張起燕

近年研究方向及重點

近年來，臺灣生物科學(xué)推動的方向仍以探討生命現(xiàn)象的基礎(chǔ)研究為主，研究范疇涉及由分子至個體層級探討生命現(xiàn)象的運作到生物與自然的交互作用。自2012年起，臺灣科技主管部門資助生物科學(xué)專題研究計劃除了原有的生物生化及分子生物、動物及植物等三個學(xué)科外，又增加一門仿生學(xué)。

根據(jù)近日臺灣科技主管部門下屬“生命科學(xué)研究推動中心”發(fā)表的報告，2015年島內(nèi)共有346項生物科學(xué)類個人型研究計劃提出申請，其中有191項屬于生物化學(xué)領(lǐng)域，67項屬于動物學(xué)領(lǐng)域，53項屬于植物學(xué)領(lǐng)域，12項屬于仿生學(xué)領(lǐng)域，申請計劃的通過率平均為42%。

目前臺灣生物科學(xué)基礎(chǔ)研究重點包括：分子及細胞生物學(xué)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能、細胞核結(jié)構(gòu)與功能研究、細胞互動與信息傳遞、發(fā)育生物學(xué)、遺傳與生物發(fā)育、神經(jīng)與認知科學(xué)、植物生長與發(fā)育、生物逆境學(xué)、動/植物與環(huán)境之互動、動/植物及微生物生化及代謝體體學(xué)、蛋白體及基因?qū)W、化學(xué)生物學(xué)、醣類科學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)及分子生物物理學(xué)等，大體而言尚能與國際研究發(fā)展趨勢接軌，論文品質(zhì)也不斷提升，進步明顯。

在生物多樣性領(lǐng)域，2015年臺灣科技主管部門共資助計劃174項，其中一般型研究計劃有121項、整合型計劃6項（含29個子計劃）、雙邊對外合作研究計劃3項（均為臺俄合作）和兩岸合作研究計劃8項。補助的計劃中與分子遺傳、基因和天然物開發(fā)相關(guān)的有55項，系統(tǒng)分類及親緣地理的計劃有45項，生態(tài)研究的計劃則有49項。整體而言，學(xué)門的論文發(fā)表及質(zhì)量都有提升。

來自臺灣科技主管部門下屬“生命科學(xué)研究推動中心”的報告承認，近年來由于島內(nèi)大學(xué)師資人數(shù)/研究人口大幅增加，使得研究計劃申請件數(shù)暴增，令一些極具潛力的計劃在激烈競爭下，失去獲得臺灣科技主管部門資助的機會。此外，不乏新人在超過新人階段后即因競爭不過研究成果優(yōu)秀的資深老師而落敗。目前除了臺灣中研院的研究員外，一般學(xué)校教師若無法獲得臺灣科技主管部門計劃補助，即立即失去所有資源，使研究無法繼續(xù)進行，研究生也頓失依靠，不但重挫未來人才的培育系統(tǒng)，也造成這些研究人力浪費。

如今，生物科學(xué)的發(fā)展越來越依賴高科技生物研究儀器與分析技術(shù)，包括先進的高通量測序儀、高解析液相層析儀、介面分子高定義分析質(zhì)譜儀系統(tǒng)、X光繞射儀、蛋白質(zhì)晶體篩選儀、代謝體核心實驗室與影像分析核心實驗室等。2009年起，臺灣科技主管部門為配合“生技起飛鉆石行動方案”，特專門公開征求島內(nèi)公立大學(xué)提出充實生物科技研究共用儀器設(shè)備的申請，共補助島內(nèi)23所高校，大幅提升了臺灣生物科技的國際競爭力。

與10年前比，臺灣生物科學(xué)研究有明顯進步，相當(dāng)多的實驗室都能夠穩(wěn)定做出扎實的研究，每年有數(shù)量穩(wěn)定的論文發(fā)表在各領(lǐng)域的重要期刊上。部分實驗室近年來研究成果豐碩，在國際上具有重要地位，陸續(xù)有論文發(fā)表在頂尖期刊上。這些論文大部分出自中央研究院的實驗室與研究型大學(xué)。

