使用鏡像影像投稿是否涉及偽造？

最近在Zootaxa的編輯討論群組中有編輯提出了一個問題：投稿時可以使用鏡像影像嗎？

他是軟體動物雙殼綱的編輯，當他收到一些稿件使用mirror image來呈現物種的模式標本時，他就有此疑惑，所以想知道其它分類群編輯的看法。當然我們知道許多動物都是兩側對稱生物，但是難道因為是兩側對稱，所以使用mirror image就完全沒有問題嗎？在我看到的回覆意見中，多數的編輯都持反對的意見，理由如下：

• 就算是兩側對稱動物，也可能會有不對稱結構，而不對稱結構在兩側對稱動物中所扮演的生理與生態功能一直是一個重大的議題。例如招潮蟹的螯、昆蟲的不對稱生殖器、魚類的不對稱口裂。也就是說，如果因為偷懶，或是為了自以為的畫面完美，而把一側鏡像到另一側來產生對稱影像，是不應該的；
• 如果是標本本身破損，就應該忠實呈現破損的樣貌，而不應該為了自以為是的完美，而故意製造出鏡像，這樣反而會誤導讀者，更不要說使用鏡像來呈現原本並不完整的模式標本了；
• 在這些狀況下使用鏡像，就涉及操控影像(manipulation of image)，屬於學術道德問題，應該直接退稿。

但是在什麼情況之下可以只呈現一半的影像？有的。如果另一半破損嚴重，或是為了節省文章的排版空間，選擇不呈現另一側是可以被接受的。他只是不呈現不影響資訊的那部份，但沒有偽造原本不存在的部份，因此可以接受。

另外還有一個狀況下可以接受一種類型的鏡像，就是左右兩側影像一模一樣，但是兩側所顯示的影像資訊完全不同。例如左邊顯示翅脈、右邊顯示翅紋，或左邊顯示剛毛、右邊顯示內部結構。

我想要比較兩個物種的XX＜＝＝但比較基礎是什麼呀？

在生態、演化與系統分類領域的研究中，有一種題目一直是歷久不衰的，也就是"X與Y的比較"。我每次看到這種題目我就會問同學："X和Y的比較基礎是甚麼"？但是不少同學都無法回答。我不知道同學是否受到台灣媒體上那些動不動就把名人抓來比一比的影響，而不知道甚麼叫"比較基礎"。

就好比你拿Jolin和周杰倫比身高、收入、緋聞數、專輯數、或寵物是沒有意義的，因為兩個人的性別不同，而性別在某些方面決定了努力的方向與市場訴求。所以有甚麼好比的？

洪秀柱和蔡英文能比嗎？可以，因為兩人都是潛在的總統候選人。但是當她們兩個人不再是總統候選人時，就失去了除了性別以外的共通點，所以就沒甚麼好比的。

在我們這個領域的研究也是一樣，兩個物種相比是要有基礎的，而那個基礎就是在於演化上具有最近或相對接近的共祖(the most recent common ancestor)，或值得注意的趨同(convergence)。如果違反了這個原則而衍生出過度的解讀，可能就會出現偽科學，甚至是科普傳播上的災難。

