大黃蜂飛得比波音747還快？：仿生科技─來自大自然的下一波工業革命

這些問題的答案將改變我們的生活
大黃蜂的空氣動力原理為什麼勝過一架七四七客機？
貝殼如何讓微晶片避免過熱？
蝴蝶的翅膀顏色如何降低全球八○％的照明電費？
跳蚤膝蓋與蜜蜂胸背板如何幫助科學家們配製出一種近乎完美的橡膠？

仿生學 biomimicry，或者稱為生物啟發科技，是一種應用仿效大自然經驗，解決人類問題的高科技。從仿擬葉子的太陽能板、到以蜥蜴生物學為本發現的治命醫藥突破、到仿製鯊魚皮的抗菌塗料。就連你衣櫃裡的魔鬼氈也是實際應用仿生學的典型例子。
現代仿生學才短短十五年左右的歷史，但仿生產品已經創造了數十億美元的銷售成果。仿生產品的絕佳銷售業績，正建立在它們提供顧客更好的性能、更低的能源需要、更少的廢料、與更微乎其微的毒性，而且售價可以與市場上既有產品競爭上。

21世紀最具商機的工業技術！
大自然解決方案價值的不僅是創作，過去幾個世紀，仿生學潛藏在整個工業，支撐世世代代的工匠們。透過仿生學，創意科學家、工程師和商務人士正在創造革新的、高效的、而且能賺錢的企業與產品。我們已經走上一條永續工業革命之路，寄望能夠供應並豐富所有人類生命，同時確保這個我們這個奧妙星球綿延長存。

杰･哈爾曼 Jay Harman

企業家暨發明家杰･哈爾曼（Jay Harman）是仿生學方面最炙手可熱的演說者之一。
這位得獎企業家與仿生發明家，對於令他著迷一輩子的自然界紋路奧祕，杰･哈爾曼一貫採取躬行實踐的方法。在實踐的過程中，他創立並迅速發展了幾家資金達數百萬美元的研究與製造公司，進行各種創新產品的開發、專利與授權，從得獎的水上交通工具到建築連鎖磚、飛航引擎後燃氣 (afterburners)，和非侵入性血液葡萄糖與其他電解質測量技術等。被推崇為奠定仿生學成為現代與未來工程基礎的先鋒科學家之一。
除此之外，他也開辦了一所教導孩子關於澳洲環境的寄宿學校、成為了一位浮潛高手、駕駛他自己的遊艇在印度洋航行了兩萬七千英里、修復了已故法國水下攝影師暨生態學家雅克･庫斯托 (Jacques Cousteau) 的卡利普索號 (Calypso) 姊妹船——並以推廣仿生學為一己之重大使命。哈爾曼最輝煌的成就，就是研究發展出了「大自然流線法則」，是將大自然的卓越效率轉化為工業應用的一套指導方針。

譯者簡介
陳玉娥

曾任語言出版社編輯，現為自由譯者。譯有《瘋潮行銷》、《贏在社群網戰》、《百發百中：瞄準靶心的腦力激盪術》、《杜拉克跨世講堂》（合譯）、《一開口，就說不：談判必勝28練習題》、《管脾氣不要管小孩 》等。

各界學者專家推薦
《科學人》總編輯、清華大學生命科學系 李家維教授
政治大學科技管理與智慧財產研究所 溫肇東教授
經濟部生技醫藥產業發展推動小組主任 鄭建新博士
《科學月刊》理事和董事、生醫系特聘教授兼系主任 羅時成教授

想像《法櫃奇兵》的印第安那.瓊斯、《湯姆歷險記》的哈克和達爾文的祖父伊拉斯謨斯.達爾文，三者合而為一，那麼對於透過杰.哈爾曼的仿生眼光，徜徉與探看這個世界，你便能瞭解一二。本書是生物世界在危機與疑慮之際，展現仁慈寬容的備忘錄：生命以其錯綜複雜的方式，提供文明轉變的無限可能。
--保羅.霍肯Paul Hawken，《看不見的力量Blessed Unrest》 作者

