從基因序列，探索植物的前世今生！臺灣囝仔在國際舞臺，展現臺灣草根的力量

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不論什麼植物，是野生或是馴化，只要能取得遺傳物質，李承叡都能透過演化基因體學，探索隱藏在植物DNA裡的前世今生，甚至預測未來。從登上著名SCI期刊《Nature Communications》，到成為美國國家科學院院刊《PNAS》封面報導，這個臺灣囝仔，揭開了植物基因裡的時空祕密，在國際舞台上，展現臺灣的草根力量！

路邊的雜草，出現又消失，有誰會注意？但對臺大生態演化所的李承叡老師而言，這些雜草一點都不平凡！他可以從路邊的｢阿拉伯芥」雜草族群，發現物種的遺傳結構會隨著隨環境的變遷而快速改變，並以一篇「人類影響植物基因體演化研究」，榮登國際頂尖期刊《Nature Communications》；毫不起眼的綠豆，則讓他和國際綠豆改良組織，在2020年動植物基因體大會，獲得Illumina第12屆農業基因體資助專案優勝獎（Illumina Agricultural Greater Good Initiative Grant）。而出於對苦瓜的好奇，李承叡與研究團隊、合作夥伴破解基因的秘密，把一顆翠綠的苦瓜，送上美國國家科學院院刊《PNAS》封面，同時也讓這些來自亞洲的農作物，走進世界的眼中。
挑戰演化，「挑食」的人類讓農作物被馴化

所謂物競天擇，李承叡進一步詮釋｢天擇，是演化，是生物怎麼去適應這個環境；而人擇，就是馴化的過程。」馴化，指的是人類主動從野生物種的多樣性中挑選出喜好的性狀(亦即特徵、特性或形質)，以人為的方式去改變作物，進而將這些物種的品系形塑成便於人類利用的樣子，例如我們餐桌上最常見的食物—玉米。

｢玉米本來不是長這個樣子」，數千年前，在美洲原住民馴化玉米之前，野生的玉米個頭很小、果粒很少、外殼又硬，基本上是很難作為食物的，換句話說，就是不好吃！整個馴化的歷史，幾乎就是在幫人類餐桌上找更多食物的過程。像苦瓜，從基因體序列可以發現，苦瓜野生祖先與栽培品系大約在六千年前分家，表示栽培用苦瓜大概在那個時候開始被馴化，每一種苦瓜的變異差距頗大，除了反映遺傳架構外，苦瓜的品系眾多，也與不同區域的人喜好不同有關；像我們熟悉的山苦瓜、綠苦瓜、白玉苦瓜等，都是來滿足你我挑剔的嘴。

用歷史學家｢找答案」的精神，發掘未來農業的契機

｢我覺得自己骨子裡有點像歷史學家，除了知道歷史之外還要問為什麼、甚至是對未來的幫助」，了解農作物的歷史、環境適應、了解哪些基因突變、其實都對氣候變遷下的農業發展大有用處。李承叡擅長透過演化基因體學，找出影響物種演化的重要基因，並從研究農作物種原多樣性的過程中，找到育種改良的契機。

以作物來說，幾千年來，農夫們透過不斷雜交來培育出更好的品種，不過在現今大量生產的商業模式中，也降低了遺傳多樣性；他認為要向野外找出能適應各地環境和病菌的野生種，再把良好的基因放回我們現在吃的農作物品系裡，一來可以改良品系，二來完全沒有基改的疑慮。
面對氣候變遷，末日種子庫是植物的諾亞方舟

傳統的農業育種學家多半是看性狀，但透過族群遺傳學、基因體定序等技術，不僅可以看性狀，找出控制抗病的基因在哪裡，加速育種的時間，甚至可以精準預測哪個品種未來產量會比較高，解決氣候變遷下，糧食短缺的問題。「氣候變遷已經來了，能夠加速是很重要的！」而李承叡和國際綠豆改良組織正在做的，就是從育種、各地栽種實驗、加上基因體學大數據分析，增進糧食的生產力、永續力、到後續的市場推廣，創造人類的福祉，這也是Illumina農業基因體資助專案的宗旨。

