台灣第一筆蛇與蛙的化石：打開亞熱帶東亞的生物地理故事
台南左鎮的菜寮溪，雨季時水流湍急，旱季時則露出沙礫與泥灘，對許多人來說只是一條普通的河谷，但對古生物學家而言，這裡是時光流轉的出口——數十萬年前被掩埋在沉積物裡的動物骨骼，常會因為洪水與沖刷重見天日。
菜寮溪的化石有「左鎮化石動物群」的稱號。其中最出名的化石當屬大型脊椎動物，包含犀牛、大象、鹿、豬、鱷魚等陸相化石。
這一次，本文的主角不是象牙，也不是鹿角，而是一塊塊只有幾毫米，乍看之下像是碎石、骨片的小小椎骨。但當顯微鏡下的細節浮現，科學家不禁驚呼：這是一隻兩棲類的骨頭！不久後，又有蛇的脊椎被辨認出來，這些微小的化石，揭開了台灣古生物研究的新篇章。
第一筆蛇與蛙的化石
這批化石全都是脊椎骨，來自40到80萬年前更新世中期的崎頂層。經過分類鑑定，它們是黑眶蟾蜍、南蛇、紅斑蛇與龜殼花，是台灣第一筆確切的蛇與蛙（蟾蜍）化石紀錄，也是亞熱帶東亞的首次發現，對於長久以來缺乏兩棲爬行類化石的台灣來說，是一項重要里程碑。
化石的物種組成就像一張時光拼圖，得以窺見南台灣數十萬年前的生態面貌：兩棲類需要水源才能繁衍，因此牠們骨頭的出現，幾乎就是「這裡有池塘或溪流」的證明；南蛇與紅斑蛇偏好潮濕的森林邊緣與草叢地帶，顯示當時的地景並非單一的濕地，而是由森林、草地與河谷等地貌交錯而成；龜殼花則能在多樣環境中活動，從林下到山坡都能見其蹤跡。
把這些線索拼在一起，可以想像更新世的南台灣是一片溫暖潮濕的河谷丘陵，溪流、池塘等水體縱橫，森林與草原相間，是一個生機勃勃的舞臺。
繁瑣的鑑定一一完成
蛇與蛙的脊椎骨在解剖構造上有其特殊性，運用比較解剖學的知識，可以快速發現是台灣尚未正式紀錄的兩棲類與爬行類。最初，我們對於鑑定與接續的分析方向沒有頭緒，幸運的是，來自印度的合作學者提供了重要線索及大量文獻，於是很快就鎖定數個種類。
不過若沒有仔細對照現生標本，仍然很難準確判斷這些標本究竟是誰。為了分類與鑑定這批化石，我們的研究團隊首先製作了大量台灣現生蛇類與蛙類的骨骼標本，同時也觀察到手上的標本尺寸相當大，成為排除小型物種的重要依據。
現生標本的採集，主要是來自實驗室成員、熱心的同學、路殺社以及農業部生物多樣性研究所提供。這些標本在實驗室經過鑑定、測量拍照以及清理、去皮、剔肉，留下完整的骨架，再一節一節地觀察、比對，將它們與化石逐一對照。在實驗室許多人的齊心協力之下，才在有限的時間內完成這些極為繁瑣的工作。
青蛙的椎骨細小而脆弱，處理時稍有不慎就會碎裂；蛇的脊椎數量龐大處理不易，而且前、中、後段的脊椎骨的形態都有微妙差異，必須耐心比對。
重要性與意義
這批化石填補了台灣古生物的空白，過去菜寮溪「左鎮化石動物群」的研究大多集中在大型哺乳類，兩棲與爬行類卻幾乎不見蹤影。如今，終於能確認牠們早在更新世就已經存在台灣，以往在日本、中國的相關化石紀錄，多屬於較高緯度或大陸型的物種，亞熱帶地區一直缺乏直接證據，這次的發現，正好補上亞熱帶東亞區域的空白。
最後就是化石的證據，能與遺傳學結果連結起來。過去，我們只能透過現生物種的DNA推測族群如何遷徙、分化。如今，化石讓這些推測與假說在時間與空間上有了具體的證據與錨點。
把視野放到更新世的冰河時期，我們就得以窺見這些化石背後更為深遠的意義。更新世的氣候像一首大樂曲，不斷在冰期與間冰期之間擺盪。當冰期冰川擴張，海水被鎖在冰層裡，導致全球海平面下降時，台灣海峽露出大片陸地，與中國大陸暫時相連，動物藉此穿越這條「臨時陸橋」進入台灣。等到間冰期冰融時，海水上升，陸橋被淹沒，台灣再度成為孤島。如此循環，每一次連通，都可能帶來新的物種；每一次隔離，則推動各自的演化。
除了陸橋，還有另一條「看不見的道路」——黑潮洋流。這股強勁的暖流，從菲律賓北上，經過台灣東岸，直達琉球與日本。對於一些能耐受漂流的動物，黑潮就像一條輸送帶，把牠們一步步送往北方的島嶼。這就是所謂的「跳島效應」，動物隨著漂浮木被帶上小島，再逐漸往北拓展，最後落腳在新的地方。過去遺傳學的研究，就顯示琉球攀蜥（Japalura polygonata），正是透過這樣的方式分布開來。
這次的蛇與蛙化石，正好說明牠們確實在這些環境變動中存活下來，而且，這些物種今天依然廣布於台灣。牠們的存在，顯示族群能在反覆的連通與隔離中維持穩定。這些普遍的物種，雖然不稀奇，卻是生態系統長久延續的基石。這與遺傳學研究的推測相呼應：台灣的動物並非一次性遷入，而是經歷多次、多來源的輸入，再經過長期篩選，有些消失，有些留下，最終演變成今日的群聚結構。
從古到今的連結
夜裡田野間的南蛇，或都市角落的黑眶蟾蜍，都是熟悉的現代景象。穿越時空想像一下，牠們的祖先在數十萬年前已經生活在這片土地上，與古象、古犀牛共享一個舞臺。這樣跨越時間的延續，意味著今日的生物多樣性是一段漫長歷史的成果，而不是偶然，需要我們維護、永續保存。
而這批化石能被保存，還有一位重要的推手——台南收藏家王良傑先生。他數十年如一日，耐心地在河床尋找化石，避免它們在洪水中被沖走。最後，這些化石交由我們分析，成為學界共享的知識資源。這些珍貴的標本，如今典藏於中央研究院生物多樣性研究中心的標本室，成為永久保存的公共資源，未來任何科學家，都能再度打開櫃子重新檢視，甚至用更新的技術進行研究。
我們目前掌握的，只是冰山一角。臺灣還有許多河谷、地層，或許仍埋藏著未知的化石。未來的研究，可能揭開更多我們現在無法想像的生物多樣性及其伴隨的生態系樣貌。因此，每一塊新的化石，都可能改寫我們對臺灣生態和演化歷程的理解。
參考資料
本文轉載至環境資訊中心，原文:台灣第一筆蛇與蛙的化石：打開亞熱帶東亞的生物地理故事，作者:林千翔（中央研究院生物多樣性研究中心）