杰.哈爾曼是仿生的最佳典範，一位從自然界處處看見解決方案，並堅持原則的發明家，而且眼光深入，又富有學習精神。他將隨波擺動的海草世界，巧妙轉換至永續設計的世界，將大自然的智慧引進全球的公司董事會會議室，和創造現代世界的工程師與設計師的設計桌。這不僅僅是一本商業書、一份研究實錄、一個解決地球問題的新方法，更是一本關於新思考方法的書。
--珍妮.班亞斯Janine Benyus，《仿生學Biomimicry》 作者暨非營利組織仿生3.8(Biomimicry 3.8) 創辦人

本書讓我們看到大自然如何啟發更具效能、效率、彈性與美麗的設計。在大自然38億年的設計經驗中，大約99%的不良設計都被天地回收了。存留下來的1%，可以提供精深淵博的教育，讓人類學習東西應該如何製造、如何運作、如何與大自然和平共處。杰.哈爾曼對於自然世界的專注融入與好奇探索，造就他成為了最優秀的仿生設計師之一。本書是所有懷抱崇高理想的設計者與企業家，共創人類文明效仿天地萬物並和諧共處，精闢卓絕之實務指南。
--艾默.拉文士Amory B. Lovins，洛磯山研究院中心(Rocky Mountain Institute)主席暨首席科學家

在全球陷於生態危機的關鍵時刻，人類的生存將仰賴於對大自然的觀念，徹頭徹尾的改變：從找出如何支配與操縱大自然，變成如何向天地萬物虛心學習。在這本充滿智慧與希望的書當中，杰.哈爾曼讓我們看到了，新興的仿生學已經朝向此目標邁進了多遠。本書讀來令人歡欣愉悅--在這些黑暗時期太需要了。
--弗里喬夫.卡普拉Fritjof Capra，《達文西的科學The Science of Leonardo》與《物理學的道The Tao of Physics》 作者
 
我簡直無法置信，相同圖案結構竟然重複出現在花朵、動物生長和貝殼螺紋當中。當工程師們仿造大自然而設計，結果設計出了效能更好的風車和能源更節省的交通工具。其中許多突破性設計成品，都違反了直覺。杰?哈爾曼將仿生學的光明前途娓娓道來，深具說服力。本書是立志於設計和工程的人，絕對必讀之作。
--坦普爾.葛蘭汀Temple Grandin，《用圖像思考Thinking in Pictures》 作者