我舉幾個例子來說：

• 高身鯝魚和苦花是白甲魚屬在台灣唯二物種，前者分布在低海拔河川，後者分布在中海拔溪流。那我能不能比較牠們對水溫的適應與食物資源的利用？可以。這個比較基礎在於牠們是同一屬的，而且各自代表一個白甲魚屬內的支系。但是，比較了台灣的兩個種以後就能因此推測出"兩者的共同祖先到了台灣以後產生與海拔梯度相關的適應與分化嗎?"　不行。因為牠們不具有最近的共祖，所以光是這樣比，不可能了解對溫度的適應究竟來自於亞洲大陸上祖先型質的保留(也就是譜系發育限制phylogenetic constraint)，或是在台灣才產生的溫度棲位轉移。所以呢，牠們可以被比，但其比較結果不能被過度解讀，因為親緣關係不夠近的生物被拿來比，就會沒有充分的理由能解釋差異的來源。如果兩個物種足以代表兩個演化支系，那也是有前提的，也就是＂各支系內部個物種之間的棲位、形態等特質的差異極小＂。如果支系內部物種間的差異極大，那麼各挑一個物種出來，就不具代表性。
• 菊科植物的棲位繁多，可能是草本、木本、藤本，可以是陸生也可以是水生的。如果有人做了一個題目，要比較＂氣孔形態＂，他可能就會去做一堆的電子顯微鏡觀察，然後呢，他一定會＂看到差異＂。但是請問看到差異以後要做何解釋？他能馬上使用這個差異來推測某個環境因子對氣孔分布、尺寸、形態的選汰壓力？應該是不能。那他能不能比？可以，因為多方收集資訊做為未來檢驗現象與假說的基礎仍然是必要的。但是他能不能馬上得到解釋？不行。
• 有袋類和真獸類之間有很多有意思的，因為趨同而產生的平行演化現象。所以我們可以比較鼴鼠和袋鼴鼠、鼯鼠和蜜袋鼯之間的差異嗎？他們很顯然沒有近親的關係啊。嗯，當然可以。因為牠們之間的趨同非常精巧，除了生殖結構上的差異之外，在飛膜的形態上幾乎是雷同的。所以如果要比，是要比什麼？比比看牠們之間究竟有多少雷同與相異之處，並且了解這些雷同之處究竟來自於有袋類與真獸類之間的趨同？還是有袋類與真獸類共同祖先的祖徵？這才是比較的意義。

如果有心，什麼都可以拿來相比，但如果你將試圖詮釋比較所得到的結果，那麼就一定要有一些演化概念。在這個領域中，所謂的＂比較基礎＂就是控制變因，為什麼演化重要？因為正如Dobzenskey所說的：Nothing in biology makes sense except in the light of evolution。

分類處理是為了讓分類體系更合理而非製造更多問題

任何學過正統系統分類學的人都知道，分類處理作為(taxonomic act)不只是對分類群(taxon)切割(divide or split)、合併(combine)、升級(upgrade)、降級(downgrade)、同物異名化(synonymize)或轉移(transfer)。那種為了給一個名字而寫的文章雖然在現在還有，但早就不是系統分類學發展的主流。早在支序學派出現以後，認為所有分類群都要儘可能是一個單系群(monophyletic group)的呼聲一直沒有停過，這也是為什麼許多分類學者一生的職志就是希望以最多的特徵、最綿密的分類群取樣、最合理的分析方法重建類群的系統發育關係，然後根據那個假說來重新安排分類體系，使該分類體系之成為一個合理，可使用，並具備多種生物學意涵的資訊。

但是身為四個期刊的編輯，我經常看到一些作者為了命名而命名，完全背離系統分類學的原則與發展。在擬定任何分類學作為之前，缺乏完整的資訊與合理的分析方法，然後就自故自地提出一些分類觀點。沒有解決原有問題，反而製造更多問題。

舉例來說，假設有一個物種有五個地理族群，而原名亞種的模式標本來自B族群。但是有一個團隊認為E族群極度瀕危，所以若有一個團隊希望E能具備一個獨立的分類學地位以提升其保育位階，這種心情可以理解的。在現代的保育生物學論述中，一個物種的保育優先與位階與好幾個因素有關，其中遺傳上的獨特性、分布上的孤立性都是被考量的因素。但是物種的特有性和分布本來就不是人類可以操控與預期的，所以若以目的論(我非要牠成為一個獨立分類群不可)來進行分類學處理，就是非常不合適的。

我在不少的研究中發現，有些團隊會忽視該物種分布範圍極廣的事實，只根據在地族群進行研究，然後無論在形態或分子特徵的比較上又選擇性地挑選他們能力可及的樣本。所以在根本缺乏演化與系統發育基礎的狀況下，他們若執意把一個地理族群當成獨立的分類群，就可能迫使其它族群(例如此圖中的原名亞種)成為併系群，非但沒有解決分類問題，還製造新的問題。

