通往世界的植物：臺灣高山植物的時空旅史

◎ 南半球高寒植物山薰香如何跨越赤道來到中央山脈？
◎ 與加州巨杉齊名的東亞珍貴巨木就在臺灣！
◎ 臺灣唯一的特有屬植物華參你可曾見過？而它的姊妹竟遠在地球彼端的熱帶美洲？

第一部臺灣高山植物自然溯源史

★由臺灣高山植物群擔任引路者，揭開百萬年來臺灣島與全世界的連結！
★以生物地理學的雙眼：生態與演化之眼，開展臺灣高山植物自然史詩
★突破島嶼的範圍、國界的限制、走入整個東亞甚至全球地史，大尺度深探演化的生命之網

「福爾摩沙真是名符其實的東方之珠，她最美麗的，是生機蓬勃的樟櫧森林，以及生長在崎嶇陡峭高山上的巨大檜木與挺拔的臺灣杉。」──威爾森（Ernest H. Wilson）

臺灣高山是生物多樣性的方舟、植物交匯之所，一處神奇之地。本書透過生物地理學的生態與歷史之眼，以臺灣高山植物為主角，打開臺灣和世界的連結，讀者將經歷一場場臺灣高山植物通往全世界的百萬年盛大冒險之旅。

在地球歷史中，高山植物在不同的地質時期進入這座島嶼，臺灣雖然地貌歷史僅約六百萬年，但其原生植物體內深藏的自然歷史卻可追溯至數千萬年前。兩百多座超過三千公尺的臺灣高山上，演化的力量究竟是如何形塑高山植物的生存與繁衍？臺灣高山是喜馬拉雅山高山植物能到的極東、諸多北方溫帶植物南遷的終點，更是偶然中，自南半球而來的過客的落腳處，除了做為這些植物旅者的全球驛站，臺灣高山也孕育出許多特有物種，它們是如何在造山運動中成為真正的臺灣之子？

我們熟悉的紅檜──大和民族口中的東亞第一巨木，是與加州巨杉齊名的世界級珍貴物種；充滿尖刺的小檗雖不被山友所喜，卻是百岳屋脊上最多變的高山植物，以十三種獨有姿態驚豔海外學人；早田文藏在《臺灣植物資料》（一九一一）中驚嘆著一株來自南半球澳大利亞植物相的神祕小草──山薰香，這個臺灣特有種如何帶我們走入達爾文著名的討厭之謎（Abominable Mystery）？從世界各地匯聚在臺灣高山的植物，見證了臺灣島的演進，也生動地保存了植物在板塊與島嶼之間旅行的記憶。

本書以恢宏的視野，鋪陳出歷史上重要的植物、生物、地質、博物學者的科學原理與世界觀，並將歷史的機遇性與科學緊密結合；透過臺灣高山植物群相，作者對地球自然史做出不同向度的詮釋。人別無選擇而有國籍，但植物沒有國籍，研究植物的人，更沒有國界。曾經有許多博物學者來過臺灣，他們以為自己登上的只是一座海上孤島，卻驚奇地在小島上發現了一整個北半球的自然，他們在臺灣遇見家鄉的花草，看見想像中的物種。藉由認識高山植物的起源，我們得以突破島嶼的範圍、國界的限制，深探生物演化的生命之網，最終揭示的是，新生命觀，以及新土地觀。

■ 本書特色

★主題獨特：首部以臺灣高山植物為主角訴說的演化史
★角度新穎：生物地理學，置生物分布入環境與歷史，展開跨界視角
★學域範圍遼闊：論及全球植物、地質、物候、生態、生物演化
★科學與人文兼具：在理性的自然科學論述中，交揉著作者第一線田野的真實感動，呈現一種自然史的既視感
★精緻有溫度的繪圖：特別在每章章首以巨幅生態景圖，展示自然精神，內文更以細緻手繪地圖、植物圖，拉近人與植物之間的距離、增添溫度
★亮點處處、充滿趣味：除了文本，注釋內涵豐富，box故事性強、逸趣橫生，還有珍貴的古文獻紀錄圖等，映襯出多元、鬆緊節奏變化的閱讀趣味

審訂者（依筆劃順序排列）

中村剛 北海道大學北方生物圈野外科學中心植物園副教授（本書生物地理學部分）
李建成 中央研究院地球科學研究所研究員（本書地質學部分）
李攀 浙江大學生命科學系副教授（本書生物地理學部分）
趙建棣 中興大學森林系博士（本書分類學部分）
鍾國芳 中央研究院生物多樣性研究中心副研究員暨研究博物館主任｜臺灣大學森林環境暨資源學系兼任副教授（本書生物地理學部分）

推薦序（依文章順序）

鍾國芳 中央研究院生物多樣性研究中心副研究員暨研究博物館主任｜臺灣大學森林環境暨資源學系兼任副教授
中村剛 北海道大學北方生物圈野外科學中心植物園副教授
洪廣冀 臺灣大學地理環境資源學系助理教授

