文／莫洱　

喬治·梅斯卓（George de

Me.stral）是一位瑞士電機工程師，1907年出生的他從小除了愛運動之外，也喜歡動手發明新奇的玩意兒，12歲的時候就設計出一款玩具飛機，因此獲得人生的第一個專利。1948年已經在工作的梅斯卓，向公司請了兩個禮拜的假，帶著心愛的獵犬上到阿爾卑斯山打獵，不久之後他開始為一件事苦惱，那就是山上隨處可見的蒼耳。

蒼耳是一年生的草本植物，圓形的果實上長滿了堅硬的刺，梅斯卓發現，這種鉤刺總是沾黏在自己的褲管與愛犬身上，需要花時間一一去除，但奇怪的是，這種刺卻不會依附在所穿的皮鞋上。這引發了梅斯卓的好奇心，在顯微鏡下仔細觀察，他注意到，是蒼耳果實上數以百計的倒刺勾住衣服纖維與狗的毛髮。

生物特色 仿生應用



從這個觀察發想，梅斯卓經過了10年的努力，發明出一種由纖維做為材質，具有緊固特性的鉤環設計，商品的註冊商標是維克羅（Velcro），這就是被稱為20世紀最實用的發明之一，俗稱「魔鬼沾」的黏扣帶。一開始，魔鬼沾被應用在太空工業上，幫助太空人能比較容易地穿脫笨重的太空衣，不久之後，運動及幼兒服裝製造商也大量採用了這種設計取代拉鍊，梅斯卓因此成了大富翁，並在1999年獲選進入美國國家發明名人堂。到了今天，魔鬼沾可以說是無所不在，它甚至在第一個人工心臟手術中，用來固定病患的心臟。根據2025年最新的報導，台灣某一家廠商一年生產1公分寬的黏扣帶產量，竟然可以繞地球近27圈！

師法自然

動植皆可



魔鬼沾的發明是典型的仿生應用，也就是模仿各種生物型態的應用，透過仿生，科學家可以用來發展新的技術或是新的用途。仿生的實際應用有很多，最著名的，要算是第一次世界大戰期間聲納的發明，靈感是由蝙蝠放出高頻音律的回聲，進而能在黑暗中辨別方位而來的，這是回聲定位的應用。

蜘蛛會吐絲，蜘蛛的絲是由純蛋白質所構成，堅韌而且彈性好，質量極輕，繞地球一圈還不到500公克，某些種類蜘蛛絲的強韌度甚至比製造防彈衣的材質克維拉（Kevlar）還要高。科學家在了解蜘蛛絲的化學組成與結構以後，就有可能以人工的方式，製造出強韌性極高的絲狀體，進而在國防工業、醫療生技、紡織布料等多個領域，開發出原先只能靠想像才會有的應用，像是蜘蛛絲是天然蛋白質，跟人體比較不會產生排斥，有機會用來製成手術用縫合線、醫療繃帶、人工器官與關節等。

不僅僅是動物，仿生應用也取材自植物。所謂「蓮花出汙泥而不染」，這是由蓮花葉片細胞的奈米特性所產生的自潔，也就自我清潔的效果，類似的原理可以應用在布料上，做出不容易黏附髒東西的衣物。

仿生的概念是科學家、工程師向大自然學習的結果，這是對大自然的致敬。我們的老祖先其實早就知道這個道理；2500多年前老子在《道德經》裡不就提到了「師法自然」，以自然為師的概念嗎？