2013-10-3：生物與物理的諧和律動（逢甲大學應用數學系許佳璵教授）

對物理學家來說，生物學最讓人頭痛的，莫過於那一大堆奇奇怪怪的物種名稱，不但完全記不起來，還多半沒辦法望文生義地一看就知道大概是什麼樣的生物。而從這些讓人頭痛的名稱衍生出來的，自然就是一個大大的困惑：為什麼生物學家經常拿一些不常見的物種來研究？

物理學家對於定律的普適性十分講究，因為他們不希望在某地某時歸納出來的定律，到了另一個時空就完全失效。從這個角度來看，做研究當然要優先找共通的、普遍存在的事物或現象來鑽研，所以生物學家這種專找異類來研究的習慣實在令人費解。

其實生物與物理在普適性方面的要求是一樣的，都是越普適越好，只不過生物學在追求普適性的時候，很可能會跨越許多物種間的界線，因此最後的落點難免會是一些不那麼常見的生物。而生物學家當然也和物理學家一樣，不希望研究做起來曠日費時或束手縛腳，所以如果落點是非常罕見的生物，那就要把普適性打點折扣，稍微後退一點，找個兼顧普適性與便利性的折衷落點。

因此，如果能了解生物學家在這些方面的考量、權衡，就比較能理解為什麼他們會找些原先罕為人知的生物來研究，有些後來還被炒熱到如日中天的地步。這當中最有名的，大概是Brenner（Sidney Brenner, 1927-）上窮碧落下黃泉所找出來的線蟲的例子。

在魚類的運動生物力學研究中，游泳的形態可以分成許多類，其中的鰻形（anguilliform）有著絕妙的普適性：從微小的精蟲，到釐米左右長度的線蟲，到可以長到一公尺左右的鰻魚，都是以這種形態來推進的。也就是說，如果要研究鰻形運動，有許多可能的研究對象可以挑選。

明天，十月三日（週四）中午十二點十分，在理學大樓一樓A101教室，逢甲大學應用數學系的許佳璵教授將要告訴我們，在這麼多可能的研究對象中，科學家為什麼挑選某種特定的生物來研究；把這種生物的運動看成是生物軟物質（肌肉）與無生物軟物質（水）之間的諧和律動，進而仿製出有軍事與商業應用潛力的機器生物。