除了併系群以外，還可能製造什麼問題？

• 是共有衍徵？還是獨有衍徵？C與E被認為有三個特徵不同。但是我們怎麼知道C那三個特徵究竟是C才有？還是ABCD都有？
• ABCDE真的沒有基因交流嗎？其實新種或新亞種的設置，在這個年頭都需要一些遺傳資訊佐證才行。ABCDE就算分布在不同的地點，目前沒有偵測到個體之間的移動舀來，也不表示其中必然沒有複雜的基因交流歷史。而有沒有基因交流，也不盡然可由外型得知。
• 學術聲望問題：任何分類作為都應該要讓資訊使用者感到"問題被解決"，而不是"製造新問題"。若想要涉入分類學研究就一定要具備這種敏感性與責任感。如果有人認為"把E視為獨立分類群"與其它族群無關"，或者"其它地區研究者也可以自己去設立他們想要的亞種"就太天真了。在19世紀，分類學或許是這樣運作的。但是在21世紀，分類學不可以這樣運作，因為那不是科學，而是任性。

如何正確「手繪」演化樹？

演化樹怎麼會有手繪的？有啦。其實達爾文那個有名的"I think"(恁北認為..)就是手繪樹，Ernst Haeckel的生命之樹也是手繪樹。以前為什麼有手繪樹？不是用算的？這當然是因為數學被引入演化學是很晚近的事，更別說Willi Hennig一開始談系統發育的重建所使用的外群都是假設祖先(hypothetical ancestor)，也就是說預設了內群是單系。那個年代的樹也是可以用手畫出來，因為被拿來討論的特徵都已經被撿選過了，被拿來分析的分類群也已經被簡化過了，所以有些樹是可以被＂做＂成學者心目中想要的樣子。

那為什麼在現在這種年代還有手繪樹？因為要表示演化的概念啊。例如在科普傳播(包含生物學或演化學課本)中，總是會需要呈現物種起源、特徵演化、與物種多樣化的過程，所以可能就會使用手繪來表達概念。

就線條的角度來說，tree可以分為rectangular tree和circular tree。有沒有根(root)取決於你有沒有設定那個分類群是外群。cladogram和phylogram的差別在於你要不要藉由branch length來顯示character changes的程度。如果把taxon通通拉齊，那就是cladogram，如果想要顯示每一個branch上面所累積的特徵變化，那就要畫成像左下圖的模樣。

然而我在課本與媒體上經常看到一些畫得不對的樹，這很糟，會造成學生與讀者的困擾。演化樹的畫法有很多種。右上那種圖最常見，最常出現在那裏？談人類和馬演化的橋段。各位如果去翻普通生物學課本，有沒有？常常看到那種怪怪的手繪演化樹。以右上那種樹來說，就犯了好多的錯：(1) 違反二叉式演化(dichotomous evolution)的概念，在很多節點上畫出三四叉的樹(這邊的多叉和unresolved tree是不一樣的)；(2) 把cladogenesis和anagenesis(如右下圖所示)混為一談，你不知道究竟被標在同一個branch上的分類群是同一個物種，還是不同物種？(3) 物種觀混亂，看不出來是evolutionary species concept? 還是phylogenetic species concept? (4) 看不出要畫cladogram還是phylogram。

另外還有一種示意圖，就好比這個人類的演化圖，把一棵大樹擺在後面，把各類人種堆疊在上面，看起來好像顯示了演化概念，但是那個枝葉分布和分枝狀況，和實際上的演化樹搭不起來，那可能就變成一種意向美好但涵意不清的圖示了。

還有一種常被亂畫的樹長這樣，你不知道它究竟把比較進化的類群推向末端(terminal)或是底部(basal)，超混亂的。更別說把ACCTRAN和DELTRAN混在一起了～