創新本質
大多數年輕女孩在泳池邊或沙灘上做日光浴，心裡大概都不會想到河馬、更別說牠的汗水吧。不過，河馬的汗水其實提供了一種高效的四合一防曬乳。我們人類流汗是讓帶有鹽分的水離開我們的毛細孔，利用散熱的物理機制來降低皮膚溫度。河馬（鯨魚和海豚古老的遠親）分泌混和性化學物質不僅僅解決散熱問題，同時也處理許多難題。除了作為一種絕佳的無毒防曬乳（雖然它的天然形式可能有一點點味道），河馬的汗也具有消炎、驅蟲、殺菌作用。日本東京醫藥大學和義大利里雅斯特大學（University of Trieste）的研究人員，還有加州大學莫塞得分校（University of California, Merced）的維尼博士（Dr. Christopher Viney）與他的材料工程團隊已經對河馬分泌的黏液與化學物質組合物進行研究，他們發現了吸收紫外線可見光範圍中光線的兩種色素，以及能確保物質均勻分布在整個皮膚上不需要手塗抹（對河馬來說是一種難題）的晶體結構。發現的兩種色素會把白皙肌膚加深一個色度，同時還會抑制細菌生長。
美國每年有一百萬人罹患皮膚癌，防曬乳的市場龐大——一年有六億四千萬美元而且逐年成長中。但是今天市場上超過一千八百含有防曬乳的產品中，四分之三根本無法達到所宣稱的效果。此外，大部分塗抹於肌膚上的化學物質會被直接吸收到血管裡面，所以有些科學家憂心某些防曬乳或許能防曬但所含的毒素仍會導致癌症發生。事實上，美國食品及藥物管理局最近針對防曬乳效果疑慮作出回應，嚴格規範產品標示。當然，美女們沐浴後沒多少人會覺得自己聞起來像聞河馬的胳肢窩是件開心的事，所以這是一個絕佳機會，可以把河馬汗水的優異特性合成，讓它聞起來比較像，嗯，椰子好了。更長遠的計畫方面，科學家們預計將河馬汗水的化學物質應用在外用塗料、衣服與其他抗紫外線相關產品上。
無論是在河馬身上得到減少皮膚癌的啟發或是從研究黏菌（slime molds）覓食前進路線而發展出更好的道路系統，仿生學（biomimicry），或者也有人稱之為生物啟發科技（bio-inspiration），代表的就是應用從大自然習得的經驗解決人類問題。仿生學的例子包羅萬象，從仿擬葉子的太陽能板、到以蜥蜴生物學為本發現的治命醫藥突破、到仿製鯊魚皮的抗菌塗料、到以紅木樹林生態為基礎而改善組織結構的高獲利商務統統都是。就連魔鬼氈（你的櫥櫃裡肯定找得到）也是一個實際應用仿生學的典型例子。為什麼我們現在需要仿生學？儘管科學家、企業、利益團體和政治人物對於地球毀滅災難之論眾說紛紜，我們心裡都明白有什麼事不對勁了。所有人類有半數僅靠著一天不到二塊半美元過活。汽油價格波動，氣候加劇惡化且變化莫測。我們正在經歷一場物種的大規模滅絕。隨著全球經濟衰退，創新的腳步也慢了下來。在醫學上，我們正在跟產生抗藥性的超級細菌打一場絕望的仗，癌症、阿茲海默症、自閉症和糖尿病患者人數也在攀升。而且儘管我們活著的年代擁有的專業研究人員、工程師與醫師比全人類歷史加起來更多，未來我們的物種卻面臨越來越大的存亡危機。
事情可以不必走到這步田地。我們的環境與經濟問題大多肇因於一種過時的做事方法，工業界一直仰賴著自工業革命機械化以來同樣加熱、加壓或鍛打、並進行損害性處理（heat, beat, and treat）的老方法，但是這些方法根本不是永續經營之道。反觀，大自然持續不斷的演化、生存與茁壯，但又不致於用盡或危及它的基本資源。大自然最大本事就是讓自己重生、適應，然後再次展現蓬勃生命力。
身為多家企業創辦人與發明者，我過去三十年來致力於創立、發展研究與製造百萬企業，從事創新產品研發、專利和授權，範圍從得獎的水上交通工具、到建築連鎖磚（interlocking building bricks）、到電子資訊系統與量測血液葡萄糖與其他電解質的非侵入性科技等。如今我發現，自己也被列名為開創仿生學成為現代與未來工程基石的科學家先鋒之一。我最新的創投事業 PAX 科學公司（PAX Scientific）與其子公司從事的是，根據大自然液體流動幾何學而設計出更高效能的工業設備，包括製冰箱、渦輪、風扇、攪拌系統與泵浦。
簡單的說，我的使命就是透過仿生學和無廢物料的方法，讓全世界的能源使用與溫室氣體排放減半。我的另一項使命是激勵其他人共同投入一個正在迅速占領鰲頭的新浪潮與新希望：遍及全世界，橫跨數十種產業，在人們與大自然合作之下，看似無解的問題找到了利益良多的解決方案。本書將清楚揭示，大自然就是人類面臨的種種科技、生物與設計挑戰最佳解決方案來源。
科學家們已經發現地球上超過三百萬種生物（有人則推測或許有多達一億種），每一種都對生命中各項挑戰發展出了成千上百個最優化解決方案，其中很多完全適用於人類企業與生存攸關的特定問題。大自然持續不斷地為生命創造有利條件，資源的零浪費與平衡利用，是乾淨、環保與永續發展的。師法大自然的設計優勢，我們「可以」獲取更大財富與永續經營的經濟。我們可以做得到，不必犧牲，而且能保護我們的地球。仿生學為何是目前啟發創新靈感的商業模式，個人與公司又為何能從這個新興產業提供的一切獲得回報，正是本書所要談述的主題。