臺灣生物科學(xué)研究項目中，不少已獲得科技整合創(chuàng)新結(jié)果。例如開發(fā)新一代高通量測量蛋白質(zhì)降解速率技術(shù)，建立嶄新的藥物開發(fā)平臺；利用納米線對離子濃度變化的敏感性，開發(fā)以往技術(shù)所無法達成的技術(shù)平臺，使研究人員在神經(jīng)細胞膜上可通透鉀離子的相關(guān)通道開啟時，便可探測到鉀離子的出現(xiàn)，并測得其實際濃度。此相關(guān)研究除有助了解神經(jīng)興奮活性的機轉(zhuǎn)外，更可應(yīng)用于相關(guān)疾病如癩癇等的研究，解出植物焦磷酸水解酶蛋白分子結(jié)構(gòu)。該成果除了讓科學(xué)家了解植物代謝物再利用的機制，也可應(yīng)用在也具有焦磷酸水解酶的破傷風(fēng)桿菌、牙周病菌及螺旋桿菌等病原菌的抗菌標(biāo)靶藥物的研發(fā)。

在經(jīng)濟效益方面，臺灣生物科學(xué)研究課題中，不乏具有許多成果具商品化價值，例如提高農(nóng)作物硝酸鹽吸收力，研發(fā)能抵抗病原菌的作物，建立嶄新的藥物開發(fā)平臺，培育抗病毒種蝦病，開發(fā)原菌前標(biāo)靶藥物等。

此外，部分成果也可提升人類的福祉，例如植物的硝酸鹽感應(yīng)機制的研究成果，有助于農(nóng)業(yè)育種，或是利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)來改良作物競爭硝酸鹽的能力；解析人類病理與生理作用機制，如老化相關(guān)的問題；說明胎兒防御與母體ABO血型不相容而產(chǎn)生溶血癥的分子機制；探究細胞自噬作用與癌癥或神經(jīng)退化等人類疾病的關(guān)聯(lián)性等。

代表性成果

近年臺灣科學(xué)家在生物科學(xué)取得代表性成果有：

小核仁RNA是一類小型RNA分子，可引導(dǎo)核糖體RNA或小核RNA的化學(xué)修飾（如甲基化）；這些化學(xué)修飾可以影響核糖體以及剪接體的活性。2008年，臺灣中研院植物暨微生物學(xué)所研究團隊在進行資料庫分析時發(fā)現(xiàn)，小核仁RNA的兩端最常有相對應(yīng)小型RNA分子的出現(xiàn)。他們根據(jù)這個發(fā)現(xiàn)，發(fā)展出一個生物資訊運算法則，用以注解阿拉伯芥中的小核仁RNA基因家族。該研究成果顯示，有效分析小型RNA資料庫可以應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)新的小核仁RNA基因，并且可以增進現(xiàn)有小核仁RNA基因注解的正確性。

鰓為魚類因應(yīng)酸堿及鹽度變化的主要器官。鰓上一群特化的離子調(diào)節(jié)細胞——富粒線體細胞則負擔(dān)了主要的離子運輸功能。近年來，臺灣中研院細胞與個體生物學(xué)所研究人員以斑馬魚為研究對象，在稍早的研究中發(fā)現(xiàn)，斑馬魚的皮膚及鰓上存在3型離子調(diào)節(jié)細胞，分別是富鈉鉀泵細胞（NaR細胞）、富氫泵細胞（HR細胞）及鈉氯共同運輸?shù)鞍准毎∟CC細胞）。其中HR細胞負責(zé)氫離子的排除，因而被認為與酸性環(huán)境的適應(yīng)有關(guān)。2009年，他們針對果蠅轉(zhuǎn)錄因子在斑馬魚中的同源基因（zgcm2），研究其在斑馬魚HR細胞分化及功能調(diào)節(jié)中所扮演的角色，發(fā)現(xiàn)不但氫泵的表現(xiàn)受到抑制，斑馬魚表皮的HR細胞也完全消失；此外，體表的氫離子濃度也隨之下降，證明zgcm2的弱化抑制了HR細胞的分化及生理功能。本研究首次證明斑馬魚成體細胞受到酸性環(huán)境刺激時，通過與胚胎發(fā)育時期相同的細胞分化機制進行生理功能調(diào)節(jié)。

