呈現單一的可見光。研究者設計了一系列實驗,共19種顏色,以此測試蜂鳥的顏色知覺。為了排除混淆變項,研究者也會在蜂鳥飛離後,調換三腳架的位置,同時排除蜂鳥利用氣味或其他訊息來選擇裝有糖水的餵食器。三年下來,記錄了6000次蜂鳥的造訪行為。結果顯示,蜂鳥擁有銳利的辨色能力,能夠輕易辨識出紫外綠和純紫外光、純綠色的差別,即使是顏色非常接近的組合,也難不倒牠們,例如紅色多一點和紅色少一點的紫外紅。也就是說,在人類的眼中,兩個LED燈所呈現的顏色一模一樣,但在蜂鳥的眼裡,則完全不同,顯示牠們的確能看到人類所看不到的紫外光!

色彩知覺是所有動物生命裡最重要的功能,取食和避難,都要在第一時間從顏色分辨中取得線索和暗示,才能搶得先機。對人類而言,說彩色人生,那是生活美滿的表徵;若說人生是黑白的,則意味著慘澹、淒苦和悲哀。人類嚮往多采多姿的世界,但蜂鳥的實驗告訴我們,有很多實質存在的東西我們是看不見的;飼養貓狗的人都知道,有很多聲音我們是聽不到的。當然,人間事物,有很多我們是觸摸不到,也感覺不明的。人是萬物演化中的一個局部而已,應該謙虛,但利用想像力和科學的方法,我們也可以探知未知的實存世界。

蜂鳥的色彩知覺比我們多了紫外光的優勢,真的很難想像那是什麼樣的斑斕世界。少了一些顏色的知覺,就成色盲;但加上紫外光,會怎麼樣?是萬萬紫千千紅嗎?


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