推薦人（依筆劃順序排列）

中村剛 北海道大學北方生物圈野外科學中心植物園副教授
古庭維 舊打狗驛故事館館長
吳永華 臺灣自然史研究者
李家維 清華大學生命科學系教授｜臺灣中文版《科學人》雜誌總編輯
李建成 中央研究院地球科學研究所研究員
柯金源 環境紀錄片工作者
洪廣冀 臺灣大學地理環境資源學系助理教授
崔祖錫 山岳探險與旅遊作家
游夏 生物科補教名師
廖培鈞 臺灣師範大學生命科學系教授
劉克襄 作家、自然觀察者
鍾國芳 中央研究院生物多樣性研究中心副研究員暨研究博物館主任｜臺灣大學森林環境暨資源學系兼任副教授

好評推薦

「以磅礡的專業知識，婉約地娓娓敘述自己的家園，這等功夫需要深厚的人文底蘊和自然見識，在這本書裡，作者顯然準備好了。」──自然觀察者 劉克襄

「作者透過人文關懷，把中學課程中的植物分類與生物地理學研究寫得引人入勝，使讀者可以在精采的情節中，獲得深厚的生物學知識，是培育中學生科學素養的極佳課外參考書！」──高中補教老師 游夏

■ 前言

致森林系與登山社

一八四○年，第一次鴉片戰爭的硝火在中國外海蔓起，西洋槍炮無情地敲開了古老帝國的城門，為商人與傳教士的事業建立了據點。一八六○年英法聯軍一役後，傳教士中的博物學者終於取得深入中國內陸的特許，他們以信仰與科學的力量攀上了橫斷山脈的高峰，將千百年來被隱藏在帝國深處的東亞植物引介到了世人眼前。十九世紀下半葉到二十世紀初，那是東亞植物命名的大時代，卻不是臺灣植物命定的舞臺。直到一八九五年，大日本帝國的博物學者來到臺灣，他們眼中的蕞爾之島，面積雖小但其上的高山地帶卻遼闊廣大，洪荒山林自誕生以來便未曾見於科學之眼，被稱為博物學的黑暗之地。二十世紀上半葉，一眾日籍博物學者往返於高山峽谷間，將各類珍稀的孑遺植物與高寒植物從黑暗的島嶼核心中攜出，在世界植物學的網絡裡展露光芒，終為臺灣植物締造了遲來的命名大時代。

二十一世紀的東亞，西方列強早已遠颺，大和民族對臺灣山林的探索也已終止。儘管臺灣植物命名的時代已經過去，但博物學在臺灣高山上留下的資產仍持續啟蒙著島上的新世代。何其有幸，自己生活在這樣一個時代，坐擁著前輩們接力了一個世紀的耕耘，用科學的曙光照亮了東亞大多數的角落，包括臺灣島的最深處。如今坊間有著琳瑯滿目的植物誌、名錄和圖鑑，任誰都能恣意地在心中拼繪出一座植物大觀園，更別說二十一世紀發達的網路科技，讓我們得以愜意地窩在城市的一角，一面喝著喜愛的飲料，一面滑著手機屏幕，輕鬆瀏覽各地發現新物種的報導。然而也是在這樣一個時代，自己慶幸有機會和幾位令人信賴的夥伴和同行攜手深入密林，參與和執行了許多野外的調查和取樣，在一個一個被汗水浸溼的步伐裡，親身感受了大自然最真實的樣貌。儘管現代科技的力量如此無遠弗屆，但我仍常常想著，在探索植物奧妙的路上，行萬里路的精神還是最吸引我的主調。我欽佩，甚至崇拜在這個時代仍願走入荒野，在猛烈的探索中追尋自己研究素材的研究人員，在他們身上，我彷彿能感受到百年前學術開創時代先鋒者的靈魂。

藉由行萬里路，我驗證著書中的記載，但有時所遇見的，是我還未曾從書中知曉過的。而藉由行走所獲得的知識與視野，對我來說往往比從書本得到的還要印象深刻。在求學的路上，由於研究的植物廣泛分布在全球的高山，我因此和生物地理學有了交集。在蒐集樣本的過程中，我從臺灣出走，流連在世界不同的角落，有時我親身走入了荒野，更多的時候我沉浸在標本館所創造的想像時空裡，在一張張標本上旅行著。一次又一次，我漸漸學會從地球的視角來閱讀生物演化與遷徙的歷史，自此北美洲取代了美國和加拿大，安地斯山取代了祕魯與智利，民族與政治所劃分的地界在生物地理學的世界裡再也不重要。