水稻是唯一耐水淹的主要作物，但是分子機制一直未被了解。2009年，中研院分子生物所余淑美發(fā)現(xiàn)“蛋白激酶”（CIPK15）為調(diào)控水稻耐水淹的關(guān)鍵基因。當(dāng)水稻種子在水淹狀態(tài)下，將缺氧信息傳遞到CIPK15，接著再調(diào)控細胞內(nèi)具有監(jiān)測能量多寡及感應(yīng)逆境的多功能蛋白激酶（SnRK1A），然后通過糖信息傳遞途徑在水稻種子內(nèi)大量制造淀粉水解酶，將淀粉轉(zhuǎn)化成糖，同時大量制造酒精脫氫酶，將糖發(fā)酵產(chǎn)生能量，使種子有足夠碳水化合物及能量而能夠在水中發(fā)芽。俟小苗快速生長至水面可以呼吸更多空氣后，根部以同樣原理制造碳水化合物及能量，而使植株可在半淹水稻田中生長。其他谷類作物及雜草并無這些能力，因此無法在水中發(fā)芽及生長。這個發(fā)現(xiàn)揭開數(shù)千年來所有谷類作物中，只有水稻種子可在水中發(fā)芽及成長的秘密，對于目前全球種植水稻以水淹方式防治雜草，以及其他耐淹水作物的育種都有重大影響。

肥胖不但造成個人罹患心臟及糖尿等慢性疾病的機會，也耗費掉大量醫(yī)療資源。不少嘗試減肥，常發(fā)現(xiàn)其努力減去的體重會在短期內(nèi)恢復(fù)。為了進一步探討復(fù)胖的生理原因，2011年，中研院分子生物所研究人員利用線蟲動物模式并設(shè)計一連串體內(nèi)實驗，進而證明復(fù)胖是與脂肪組織的代謝能力被引發(fā)有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，類胰島素生長因子及其信息傳遞鏈在受到饑餓壓力時能激發(fā)細胞內(nèi)生物合成效率，被激發(fā)的生合成效率將促使細胞在重新獲得能量時，能夠快速制造并儲存脂肪，故能在較短的時間內(nèi)，囤積比原本儲存量更多的脂肪，造成再次制造儲存的脂肪超過原先因饑餓所流失的量。

酵母菌因應(yīng)不同的環(huán)境逆境會引發(fā)一個全面性的基因表現(xiàn)變化，稱為“環(huán)境逆境反應(yīng)”，這對于生物個體的存活非常重要，并且進而能對于不同的逆境壓力達到保護細胞活性的作用。2013年，臺灣中研院植物與微生物研究所羅椀升發(fā)現(xiàn)，組蛋白去甲基酶Rph1參與許多環(huán)境壓力逆境反應(yīng)相關(guān)基因的表現(xiàn)，主要機制是通過直接結(jié)合啟動子區(qū)域作為轉(zhuǎn)錄抑制因子。在許多Rph1調(diào)控的基因啟動子都可以發(fā)現(xiàn)類似逆境反應(yīng)序列（STRE）的辨認序列5'-CCCCTWA-3'，在DNA損傷和氧化壓力的逆境下，Rph1會離開染色質(zhì)以促使轉(zhuǎn)錄活化因子啟動基因表現(xiàn)。此研究結(jié)果證實組蛋白去甲基酶Rph1作為轉(zhuǎn)錄抑制因子的調(diào)節(jié)作用，并顯示Rph1可能扮演著多種逆境訊號的調(diào)節(jié)柩紐，幫助細胞有效地因應(yīng)不同的環(huán)境逆境。

2012年，臺灣中研院生物多樣中心王忠信藉由紅火蟻基因的研究，發(fā)現(xiàn)在紅火蟻的基因中，有一段含有600個以上基因的區(qū)域，無法進行基因重組，此區(qū)域被稱為“超級基因”，而此“超級基因”所在的染色體即為“社群染色體”，其特性與人類的兩種性染色體X與Y十分相近；也就是說，個體的表征與行為，會由其染色體的組合（XX或XY）來決定。單蟻后族群的個體僅帶有一種社群染色體（如雌性的XX染色體），而多蟻后族群中的個體則帶有兩種社群染色體（如雄性的XY染色體）。這些不同社群染色體的組合，造成了單蟻后或多蟻后族群中的蟻后與工蟻的行為與特征的差異。

