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2019-03-01從仿生學解碼大自然色彩之謎
447 期
Author 作者
李依庭／《科學月刊》主編。
仿生學（Bionics），是一種透過觀察大自然中物種的生理或特殊現象，進一步來模擬或仿造生物的各項功能的科學。最早，仿生學一詞源自於希臘文中的「Bio」，意思為「生命」。而仿生一詞的概念早在1960年代被斯蒂爾（J.E.Steele）首次提出，並在1997年藉班亞斯（Janine Benyus）藉之手，將仿生學推向更高的境界，其所撰寫《人類的出路──探尋生物模擬的奧妙》（Biomimicry : Innovation Inspired by Nature）的一書，也使得仿生概念更廣為人所知。
壁虎腳下的凡得瓦力（Van der Waals force）、堅韌且富彈性的蜘蛛絲和渦蟲、斑馬魚等物種驚人的再生能力，都是仿生學學習的範疇，而能像壁虎一般吸牆的黏貼、具蜘蛛絲纖維的新穎材料甚至是再生醫學的應用等，則是向大自然學習後的成果。現今，仿生學不再只侷限在生命科學領域，更多的是物質科學理學、資訊科學、腦與認識科學、工程學、數學系力學、造型藝術及系統科學等領域的交叉整合。
近年來，仿生學已被科學界所關注，更被商業界譽為突破性科技，並預估仿生科技相關產業將為全球創下不小的商機，其商機源自減少二氧化碳汙染和保存自然資源。歸因於仿生的特性，科學家將仿效生物模式的仿生科技所歸納出3項優點：不過度浪費或消耗多餘的能源或能量；具有高效率的產能；減少或不產生對自然有害的廢棄物或毒素。在降低相關成本之下，將為人類開創環境永續的理想與目標。
在仿生學的日益發展下，2006年，班亞斯創立仿生協會（The Biomimicry Institute）。目前，在全球已有36個仿生協會，分布在21個國家之中。除了美國在各大專院校設相關博士班、碩士學程或仿生研究等一系列專業課程外，哈佛大學（Harvard University）更是投注大量資金打造仿生機械工程中心。另外，在喬治亞理工學院（Georgia Institute of Technology）也創立仿生設計中心，不僅如此，在英國的里茲大學（University of Leeds）、蘇格蘭的鄧迪大學（University of Dundee）等，也都設有相關課程與仿生設計學程。
為了不讓世界專美於前，臺灣也在2014年成立了臺灣仿生科技發展協會，期望能藉由協會，促進臺灣仿生科技應用與相關產業的進步。臺灣仿生協會目前已邁入第五個年頭，在這4年多以來，除了年年舉行的仿生科技論壇外，協會也積極地與臺灣各大學教授並研究仿生的學者合作，開設仿生學相關課程，且範圍涵蓋機械工程、材料、建築和生物醫學等領域。除此之外，也藉由年度的仿生會員大會，分享臺灣仿生研究的相關成果。
仿生會員大會於今（2019）年1月26日在大同大學志生紀念館舉行，以大自然的顏色為主題，邀請中興大學生命科學系許秋容教授與美愛造型學苑朱馥瑜造型師探索大自然中化學色與結構色的科學和衣服穿搭中的顏色美學。會中也分享許多大自然生物中不同顏色的變化，而這些例子如何從中使科學家得到相對應的靈感，為產業或設計帶來更多的靈感與創意。
透過大會中的演講，也讓與會者對於大自然中的色彩仿生有更多的認識與了解，更驚嘆於大自然如此巧妙的安排、設計與巧思。臺灣仿生協會理事長孫智麗表示，藉由此會議持續在臺灣推廣仿生學的概念與應用，希望未來能有更多的發想或發展的可能性。
最後，2019年全球仿生設計競賽臺灣區的海選徵稿也已如火如荼多進行，今年的競賽主題為「氣候變遷：翻轉、適應與減緩之方」。在面對全球暖化氣候變遷等議題時，如何透過仿生設計，減緩或改變人類帶給自然環境的衝擊？如何以環境永續的角度切入，進一步思考出合適的仿生策略？歡迎有興趣的同好一同共襄盛舉2019全球仿生設計競賽！
延伸閱讀
1.2019年全球仿生設計競賽〜臺灣海選，http://bit.ly/2EIEyen。
2.臺灣仿生協會，http://bit.ly/2TdiVvJ。