這本書源於東京國立科學博物館植物研究部國府方吾郎博士的一段話。記得二○一五年和國府方博士以及他的學生伊東和梅本一同到濟州島採樣，當天晚餐，眾人在酒精的催化下，開始與南韓當地的隨行人員，為了亞洲各國棒球運動間的國族情懷而爭得面紅耳赤，此時，國府方博士突然湊近我耳旁，小聲地說：「不論你的國籍為何，我們這些研究植物的人，在做研究時，心中不該有國界之分。」人別無選擇而有國籍，但植物沒有國籍，每一個植物物種的形成，都涉及了數百萬年的時空，而且也與不只一個地方，一種環境，一類生物有關，因此，就算是親緣關係相近的物種，它們之間的分布可能會相隔千萬里，不是任何人類構築的國界可以框架得住。當時，我想國府方博士的話可以理解為兩個層次，第一，研究植物時，不能僅局限在一個國家的材料，應該要依據它的天然分布範圍去考量；第二，研究植物的人，要能夠明白一個人能力有限，因此研究時要試著拋開國家的成見，不論對方的國籍，一起來好好合作探索問題的答案。

數年過去，在更多生物地理學的實踐中，國府方博士的話在我心中又有了新的一層體悟：研究某種植物時，很多時候必須連帶考量它全部的分布，它的姊妹群，甚或其他同屬一個植物群落中的物種，不論地理遠近。由於植物的演化橫跨數百萬年，還有驚人的傳播能力，若是忽略這個事實，僅專注在國界框架中，而非物種的自然分布界線來解答問題，必然是不會完整的。這個道理我也在研究臺灣高山植物的過程裡深切體悟，尤其臺灣是一座地質年代年輕的島嶼，許多高山植物都是近期從各處傳播過來，在追溯這些傳播的過程中，我也彷彿踏上一段奇妙的旅程，探索了遠方，一處處我不熟悉的土地，以及其上關於植物，關於地球歷史的故事。

臺灣的高山不僅豢養了我的浪漫，也啟蒙著我在科研路上的學思歷程，它是我心中最美好的生物地理學講堂。每每站在高山上，望著雲海藍天，層層的山巒線，我知道自己的視野早已突破了島嶼的範圍，國界的限制，這裡，雖然只是世界地圖上的一個偏遠角落，卻是我窺探全世界的窗口，而一直在我前方，為我引路的，是你們，親愛的高山植物。

■ 導論

沒有國界的高山

東亞──消逝中的植物多樣性中心

在科學家眼裡，東亞是一座生物的博物館，這裡保存著諸多遠古起源的孑遺物種，呈現了跨越時空的奇蹟，但它同時也是一張生物的搖籃，複雜的地形與溫暖的氣候在古老的大地上孕育出大量的特有生物。

我們居住的東亞，如今是超過十六億人口的家鄉，然而早在人類於此大量繁衍之前，這裡便已是地球上生命力最蓬勃發展的所在。從太空俯視，東亞蓊鬱的森林彷彿一條綠色的大河，淌流在蔚藍的太平洋西岸，從北方的極圈苔原到南方的熱帶雨林，寬闊的大地是無數生物棲息繁衍的家園。自白堊紀晚期以來，由於東亞絕大部分地區不曾受過海侵，生命的長河在此不曾斷流。這裡聳立著世界上最高的山峰，奔騰著一條條大江大水，雄偉的山脈上頭鑲嵌著無數催動生物演化的生態棲位。當蒙古的草原還留在冰河時代剛走的荒蕪，而青藏高原孤獨地承受著來自西伯利亞的寒風，溫暖溼潤的東亞就像是造物主應許的迦南美地，從新近紀以來未曾遭受過劇烈的氣候變遷，為各地質時期的動植物提供了避難之所。

東亞獨特的自然歷史，使其自成一個植物地理區系，也成為北半球植物種類最多樣的所在。許多人認為當代東亞植物多樣性之所以如此特別，一個主要原因是躲過了第四紀更新世最後一次冰河期的摧殘。約兩萬六千年前，末次最大冰盛期（Last Glacial Maximum）發生，範圍廣大具毀滅性力量的大陸冰河在高緯度帶發育後，從北美洲與歐洲一路南下，消滅了所有來不及南遷逃離或適應的植物。雖然遠東地區也出現了大陸冰河，但相較北美與歐陸，它在東亞的發展就顯得含蓄許多。冰河覆蓋區之外，高緯度的平原上，落葉松的森林鑲嵌了大片耐旱的草場，蒼茫的景色延伸到沿海山脈的山腳，那裡綠意盎然，耐寒的針葉樹形成了密不透光的北方針葉林 （taiga）。隨著緯度往南，整體氣溫逐漸溫暖，雖然部分地區因為季風帶來的乾溼差異而特別乾旱，但許多區域仍可發現大面積的常綠闊葉林。在山脈或沿海等溼度更高的地區，各類溫帶森林亦生長茂盛，成為現生東亞植物的祖先曾經依存的諾亞方舟。