回顧過去，我骨子裡一直就是個仿生學家。小時候我在澳洲長大，當時我就知道魚是游泳健將，牠們通常都能躲過我用掃帚柄和折彎的鐵釘製作的魚叉攻勢，一溜煙就不見蹤影。為了順利把船划到更遠的水域抓更多魚，我發揮實驗的精神，動手將我的金屬獨木舟側邊和底部打造成見過的魚、鴨形狀。當然，我的獨木舟划起來變得更輕鬆了，不過我也不確定那是不是經過自己精心測量，還是自己一頭熱產生的自我感覺良好。
姑且不論成效，我都認為而且堅信自己走對路了。那些觀察與實驗讓我走上了一輩子的事業生涯，首先是成了自然學家，觀察大自然奧妙演化的形狀，後來又成了發明家，將那些形狀應用來設計更有效能的工業設備。前半段事業生涯時期，我一直在澳洲、英國與美國製造與銷售得獎產品與公司，直到一九九O年代後期，我才明白原來自己涉足的領域是屬於一種新興科學學科的一部分。源自希臘文代表生命的「bios」和模仿的「mimesis」，仿生學一詞是由珍妮･班亞斯（Janine Benyus）一九九七年創造，她是一位天才型的自然學家、教育家，也是《仿生學》（Biomimicry）這本劃時代著作的作者。不過仿生學並不是新東西，人類已經仿效大自然數千年，只是準確性與理解度各有不同罷了。我們古老的人類祖先從生活周遭所見的動物與植物身上學習模仿解決方案。潛游在北極冰層下方的海獅會在冰層製造並維持一些洞口，從那些冰層洞口牠們可以把頭探出水面呼吸；伊努伊特人（Inuit）便仿效北極熊，埋伏在那些呼吸洞口旁邊等待肥美的大餐自己送上門。波利尼西亞人的浮架獨木舟（outrigger canoes）設計摹仿的是漂流的豆莢；澳洲土著甚至仿效鳥類翅膀製作了他們的迴力鏢。有些形狀與工具在世界各地許多地方都可以一再見到，製造的各民族所在地理位置相隔遙遠卻同樣深入觀察到大自然的解決問題對策。
就在幾千年之間（演化時程中的千分之一秒），人類已經發展出了更複雜無比的工具和佐證的知識理論。牛頓物理學說、工業革命和十九世紀啟蒙年代刺激了巨大的技術發展並改變了我們的社會風俗，然而，這種範式轉移（paradigm shift）的一個結果是人類對世界的觀點已經從有機變成了機械。早期工程師看到將任何系統拆解為組件再重新組合的潛力，機械與材料的創新把工業帶向大量生產——從平淡規則的金屬板和的基礎構件製造出成千上萬、上億完全相同形式的產品。然而，這一切對於時代經濟與文化的正面影響，仍無法掩蓋工業革命定位眼光短淺的事實。在急於將世界看成可分離的鐘錶機械組件層層了解之下，大自然的設計天賦被遺忘了——被遺忘的還有天然的、無毒的、流線的效能。一套新價值觀的興起，致使從大自然取得的任何事物都在以人類發明為優先選擇之下被漸漸捨棄了。就像土著居民數千年來所知的雨林藥理學，已經在現在科學中大量失傳，大自然設計的簡單法則也已模糊不清。
當我們的社會變得越來越都市化，我們已經從在大自然中生活與工作並與它的系統緊密相連，變成把大自然僅僅視為一座等待開採為工業發展之用的原物料倉庫（有人或說是「妓院」）。［譯註：倉庫（warehouse）與妓院（whorehouse），後者顯然為一貶義詞。］工業革命也代表廉價充足的電力，如果你需要更快的速度，不必向大自然尋找一種更有效能的方法，你只需要挖採更多石油來推動你的希望。那方法還蠻好用的，直到後來開始有層出不窮的副作用：污染的空氣與水、貧瘠的土地、廉價原油取得不易、出現新的公共衛生危機，和地球暖化問題。
大自然運作原則完全不同。它的生存之道是利用最少量的物料與能源把工作最好——在不破壞基本生態系統之下求得生存與自我再造。它不會沖壓出薄板，它也不會製造出直線。比方說，超高效的人類心血管系統有六萬英里，但在人體類並不是一條直管子。不過，提到能源效益它可是所向無敵。有多少機械能構以一點五瓦特的電力把任何東西輸送六萬英里之遠？而它消耗的電力還比一個臥房夜燈來的少。
有鑑於我們浪費使用能源的副作用，創造一種新的全球經濟機會理當是我們迫切的責任。我們必須跨越到一種新的商業與科技模式，否則只有步上恐龍的後塵。這個機會始於擁抱大自然的卓越效能與功能。從大自然的觀點來看，沒有所謂的能源短缺——從來都沒有、也永遠不會有。我們的整個宇宙與一切萬物都是能源所形成。然而，自然界生物的生存卻有賴於對於能源之善用。如果我們研究並忠實仿效大自然能源使用原則，便能夠避免這個開發世界逐日增高的能源危機——全球三分之二的人類已經面臨的危機。在生命經過三十八億年的反覆嘗試、實驗與研究經費支出之後，該是我們轉向大自然龐大的效能方法寶庫取經的時候了——只要問對問題的人皆隨手可得。
