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作者：太田欽也副研究員（本院細胞與個體生物學研究所）

作者出生於日本和歌山，在豐富的自然環境中長大。現任職於臺灣宜蘭的中央研究院臨海研究站，研究金魚的發育過程如何因人為選拔而改變。近年關注宜蘭與和歌山自然環境的共通性，並嘗試以宜蘭淡水魚為研究素材。

我開始研究金魚，是因為想知道「人為選擇」會如何影響胚胎發育。我們會挑選「漂亮的金魚」，讓這些個體當作親魚來生下一代。經過一代又一代的挑選，後代當中就會出現更多符合人類喜好的體型與色彩。最後，某些特徵會變得穩定，形成一個新的「品種」。在這個金魚育種的過程裡，我發現了幾個奇妙的地方。以下我會分段說明。

首先，金魚改良被認為是從宋代開始的。那個時代的人並不知道「基因」或「DNA」這些概念。儘管如此，他們只靠觀察成魚的外表來篩選，就在不知不覺中累積了遺傳上的變化。現代的我們會自然地想到：「只要有遺傳變異，就會影響胚胎發育。」但這是因為我們受過進化學和遺傳學的教育。隨著科學發展，我們才明白：「挑選成魚」這個行為，其實就是在對DNA施加選擇壓力。這個過程改變了發育方式，因此我們今天才能看到各式各樣的金魚品種。

不過，這樣的解釋還留下第二個謎題：只要發生遺傳變異，任何形態都能實現嗎？想想狗和貓，牠們也有很長的育種歷史，品種很多，但不管怎麼變，基本上還是「狗的樣子」和「貓的樣子」。日本的妖怪故事裡有「尾巴分成兩股的貓」（貓又），可是在現實中並不存在。全世界養了那麼多貓狗，卻沒有出現尾巴一分為二的個體。為什麼會這樣呢？

我研究的「雙尾金魚」提供了一個線索。像琉金、蘭壽等金魚，尾鰭是分成兩片的。從骨骼來看，就是脊椎的最後一段——尾椎——分成了兩支。然而，在一般的脊椎動物裡，脊椎不會在中途分叉。如果真的出現這樣的變化，通常會在發育階段就造成致命影響，無法長成成體。

但是，幸運的是，雙尾金魚確實能活著在我們眼前游動。而且金魚的胚胎很容易觀察。因此，只要了解在胚胎發育過程中，哪些基因以什麼方式在運作，我們就能明白為什麼其他脊椎動物不會出現相同的形態。事實上，我的研究室發現，金魚在形成背腹軸的機制上有非常特殊的狀況。在多數脊椎動物中，如果出現這類變異，正常發育就無法進行，常常會導致死亡。

透過一系列研究，我釐清了雙尾金魚之所以存在，是因為在脊椎動物的演化史中，發生了極為罕見的遺傳與發育事件所造成的結果。

這裡所介紹的，是我大約十年前開始進行的雙尾金魚研究的概要。然而，這項研究並不僅止於探討個別的分子發育機制——──也就是金魚體內究竟發生了什麼事情。更重要的是，它讓我有機會深入思考背後「人為」與「自然」的邊界。隨著研究持續，我也開始對「人為」與「自然」這兩個概念本身，產生新的疑問。

所謂「人為」，是指人類有意識地改變世界的行為。那麼，與之相對的「自然」又是什麼？我們平常會說「大自然」「自然法則」「自然現象」「自然的髮型」，同樣是「自然」兩個字，意思卻不同。如果說「我想自然地生活」，這裡的「自然」並不是否定人為，而是肯定「不做作、順其本性」。也就是說，「自然」這個詞本身有很多層意思，會隨著文脈而改變。

關於「自然」一詞的多重意涵，並不是我第一次提出。早就有前輩學者深入討論過。我自己也一直對「自然」這個詞感到些微不安與疑惑。直到讀到伊東俊太郎老師的《一語的辭典——自然》這本書，我第一次看到這種模糊的感覺被清楚地表達出來。當然，只靠閱讀，我所理解的也只是字面層次的多義性。但當我實際以金魚作為研究材料，反覆觀察與思考之後，才真正體會到這個詞彙背後更深的層次。同時我也注意到，我們科學家自己，常常也很含糊地使用「自然」這個詞彙。

先想想達爾文之前的世界。以「有意志的創造主」為前提的世界觀裡，人被視為神特別創造的存在。達爾文觀察到人為的家畜改良，進而想到自然界也有類似的選擇力量在運作，於是提出了「自然選擇」的概念。換句話說，「自然」與「人為」其實是同一原理在不同場域的表現。

另一方面，現代的我們已經不需要依靠神話或巫術來解釋世界。我們知道，發生的一切都可以用自然法則來理解。這樣看，金魚的育種也可以說成是：「一種特別的哺乳動物──人類──在自然法則的範圍內，選擇與改變了一種魚的外形」。也就是說，即使育種者與愛好者是有意志的人，如果把他們利用其他生物的表現型來追求社會評價的行為，放在更大的自然因果中來看，金魚育種也可以被視為自然現象的一部分。

透過金魚研究，我開始意識到「人為」與「自然」之間那條模糊的界線。不僅如此，這並不是只發生在我身上的特例。比如我們常說「化學調味料不自然」、「務農能親近自然」，這些日常說法其實是建立在模糊的前提上。事實上，化學調味料是依照自然法則製造出來的；而農業同樣是運用自然法則的力量，去改變大自然原本的面貌。

我想，包含科學家在內，許多人一方面口頭上把人類從「特別的地位」拉下來，說要和其他動物一樣看待；另一方面，心裡又保留著「人類依然有某種特別之處」的信念。特別是對「意識」或「知性」的力量，很多人仍相信它能與自然對抗。我認為，這種信念早晚會被現實動搖。比如當我們發現「很多環境保護的努力，實際成效並不理想」時，或許就會讓更多人重新思考。

我很幸運，已經在臺灣東北部的宜蘭住了十多年，常有機會觀察附近河川的生物相。我親眼看到，原本常見的臺灣本土淡水魚逐漸消失，外來種愈來愈多。不過也許早在我剛到任時，研究站周邊被當作「自然」的風景，就已經和原本的大自然相差甚遠了。

即便如此，週末來到宜蘭的觀光客，仍然會在人工整理過的田園水路、觀光化的河川裡釣到外來魚，感覺自己「親近了自然」，然後再開著車，在塞滿車流的高速公路上，一路回到台北。我對此既不悲觀，也不過度樂觀，只是冷靜地看著。如果把金魚育種者與愛好者進行的人為選擇，廣義地視為自然現象，那麼每週末出現在蘭陽平原的觀光活動，以及為人們設計的各種戶外活動（釣魚、露營、登山），從更寬的角度來看，也都是遵循自然法則所發生的現象。也就是說，與其把「自然」與「人為」簡單對立，不如把它們當成連續、彼此相連的關係來重新理解，也許能帶來新的看法。

透過金魚這樣一個小生命，我學到的不只是生物多樣性。更重要的是，重新追問「自然」這個詞彙在我們的想法與價值觀深處，是怎麼被使用、怎麼被理解的。也許，正是這樣的反思——從「自然」這個字出發，把科學重新當作人類文化的一部分——才是我從研究裡得到的最大啟發。今年起，我也計畫開始研究臺灣東北部河川中的鯉科魚類。在這個過程中，我想我還會再一次思考，包含人類在內的各種自然現象與自然法則。到時候，再找機會和大家分享新的發現。