光是植物生長環(huán)境中相當(dāng)重要的因子之一。植物可以通過不同光敏素的光接受體來感受自然環(huán)境中光的波長、強度、方向和光周期，調(diào)控從種子萌發(fā)到開花結(jié)果的整個植物生長發(fā)育。2013年，臺灣大學(xué)植物科學(xué)研究所吳克強以模式植物阿拉伯芥為研究對象，探討植物組蛋白去乙?；退豀DACs參與調(diào)控植物生長發(fā)育的分子機制，發(fā)現(xiàn)組蛋白去乙?；退豀DA15可以和光敏素結(jié)合因子其中之一的PIF3結(jié)合，調(diào)控下游基因表現(xiàn)。在黑暗情況下，PIF3會結(jié)合在其調(diào)控的基因啟動子，并和HDA15結(jié)合，通過HDA15的去乙?；饔脤⒃摶蛉旧|(zhì)上的乙酰基移除，抑制該基因表現(xiàn)。光照后，光敏素會進入細胞核和PIF3結(jié)合，促使PIF3快速被蛋白酶體分解，同時HDA15也會離開該基因，進而促進基因表現(xiàn)活化，包括葉綠素生合成以及光合作用。這些結(jié)果顯示植物葉片的發(fā)育受到表觀遺傳的調(diào)控，產(chǎn)生各種不同型態(tài)的葉片外觀。

中山大學(xué)江友中以多基因分析蘇鐵屬亞洲分布的東方蘇鐵組、韋德蘇鐵組和叉葉蘇鐵組種化歷程研究，利用AFLP全基因組掃描技術(shù)和多基因序列矩陣進行遺傳混雜程度評估，發(fā)現(xiàn)各個物種間具有一定比例的共有性遺傳組成，顯示物種間因為共享祖先多型性或是種化后仍有基因交流未中斷現(xiàn)象所造成，物種分歧時間與第四紀(jì)更新世冰河時期時間交迭，推測由此環(huán)境變遷導(dǎo)致物種遷移、滅絕與擴散。臺東蘇鐵與琉球蘇鐵二物種與祖先物種的有效族群大小差異顯著，顯示二物種在種化后應(yīng)經(jīng)歷瓶頸效應(yīng)，造成有效族群下降現(xiàn)象，基因交流方向為由琉球蘇鐵流向臺東蘇鐵，顯示此二物種在物種形成后因持續(xù)的基因交流現(xiàn)象導(dǎo)致至今仍維持并系群親緣關(guān)系。

成功大學(xué)李亞夫開展行為適應(yīng)與翼手目群聚結(jié)構(gòu)的功能性研究，以恒春半島低海拔熱帶林區(qū)棲息的食蟲性蝙蝠群聚為對象，期間更增加實驗地，跨海到日本西表島收集島上3種食蟲性蝙蝠資料，研究這些蝙蝠種類在體型、翼形、頭顱形態(tài)、使用超音波結(jié)構(gòu)的特質(zhì)等一些重要生態(tài)形值上的差異，并與其飛行模式、覓食方法、食性、環(huán)境選擇連結(jié)，探討蝙蝠超音波的演化適應(yīng)，并分析評估恒春半島低海拔熱帶林中二種定頻蝙蝠（蹄鼻蝠與葉鼻蝠）對于棲地利用的彈性以及對邊緣棲地的敏感度。

臺灣海洋大學(xué)林繡美開展海洋紅藻海索面目分子親源關(guān)系、囊果胚胎發(fā)育和生物地理學(xué)研究，利用分子序列分析以及囊果胚胎發(fā)育比較，發(fā)現(xiàn)粉枝藻科的藻種多樣性較過去的紀(jì)錄高出許多。目前的研究成果已陸續(xù)發(fā)表，包括來自臺灣粉枝藻科的4個新屬以及3個臺灣新紀(jì)錄種以及5～10種有待正式發(fā)表的疑是世界新種。截至目前，臺灣粉枝藻科藻種多樣性已增加至15屬30種以上。此研究除了在增進海藻多樣性在臺灣的分布及藻種豐富度之外，也由粉枝藻科藻種多樣性的研究證明，臺灣紅藻多樣性的分布熱點主要為臺灣南部屏東縣車城鄉(xiāng)?？诖逯翓|南方的風(fēng)吹沙沿海的淺海區(qū)和在東南方的離島蘭嶼。研究成果除了在學(xué)術(shù)上證明臺灣海藻相為西太平洋的熱帶區(qū)的分布熱點之外，也可作為規(guī)劃海洋保育區(qū)政策的參考。