在本書第一部分「新黃金時代」，我將介紹現代仿生學的驚人潛力。在一項全球專利數據資料研究中，一九八五年至二○O五年之間，仿生發明成長了九十三倍。成長率從那時開始有增無減。相較於傳統技術，有些人相信仿生學提供的好處無限，所以在未來三十年內仿生設計將完全取代舊方法。那是很大的機會，有很多正大光明的錢等著你去賺，最重要的是擁有一個更健康的地球。
仿生學的當代適用性基礎簡單卻深奧：如果一種植物或動物具有可行的解決方案，它或牠存活了下來而且經過時間考驗變得甚至更適應其所在環境。現在，我們的科學設備越來越精密，所以我們可以準確地研究大自然的策略並加以應用來解決人類最棘手的問題。仿生學在商業上獲致成功最知名的例子之一就是魔鬼氈或稱黏扣帶（Velcro）。一九四一年健走在阿爾卑斯山時，一位叫作喬治‧邁斯楚（George de Mestral）的瑞士發明家被刺果一直黏在他襪子和狗毛上的麻煩惹惱了。他把這惱人的東西放在顯微鏡下觀察，發現了後來變成魔鬼氈基礎的「鉤-環」結構。現代仿生學絕非只是一昧的摹仿大自然的形狀，還包括系統的設計和解決問題的程序——現在全球服務於大學和產業的科學家和工程師們正在提升與改善的兩個部分。
任何程序的第一步，都是清楚界定我們企圖解決的挑戰。然後我們可以決定這個問題是否與生物形式、功能或系統相關。接下來，我們要問哪種植物、動物或大自然過程解決類似問題最有效。比如說，企圖設計一種視野角度最廣的攝影機鏡頭的工程師在蜜蜂的眼睛得到了靈感，蜜蜂的視線可以看到牠們頭部周圍六分之五（或三百度），相當驚人。這程序也可逆向操作，某一種植物、動物或生態系統的特殊策略被慧眼識破而反過來成造了工程。邁斯楚對緊巴在他襪子上的刺果所作的研究是早期逆向成就工程的一個例子，而研究人員對於壁虎可以倒掛或攀爬垂直窗戶的方法追根究柢的精神現在也有了創新黏著劑與OK繃的成果。
以仿生學為基礎的設計提供了各種經濟利益。因為大自然已經進行幾億、幾兆次相似的對照實驗長達數十億年，它的成功設計比我們過去一、兩百年來的創造發明還要節能多了。大自然只使用在地原料進行製造，所以沒有使用多少運輸能源。它的設計要製造成商品可以比傳統生產方法便宜，因為它不會浪費原料。舉例來說，奈米科技以大自然的製造原則為借鑑，一次一個分子的製造物件；這代表的是沒有邊料或過剩問題。大自然也禁不起毒害自己，所以化學物質是以對其生態系統不會產生毒素的方式結合。綠色化學（Green chemistry）是仿生學的一個分支，即秉持這項無危害原則來製造所有東西，從醫藥、到清潔用品、到工業用原料分子等，務求安全為上。學習大自然掌握原料的方式也讓我們的一家公司「PaxFan」製造的風扇更小、更輕，同時還能提供更好的性能。最後，大自然擁有將其創造之萬物完全回收的方法。在地球大自然的封閉性生存循環中，萬物是一種資源而且是反覆再利用的——永續經營最基本要素之一。基於以上這一切理由，誠如一位傑出創投資本家所言，仿生學將是二十一世紀之要事。這個迷人的新興領域在全球的勢力是無庸爭辯的，而且建立於社會各個層面。.
在本書第二部分「仿生學實例」，各位將遇見一些超群出眾的動物和植物，以及獻身研究的科學家與工程師們——扮演仿生學火車頭的一群人。從鯊魚、鯨魚和海豚，到蜥蜴和水蛭，到蜜蜂和蝴蝶，到樹木和貝殼，數千種生物已經在教導我們關於工程、化學、材料科學、流體動力學、奈米科技、醫學器具等等的知識。更甚者，即使是已絕種生物的遺跡也向我們傳遞了資訊。試想——幾百萬種現代生物和數百億種過去的生命體，每一種都有其獨特的解決方案為我們所利用。身為自然學家，過去多年來我已經成立了一些相關領域的創投事業，所以我會分享一些我所邂逅的仿生學界的顯赫人物，跟大家介紹他們的成功祕訣。
在本書的最後一個部分「改變的本質」，會探討仿生企業運作的三大重要原則並分享其成功付諸實行的一些挑戰。在我的事業生涯當中，我看到了一些不合自然規律的行為存在於會議室，以及工程實驗室。通往商業成功之路絕不是像漫步在公園裡，而比較像是辛苦跋涉通過一座企業叢林。如今這條路已經被開闢出來，仿生設計已經走出叢林。我觀察著大公司企業、城市與政府採取行動投資於仿生創新，並學習著放輕腳步減少蹂躪我們的星球。我將會提供如何讓一家公司（無論大企業或小公司）更朝向仿生學的指標，介紹各位在商業界與科學界的仿生就業機會。我也會分享如何開發與推出仿生產品的實用操作步驟，包括我的公司面臨的障礙與我們如何克服的真實故事。
這是科學與技術非常令人感到興奮的時代。我天天從應用大自然的教訓獲得啟發，為地球和人類設計一個新的黃金時代——一個不僅可能而且確實可以實現的黃金時代。仿生學將帶領我們達成願望。無論你是一位執行長、企業員工、產品製造商、企業家、政治人物、小公司老闆、想開公司的大學生、想跟學生分享一個充滿正面選擇的老師，或只是某個對這個「新範式」好奇的人，我都希望大聲疾呼並清楚表達一件事：從學習大自然當中，我們可以為我們自己、我們的孩子與我們的星球創造出豐富、健康、滿意的生活。

