生物科

我們在校園圍籬邊發現雞屎藤、天蛾、寄生蜂間形成的特殊食物鏈關係，於是分別透過校園調查與飼養觀察進行深入的探討。 調查發現本校共有5種取食雞屎藤的天蛾。日照越充足，雞屎藤越多，天蛾數量也多。天蛾各階段都有專一的寄生性天敵，包括：卵寄生、幼蟲寄生與蛹寄生，統計被寄生比率約為 9.48％，且天蛾數量越多，寄生蜂也越多。 飼養觀察結果發現：天蛾的蛹期 ÷ 生活史 ≒ 1/2。氣溫、日照時間是影響天蛾的發育速度的最主要原因。天蛾化蛹時僅在土表面形成凹巢，沒有鑽入土中，此結果可修正圖鑑所述。 校園的圍籬邊雞屎藤→天蛾→寄生蜂的食物鏈關係終年不斷循環著，而校園工程與人為的修剪成為改變這個平衡關係的重要因素。

持續進行二年橙帶藍尺蛾(Milionia zonea pryeri)的研究，因為每年在4月-8月的大發生期間，學校都會出現很多的橙帶藍尺蛾，這些蛾在校園中飛來飛去，我們想要了解一年當中到底何時會出現最多的橙帶藍尺蛾，何時會幾乎找不到牠們的蹤跡。我們不但研究橙帶藍尺蛾的數量，也探討蛹的形態與羽化的機率較高低的相關性，更深入的研究橙帶藍尺蛾的垂降行為，使我們對橙帶藍尺蛾有了更詳細的紀錄資料和數據。

為發展簡便、低成本與友善環境的天然防蚊液，本研究探討中藥溶液氣味對白線斑蚊的忌避效果。首先選用七種常見的中藥材，比較水萃取溶液與酒精萃取溶液之驅蚊性，整體而言，酒萃中藥溶液氣味的驅蚊作用較佳；效果為肉桂、丁香＞艾絨＞黃柏、小茴香＞枸杞、山楂、對照組（酒精），其中酒萃肉桂溶液與丁香溶液之氣味對白線斑蚊的忌避效力最顯著。進一步由酒萃中藥溶液之忌避時效試驗中，發現至第120分鐘，酒萃肉桂溶液與丁香溶液氣味皆對白線斑蚊產生忌避作用。最後進行氣味趨避實驗，可以發現中藥防蚊液之忌避率可達八成以上。綜合以上結論，本研究所自製的中藥防蚊液，其驅蚊時效與方便性與市售防蚊液相差無幾，可作為日後應用發展之參考依據。

繼去年搖蚊生態研究之後，發現紅蟲有頦畸形以及巢穴組成有塑膠微粒。為了探討塑膠微粒與頦畸型的關係，本研究調查南北五處不同溪流的生態環境，檢測各處紅蟲頦畸形比例與巢穴和紅蟲體內塑膠微粒的數量，發現紅蟲體內和巢穴中的塑膠微粒有相關性，頦畸形率與塑膠微粒數量也有相關性；接著針對同一水域不同樣區棲地採樣三處，調查其水質和底泥狀況，紅蟲體內塑膠微粒數量和頦畸形依舊有相關性。最後，採集陽明山成蟲回家產卵，人工養殖於溫泉、純水和排水溝三種水質中，發現即使不同水質，餵食塑膠微粒後，紅蟲頦畸型比例都有不等程度的增加。紅蟲常被廣泛作為水質汙染指標，利用本研究的觀測方法，也可以作為環境塑膠微粒監測的參考。

本研究透過紀錄小鼠的能量代謝與行為分析，探究光照環境與小鼠內在晝夜節律的相關性。相較於晝夜週期正常的小鼠，日夜顛倒與全光照的小鼠能量代謝皆呈現減少狀態，學習能力也大幅度減弱。但日夜顛倒組的小鼠到了第七天會逐漸同步外部光照，呈現了類似調整時差的狀態。此實驗發現透過「光照」可以驅動與調整小鼠內在的晝夜節律。 若以小時為單位小規模破壞光照週期，實驗發現四天內可以被小鼠的內在晝夜週期調整回來，五天後則會對小鼠的生理產生明顯的影響，導致小鼠產生肥胖、便秘、運動能力衰退與學習能力低落等狀態。不同波長的光照實驗裡，相較於照射紅光、黃光長波長的光，照射短波長藍光與紫光的小鼠在生理數據與行為模式會產生較大的變化。