生物多樣性

在生物多樣性方面，臺灣科技主管部門下屬“生命科學(xué)研究推動中心”每年都會規(guī)劃不同的研究重點。例如2012年的研究重點以珊瑚礁為主，在臺灣海域劃出5個生物多樣性熱點。2013年的研究重點則主要是針對陸域動物。目前臺灣陸域動物的分布資料中較詳細的為鳥類、蛙類、爬蟲類和蝶類，從這四大類動物先分析潛在的熱點地區(qū)，資料分析現(xiàn)正進行中。資料分析完成后將邀請島內(nèi)相關(guān)動物類群的專家學(xué)者舉行陸域動物生物多樣性熱點制定會議，以求能達成共識，制定至少3個陸域動物的生物多樣性熱點。在陸域動物生物多樣性熱點訂定后，將以相同模式推動陸域植物生物多樣性熱點的工作。

由臺灣科技主管部門與農(nóng)業(yè)主管部門所補助中研院生物多樣性中心建立“臺灣生物多樣性資訊網(wǎng)”（TaiBIF）、“臺灣物種名錄”（TaiCOL）及“臺灣生命大百科”（TaiEOL），以推動跨“部會”生物多樣性資料的搜集與整合為目標(biāo)，同時也采用國際慣用資料庫標(biāo)本、資訊通訊協(xié)定與軟件工具，分別與GBIF（全球生物多樣性）、COL（世界物種名錄）及EOL（生命大百科）等國際組織進行交流和實質(zhì)合作，目前已取得的重要成果包括：

“臺灣生物多樣性資訊網(wǎng)”（TaiBIF）為GBIF臺灣節(jié)點之一，負責(zé)推動及整合臺灣生物多樣性資料并與國際進行資訊交換及接軌。在導(dǎo)入Darwincore、TAPIR及IPT后已完成跨“部會”的資訊基礎(chǔ)建設(shè)，并整合臺灣大部分標(biāo)本館資料及機構(gòu)的生態(tài)調(diào)查資料，目前共有8個資料提供者、32個資料集及251萬份資料可在TaiBIF網(wǎng)站提供查詢。

“臺灣物種名錄”（TaiCOL）迄今已收錄病毒495種、細菌1439種、古菌6種、原生生物1359種、原藻1944種、真菌6232種、植物8545種、動物36824種，總計1+7界、59門、143綱、667目、3，260科、18，989屬、56，844種，外加76，185份同種異名，大致上已經(jīng)涵蓋臺灣地區(qū)大部分的物種，目前仍在持續(xù)增修中。

自2012年9月TaiBIF團隊與EOL簽訂合作備忘錄后，截至2014年8月，TaiEOL已提供中文解說2，827種與照片資料2，850份，同時邀請EOL資訊小組組長Nathan Wilson來臺演講，并討論雙方定期資料交換的格式與運作。目前繁體中文界面已于10月正式上線，日后將規(guī)劃持續(xù)翻譯EOL網(wǎng)站中與計劃推廣及生物多樣性相關(guān)的內(nèi)容。TaiEOL網(wǎng)站目前已累計收錄文字資料11，403種及照片15，518張。

“臺灣生命大百科”（TaiEOL）收錄臺灣物種中文解說資料與各種與物種相關(guān)之多媒體資料，已于2011年10月與國際EOL正式簽約合作。2014年TaiEOL提供臺灣魚類資料庫2，827種魚類解說與2，850張魚類照片給EOL，已經(jīng)可以網(wǎng)上查詢，資料也得以通過國際平臺與世界各國和地區(qū)專家民眾交流。

臺灣作為GBIF的會員之一，長期耕耘與參與相關(guān)的活動，配合GBIF建立區(qū)域支持能力，從2012年起陸續(xù)辦理“亞太地區(qū)工作坊”，有機會促成與鄰近國家和地區(qū)更多實質(zhì)交流合作。