第一部 新黃金時代
我的胸腔幾乎要爆炸開了。我在三十五英里深的海底，沿著一條十英尺寬的白沙溝與兩側石灰岩和珊瑚礁游著。沒多久，一陣陣浪潮越來越猛地湧向峽谷，一直要把我沖到身後尖銳的珊瑚礁淺灘上。我已經沒有氧氣了，必須回到水面上去。
我的潛水處就在最險象環生而且絕對是我一生中最難得靠近的地點之一——六英尺陡峭險峻的鋸齒狀化石珊瑚岩壁陰影底下。這裡水深只有大約四十英尺，但離我只有一百碼處卻驟降至一千七百英尺的深度。我猜我是擅自游到這個險惡境地的第一人。雖然懸岩峭壁經年受到巨浪沖擊，這是少數相對浪潮平靜且海水清澈的日子，我終於可以進行期待已久的浮潛探奇。我是個四十二歲身強體健的人，不過這趟潛水需要我卯足所有力氣。一波波浪潮將海床的沙子捲起——降低了能見度。我被一群群色彩繽紛的熱帶魚團團包圍，通常密密麻麻地讓我看不透牠們身後的狀況。老實說是有一點擔心，因為像這樣的海底深處是好幾種食人鯊魚的最佳棲息地。我看不見牠們，但是我知道在附近一英里的任何鯊魚都會發現我的存在。隨著熱帶魚群一下子越聚越多，我彷彿砧板上待宰的魚，極可能引誘獵食者突如其來的攻擊，而且被海浪甩上尖銳鋸齒狀岩石上搞得遍體麟傷的危機也越來越大了。
當我往上游要浮出海面之際，躺在沙地上的一塊藍白相間的瓷片吸引了我的目光，它的邊緣已經被磨平。一陣興奮的顫慄快感傳遍我全身。十七世紀在航行於這些水域附近的荷蘭商船經常載運著中國瓷器——而且似乎沒有其他理由會讓這塊瓷片出現在這麼遙遠的地方。我拾起破瓷片塞進我潛水衣袖口裡。一邊跟越來越強勁的海浪沖力奮戰，我一邊把海底掃視了一遍。經過多年浮潛與水肺潛水的見識，我曉得在海洋中沒有任何直邊形狀的東西會自然地發生，所以當我看見在沙地正上方的珊瑚礁中凸出了一片淺橘棕色的長方形物時，我的心臟不禁怦怦跳了起來。那個尺寸和形狀就是小而扁平的房屋磚塊，我強忍著必須浮出水面呼吸的壓迫感，伸手去拔取那個東西。載著裝滿銀幣的沉重箱子，荷蘭東印度公司的船隻會利用在荷蘭製造的小紅磚塊作為壓艙物來保持船身平穩，遠渡重洋航向香料群島（Spice Islands）。一抵達目的地，紅磚塊就會被賣給當地作建築之用，而當地銀匠大師們讚譽有加的白銀則被用來交易香料。價值貴重的跟黃金一樣，這些調味品挑逗著歐洲人吃膩了鹹肉或醃漬或曬乾的魚單調乏味飲食的味蕾——更別提對腐敗食物味道的厭惡了。
這紅磚塊看起來很像我在其他失事船殘骸見過的壓艙物。我更使勁地拔——紅磚塊動也不動。它顯然已經在那裡很長一段時間；珊瑚已經在它周圍蔓生，將它和礁岩結合為一體了。突然一陣強浪把我從海溝往上推向峭壁，我轉身使盡渾身力氣游往更深、更安全的水域並一邊拼命踢踏著水想把頭探出海面。一出水面，我用力吐了一口氣把水吹出我的呼吸管，然後大口吸進新鮮的空氣。我休息了一兩分鐘，重新補充血液中的氧氣。因為剛剛的奮力一游與難掩的興奮之情，我的心臟跳得飛快。有沒有可能我真的找到了一艘裝滿寶藏的船呢？