面對氣候變遷，在全球有常駐平民人口的最北端，由挪威政府出資建造的斯瓦爾巴全球種子庫(Svalbard Global Seed Vault)，也被稱為末日種子庫，就像諾亞方舟一樣，為地球保留希望的種子。然而李承叡認為，保存這些種子還是不夠，因為都是現有的品系，而人類需要的是可以對抗新環境和疾病的品系！基改也許是一個方式，但社會接受度不高。利用基因體學協助農業育種，找回在馴化過程中被丟失的遺傳多樣性，已經是全球趨勢。這也是李承叡目前與各國農作物種原中心合作的原因，希望探究亞洲農作物的馴化歷史以及對獨特環境的適應性，找到更多的可能性。

找到自己獨特的、沒人能取代的藍海

從美國的杜克大學念完博士後回到臺灣，李承叡成立自己的實驗室，專心研究農作物的演化起源。這10年來，隨著定序技術與分析方法的進展，基因體學有著突破性的成長，而獲得年輕學者養成計畫的肯定，對他很重要。｢計畫的特點是不能做以前到現在正在做的題目，讓我一開始寫計畫的時候很痛苦」，後來慢慢發現這是一個讓他視野變寬廣的機會，有經費和亞蔬—世界蔬菜中心，先期合作苦瓜的研究，後續才有機會一起成功地說服 Illumina ，綠豆是個解決未來糧食危機很重要的作物，成功爭取到專案經費。

「我們那一屆有幾百個申請者」，Illumina農業基因體資助專案每年從全世界甄選，只從其中挑出一個計畫。研究經費變多，就可以把事情做大，找到自己獨特的、沒人能取代的藍海；還可以聘請相關領域的專家，拓展各國的人脈。他也自我期許能用演化生物學的概念幫這個研究加值。現在其實還剛開始，他不敢自滿，只能繼續努力不辱使命。
在臺灣，找到更開闊的人生舞台

之所以選擇離開美國回到臺灣重新開始，除了想要陪家人之外，也跟他未來想做的事有關。「我想做的比較廣，歷史、地理、農業、生態、演化。」而地理歷史的領域，從中文書籍入門比較快。生態和演化的地域性很重要，與其留在美國和其他專家競爭玉米、番茄這些研究「紅海」，他更想回到亞洲跟在地農業機構合作，讓這些在歐美沒有太大知名度的農作物被全世界看到，未來能增加全世界的糧食多樣性。這也是他眼中的｢藍海」。

不只是李承叡選擇在臺灣開啟新的旅程，另一位獲得愛因斯坦培育計畫的交大土木工程系助理教授袁宇秉，則選擇從香港來到臺灣，「因為這裡有很棒的學術環境，不同領域的優秀學者」。曾經榮獲英國結構工程師學會和香港工程師學會聯合頒發2017結構卓越大獎，他認為這個計畫給他機會跳出自己的舒適圈。
吸引人才，為臺灣開發更多｢腦礦」

紐約時報專欄作家曾說過，臺灣沒有煤礦，或其他礦產，但有一種很重要的東西：腦礦！這些年輕學者願意盡自己所學，為臺灣貢獻出源源不絕的腦礦。｢像我來臺灣，朋友問我Why Taiwan？」他們或許是從薪水的角度考量，但袁宇秉覺得只有高薪是留不住人才的！就他了解，臺灣有很多研究中心設備非常先進，像加拿大科技部等不少國外研究機構都願意和臺灣合作。李承叡則認為臺灣的優勢，像農試所、農改場、畜試所、水試所擁有幾十年的豐富經驗；研究人才的素質也很優秀；他也鼓勵這些優秀的年輕學子，要找到自己的藍海，這樣才能事半功倍，增加自己的不可取代性。

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這個屌
有研究精神
要嘛做第一
不然作唯一
台灣真正需要的人