2013年編纂完成并正式出版的生物志共2冊，包括《臺灣藤壺志II》和《臺灣真菌志》第二版，共包括有1620種，在先前累積的基礎(chǔ)上更進一步增進對臺灣各類生物資源的了解。各冊生物志除了提供各類群生物的正式學(xué)名、中文名、異名、形態(tài)描述、鑒別特征、地理分布等基本資料外，并附有繪圖或彩色照片，且提供目前已知最新的生物學(xué)資訊，以方便比對并提供作為生物多樣性及相關(guān)領(lǐng)域研究及應(yīng)用之參考，具有非常重要的應(yīng)用價值。

在開展生態(tài)復(fù)育方面，臺灣研究人員正在研究廢棄鹽田的生態(tài)復(fù)育策略。以臺江公園鹽田文化村為例，在臺南市七股區(qū)至安平區(qū)海堤沿線進行植物族群組成調(diào)查，總計維管束植物63科、206屬、325種，其中以禾本科（45種）、豆科（44種）、菊科（31種）、莎草科（23種）及大戟科（21種），占總數(shù)的一半，區(qū)域內(nèi)包括數(shù)量稀少的流蘇菜、老虎心及變?nèi)~立牽牛等，范圍內(nèi)包含多處農(nóng)耕地及廢棄耕地，發(fā)現(xiàn)外來種及歸化種族群種類顯著增加，如菊科的紅花、大戟科的蓖麻、豆科的刺軸含羞草等。這項研究還提供了該區(qū)域內(nèi)適合種植植物的建議。

另外，臺灣研究人員還開展森林多樣性對于土壤微生物族群結(jié)構(gòu)的影響調(diào)查，已確定全臺灣森林土壤微生物多樣性監(jiān)測地點，并在后龍海岸林、桶后溪針闊葉林、鴛鴦湖檜木林、蓮華池試驗林、塔塔加森林及草原、合歡山森林及草原等各處樣區(qū)，采用16SrRNA基因庫和焦磷酸測序技術(shù)比較各生態(tài)系土壤微生物的族群結(jié)構(gòu)，并藉由生物多樣性資訊交換機制與各類或各機構(gòu)數(shù)據(jù)庫的建立與整合，定期增修補充各項數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容。迄今以基因庫技術(shù)共獲得3，436條序列，以焦磷酸測序技術(shù)則獲得252，800條序列。

未來臺灣科技主管部門除繼續(xù)鼓勵研究人員在既有基礎(chǔ)上進行個人（自由）型前瞻創(chuàng)新研究外，也將積極推動尖端計劃、跨領(lǐng)域整合型計劃及任務(wù)型導(dǎo)向計劃，針對重要生物議題如微型核醣核酸調(diào)控基因網(wǎng)絡(luò)及其在生理與病理上的功能角色、正常生理及逆境/疾病生理狀況下的細胞代謝體學(xué)、逆境生物學(xué)及其基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)及認知科學(xué)等進行深入研究。

臺灣科技主管部門下屬“生命科學(xué)研究推動中心”發(fā)表的報告認為，臺灣的研究人員薪資比日、韓、新加坡與香港等地要低許多，不利于臺灣爭取國際級杰出人才。與日、韓等國相比，臺灣投入生物科學(xué)發(fā)展的經(jīng)費相對偏低。臺灣在研究經(jīng)費的增幅跟不上研究人口的增幅，造成研究經(jīng)費普遍不足。加上島內(nèi)近年來廣設(shè)大學(xué)，需要許多師資，使得許多年輕人才尚未積累足夠的經(jīng)驗與獨立研究能力，就可以獲得教職，也因此導(dǎo)致臺灣一些年輕研究人員缺乏國際經(jīng)驗，研究競爭力薄弱。

在亞洲，臺灣的基礎(chǔ)生物學(xué)研究遠遠落后于日本，比起韓國及中國大陸的科學(xué)提升速度，臺灣也不及。這種現(xiàn)象若持續(xù)發(fā)生，將會影響臺灣在這方面的競爭力與發(fā)展空間。