第二部分 仿生學實例
我們的船停靠在澳洲西北海岸外前往偏遠的索爾島（Sholl Island）航線上。那是一九八七年的時候，二十歲的我是漁業暨野生動物署的公務員，花了幾個星期在印度洋上巡邏。船上有支野生研究五人小組，船長和我載著他們在進行丹比爾群島（Dampier Archipelago）有史以來第一次的野生動物調查。這些島嶼的嶙峋海岸大多是蘊含鐵礦的巨石形成，高聳數百英尺。稀疏的植物蔓生在巨石之間，葉子硬而尖的刺草、纏結的矮樹、和如利刃般的岩石都在在使得人們難以登上這些島嶼一探究竟。綜合了潮汐幅度落差大、浪濤澎湃洶湧、延伸數英里的紅樹林溼地造成的棕色海水、有毒的海蛇、叮咬人的沙蠅，和火辣的日照這些條件，得以確保世界上這個地區從未被觀光業糟蹋破壞。
那是個無月的夜晚，時間大約晚上九點鐘。我們已經吃過晚餐，我跟平常一樣站在後方甲板，整理著常讓我抓到大魚的重型釣竿魚線。「咻」的一聲，釣魚線突然被一股火車頭般大小的力量從我手中抽走。幸好，魚線是綁在船的護欄上。我大聲對船艙裡的人叫道：「拿探照燈過來」。幾秒鐘之後，燈光探照在船艇後方的大片水域上。「搞什麼鬼！」有人大叫，「過來看啊！」在我們後方的海面上跟了一大群鯊魚，肯定有二、三十隻，每隻身長目測看來大約有八至十英尺。有一隻鯊魚已經咬了我魚鉤上的餌，現在其他鯊魚正在攻擊牠，一大口一大口地把牠的身體給撕裂、分食。
蓋瑞——還不適應坐船的一位野生動物研究員——從船艙跑出來要看熱鬧，匆忙間絆了一跤，衝力把他整個人拋過船邊護欄，掉下海去。在短短的「旅程」中，他不用說當然瞥見了他一頭栽進去自投羅網的「歡迎」陣仗。在我們目瞪口呆的時候，全身滴著水的蓋瑞突然又回來，站在甲板上了，迅雷不及掩耳的速度就跟他掉進海裡一樣。不知怎麼的，看見那群活蹦亂跳的鯊魚激發了他超乎常人的力量與速度，他一手抓住了甲板邊緣然後用某種方式把自己拉出了水面。我見過最幸運的傢伙。從那時起，我就再也沒見過蓋瑞晚上出現在甲板上了。

