張碧芬、袁紹英、游呈祥
緣 起
1980年在台灣北部溫泉勝地——新北投地熱谷中,筆者發現了嗜熱厭氧微生物Clostridium thermocellum,可以分解農業廢棄物,產生酒精;1990年在台灣南部河川二仁溪底泥中,分離到多株可以分解毒性物質甲苯酚的好氧微生物Pseudomonas spp.;千禧年元旦在台灣北部,漢人文化注入台灣的淡水河口「紅樹林生態區」,於採集水樣的檢測中,再次驚豔到微生物的多樣化及特異能力。
拜近二十多年來科技之賜,透過顯微鏡觀察到鏡下的另一個新世界,筆者感同身受體會到1675年雷文霍克發現微生物的興奮與雀躍,也期待能將此心情與知識,和對微生物有興趣的朋友分享。可惜綜觀市面上的中文微生物書籍,以翻譯居多,讓人誤以為微生物多是「洋玩意」,而忽略了其實周遭微生物的貢獻,很多都是老祖宗的智慧,與近代國內微生物學者的努力結晶。為了讓更多的人認識微生物,瞭解本土微生物研究的成果,筆者與研究伙伴因此立下撰寫本書的心願。
過 去
我們的祖先在六、七千年前的仰韶文化時期,即有採食蘑菇的習慣。微生物王國擁有二十五萬多種菇類真菌,其中靈芝更為唐、宋、元、明歷代的飲食、居家、文學與藝術,導入一股「仙」氣。西元前22世紀,中國人就會用微生物的醱酵作用釀酒。1331年,中國有了由微生物傳染的鼠疫的記載,14世紀下半,鼠疫與戰爭奪走了近半數中國人的生命,透露出微生物殺手的特性。1976年出版的《瘟疫與人》(Plagues and People,中文版由天下文化出版)一書,就對傳染病對人類歷史的衝擊有精采的描述。
微生物在人類的歷史上一直扮演著不同的角色,而未來它們是生物技術發展的希望所在。
未 來
微生物求生的方式、特殊的能力與適應潛能,替生物科技新貴帶來「我的未來不是夢」的遠景與契機。在沙漠、溫泉、高山、深海中,被大家視為「自然現象」,科學家稱為「自然法則」的微生物眾生相,挾其多樣化的特性,演出一部部精采的奮鬥史,35億年來不斷的上映著。今日微生物已深入人類的生活中,食、衣、住、行、育樂、保健、醫療,均與它們的族群密切不可分。而更重要的是,與微生物有關的產業,其產值更年年攀高,估計全世界產值在一千億美金以上,它們將是明日世界科技的佼佼者。
期 許
在華人世界源遠流長的傳承歲月中,微生物也是如影隨形的與人相伴。但我們卻到了清朝末期「西學東漸」,在那一次現代科技傳播的高潮中,才對微生物有了實證的瞭解。足足晚了西方世界兩百年。科學(science)是實證的學科,講求的是「眼見為實」(seeing is believing)。本書特色為大量採用各式顯微鏡下所觀察到的微生物形態,以高解析度的圖片呈獻給讀者,並輔以輕鬆且貼近生活的文字,讓所有對微生物有興趣的讀者,能親眼看到微觀世界下的繽紛生命。更期待能引領華人進入微觀世界,開始去關心那些與人類息息相關的微生物,學習善用微生物的能力,提升我們的國際競爭優勢。
在章節的安排上,本書力求深入淺出,從通論、科學的實證方法、個論,到提出未來的前瞻,都再三推敲,希望老少咸宜。全書創作時間長達兩年,所有參與工作人員均倍極辛勞。如果本書的出版能廣泛引起讀者的共鳴與迴響,讓學習微生物學門蔚為風氣,提升科學教育之普及,那筆者的付出將不足為道。
(本文為作者自序)