近年來島內(nèi)學(xué)生赴海外深造的比例降低，間接影向島內(nèi)研究人才的國際視野及國際交流活動，降低學(xué)術(shù)競爭力。相比于臨近亞洲國家和地區(qū)積極國際化的現(xiàn)況，臺灣國際化腳步程度偏低。特別是在生物多樣性研究方面，臺灣得天獨厚，位于全球生物多樣性最高的地區(qū)，且四面環(huán)海具有高山深海，故生物多樣性豐富且涵蓋多樣區(qū)系的生物，且約四分之一的物種為臺灣所特有，全球重要生態(tài)系統(tǒng)幾乎都可以在臺灣發(fā)現(xiàn)，包括珊瑚礁、紅樹林、海草床、舄湖、海底熱泉、深海、濕地、湖泊、溪流、高山寒原、高山箭竹草原、闊葉林、熱帶季風(fēng)林與農(nóng)田等，因此臺灣在環(huán)境可持續(xù)及生態(tài)學(xué)的學(xué)術(shù)研究具有創(chuàng)新以及與國際競爭的條件。但也因生物多樣性十分高，需要很多不同生物類群的分類學(xué)家才能徹底了解臺灣的物種多樣性。

在生物多樣性研究的三個層次中，分子遺傳和陸域生態(tài)島內(nèi)的研究人力充足，唯分類學(xué)和海洋生態(tài)的研究人力較為缺乏。分類學(xué)是傳統(tǒng)科學(xué)，但因為歷史因素，島內(nèi)分類人才在1945年臺灣光復(fù)后才開始培養(yǎng)；雖然一度人才濟濟，但在上世紀(jì)90年代生物科技興起后，很少有年輕學(xué)生愿意投入分類學(xué)研究，以致目前島內(nèi)分類人才青黃不接，使得臺灣的豐富生物多樣性目前仍普遍了解不足，并有后繼研究乏力的情況發(fā)生。

至于生態(tài)系多樣性研究，臺灣陸域的傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)家眾多，且不少大專院校開設(shè)有相關(guān)系所，故生態(tài)人才傳承培育較無問題，唯島內(nèi)海洋生態(tài)的研究起步較晚，研究人才較為短缺。

另外，生物多樣性科學(xué)著重跨領(lǐng)域和不同層次的整合，臺灣目前跨領(lǐng)域的生態(tài)系模擬、生態(tài)與功能性基因及計算基因?qū)W的人才都普遍匱乏；且島內(nèi)分類和生態(tài)學(xué)者對分子遺傳分析及基因科學(xué)和技術(shù)的理解不多，直接涉入的更少，也缺乏與基因相關(guān)學(xué)者溝通的機會，導(dǎo)致失去運用分子遺傳基因?qū)W知識的機會，這也是提升臺灣生物多樣性研究極待解決的問題。

島內(nèi)過去對生態(tài)監(jiān)測、服務(wù)、功能與運作機制領(lǐng)域投入研究經(jīng)費過少，缺乏跨領(lǐng)域整合與預(yù)測模式研究人才的培育；對于網(wǎng)路資訊與電腦演算等領(lǐng)域的信息也多缺乏，使領(lǐng)域的研究水準(zhǔn)發(fā)展緩慢，亟須改善。另外是傳統(tǒng)分類人才日漸減少，難以在短時間內(nèi)徹底了解臺灣的物種多樣性從而阻礙生態(tài)系研究的發(fā)展，且不同領(lǐng)域或各層次的學(xué)者較少能整合一起研究全面性的生物多樣性議題。

臺灣雖然生態(tài)系統(tǒng)多樣且生物多樣性很高，但多日漸受到各種人為開發(fā)和污染的嚴(yán)重干擾，導(dǎo)致物種及甚至整個生態(tài)系迅速消失，以致生物多樣性研究具有迫切性，以免一些物種未被發(fā)現(xiàn)或是一些地區(qū)的基礎(chǔ)生態(tài)資料未被了解便已消失。而新興科技的發(fā)展如分子生物技術(shù)和基因研究，亞洲鄰近國家和地區(qū)如中國大陸、新加坡、韓國、印度等，均積極加強投入使用于生物多樣性研究上，但島內(nèi)生物多樣性領(lǐng)域所獲經(jīng)費較少，臺灣若不能盡速加強和整合這方面的研究，臺灣的遺傳多樣性研究人才的競爭優(yōu)勢將很快消失。