「成癮」這兩個字，容易讓人聯想到酗酒、吸毒、抽菸等負面行為，但其實我們的生活中處處可見成癮物質的存在：早晨的一杯咖啡、偶爾小酌的烈酒、甚至連咬一口的巧克力等都含有成癮物質。水蚤因為易於飼養且全身幾乎透明，牠的心臟在顯微鏡下容易觀察，是作為生物實驗重要的材料也是環境毒性測試的指標生物。我們依生活中的觀察與體驗，假設實驗中所有成癮物質皆會使水蚤的心跳加快，但實驗結果證實並非如此，除了感冒液會讓水蚤心跳加快外，其餘酒精、菸草液、咖啡、茶葉皆會讓水蚤心跳速度變慢，表示這些易成癮物質如果劑量過高或長期服用會對生理產生不良影響而導致水蚤心跳變慢甚至死亡，此現象不容忽視值得關注和進一步研究其機轉。

渦蟲本身具有負趨光性，是由於牠的感光眼能夠感應光線而作出的反應。而本實驗透過研究渦蟲在紅、黃、藍三種色光中的趨向性(相較於白光，渦蟲是否偏好紅、黃、藍光)，並且從渦蟲的細胞修復、記憶性等方面著手實驗，觀察不同色光對渦蟲這二個方面是否有影響。根據研究結果，相較於白光，渦蟲對紅光較具趨向性，且在細胞修復、記憶性此二個方面，紅光之結果皆較佳，黃光次之，藍光則明顯不利於渦蟲。未來我們可再更深入研究渦蟲的神經系統，進而推論為何不同色光對渦蟲會有此影響，在醫療的色光應用上也能有更進一步的發展。

蠅虎獨特的視覺構造一直是動物生理學有趣的題材，Nagata在2012發表的研究（參考文獻一）指出蠅虎有可能是利用不同色光折射角度不同來判斷距離。去年我們發現（參考文獻二）眼鏡黑條蠅虎（Phintella versicolor）在單一色光下的撲食表現與安德遜蠅（Hasarius adansoni）有差異。眼鏡黑條蠅虎在綠光下的表現不佳，而在藍光下才能夠有最佳的撲食表現。我們採納了去年評審的建議，改進了研究過程，並且將平地灌木叢中也很常見的拉邁宇跳蛛（Cosmophasis lami）加入研究當中，以期能夠更加地了解不同色光對蠅虎撲食的影響。我們發現，眼鏡黑條蠅虎和拉邁宇跳蛛在純綠光環境中表現都不如預期，而三種蠅虎在純藍光環境的表現都與白光環境差異不大，我們猜測藍光或許才是適合大部分蠅虎進行撲食的色光。

福壽螺，原產於中南美洲，商人認為有利可圖，便將其走私進入台灣，希望取代田螺，供民眾食用。但是，福壽螺的肉質不符合台灣民眾的口味，因此商人紛紛將福壽螺棄養。福壽螺具有耐污染、抗乾旱的特性，再加上它在台灣沒有天敵，因而建立起自己的族群，啃食農作物，造成鉅額的農業損失。為誘捕福壽螺，減少其對稻苗的啃食，本研究全程使用美濃當地盛產之農作物作為誘餌，一方面可物盡其用的消耗NG農作物，另一方面可誘捕福壽螺減少對稻苗的損害，促進台灣農業及防治福壽螺的雙重效益研究指出，選擇的誘餌具有顯著誘引福壽螺之效果，進一步發現擺放位置也會影響捕捉到的福壽螺數量，於是設計陷阱器來捕捉，希望能為台灣的有機農業盡一份力。

本研究以水產養殖常用的豐年蝦（Artemia salina）為材料，開發其作為鹹水水質的急毒性生物檢測方法。以25‰食鹽水照光培養，從耐久卵開始孵化，約經14天發育為成體，以成體進行毒性測試，研究豐年蝦在含銅離子環境的死亡率、游動能力及卵孵化率。豐年蝦於銅離子處理24小時的半致死濃度（LC50）為7.647ppm，48小時處理的半致死濃度為1.251ppm，環境中的銅離子濃度愈高，豐年蝦的死亡率愈高，卵的孵化率也大幅降低，另外，觀察到豐年蝦的游動能力也受到銅離子的影響而變差。因此提出豐年蝦作為良好鹹水水域的重金屬急毒性生物檢測。此外，在pH=6環境下的豐年蝦，死亡率皆高於pH=8的環境，顯示酸性環境較不利於豐年蝦的生存。