第三部：改變的本質
我在雪梨最大的會議中心和其他數以百計的人花了兩天時間所布置國際船艇展的會場，那天早上開幕了。開展首日即將告一段落，我將目光投向展覽攤位再做最後一次巡禮，我的胸口砰砰跳，心裡實在有點苦澀。我的總預算只有兩萬美元，所以被安排在兩百五十平方英尺的攤位。那是主辦單位提供的最小場地，大小不到山葉展覽帳篷攤位的二十分之一。日本的船艇暨摩托車大廠是這次活動的主要贊助者，一如過往投入了重大資源在這次的展覽——所有人都預計山葉（Yamaha）的新品展示會贏得首獎。
有人跟我說我可以租到場地已經很幸運了，尤其我還是這個產業的菜鳥，加上我的仿生創新船艇又那麼怪誕不經。我不得不同意——至少和會場裡的其他船艇比較確實是。我多年倘佯於海底與海面上的生活，讓我對海洋動物的游泳效率與英姿讚賞不已，但是當時船艇業界並不中意牠們的外形。狂野號（WildThing）是我們給它起的名字，這是仿照虎鯨和海豚的曲線型體所打造的一艘船。船身結構中沒有沉重的肋材或骨架，而且外型設計就像一隻飛魚，可以迅速跳躍並滑行過海面。整艘船看起來就是一個不尋常、有機生物外型的工藝品。
如果說離開會議中心那個晚上心裡是紛亂不安的，那麼隔天早上開車去展覽會場時我的心情更是亂糟糟。我人在會場，企圖打入極端傳統保守的船艇界，全部員工只有三名——他們沒有一個擁有這個產業的工作背景，加上一個無論是概念、外型、效能或建材統統
背離傳統的設計。拜先前的幾家創新公司之賜，我還算小有名氣，所以媒體勢必是睜大眼睛緊密關注著「傑･哈曼的最新點子」。我擔心我的仿生設計會不會害我淪為笑柄。
我的沉思在抵達會場時暫告一段落，接著我便一頭栽進忙碌的活動。展覽攤位出乎意外忙翻天——進來的人比我們預期的還多很多。當天和隔天不斷湧入人潮詢問、拍照、參觀我們的船艇，時間就這麼飛快地過去了。不少孩子和大人試圖爬上船。熙來人往，我忙得有點忘了這次展覽活動下午就要結束，直到頒獎委員會主席來到我們的攤位說要跟我私下談談。
「我們有一個問題。」他小聲地說。據他解釋，山葉原本預計會因為在這次大會與他們用心的展示攤位下的重本與努力而獲得首獎，但是經過參觀人數與問卷調查結果顯示我們的攤位人潮比其他攤位都多，而且普遍認為最具原創性又最有吸引人目光。為了解決這個難題，他解釋道，大會主辦單位已經決定這年要頒發兩個首獎以示公平。真是讓人鬆了口氣但又激動不已——「狂野號」成功破浪開航了。

推薦序

前言 創新本質
第一部 新黃金時代
第一章 下一波工業革命
第二章 順應「潮流」
第三章 跟上世界潮流

第二部 仿生學實例
第四章 大海的奧祕
第五章 鱗片和羽毛
第六章 蜜蜂的膝蓋
第七章 孢子與種子
第八章 貝殼貨幣

第三部 改變的本質
第九章 企業叢林
第十章 向「錢」看
第十一章 整頓你的公司
結語