生物科

為能瞭解低海拔山區的螢火蟲資源，我們自2021年4月至2022年4月間調查新竹縣峨嵋鄉地區六寮古道螢火蟲資源，共記錄1科7屬15種，夜行性分別為黑翅螢、端黑螢、小紅黑翅螢、黃胸黑翅螢/保育類物種、黃脈翅螢、紅胸脈翅螢、梭德氏脈翅螢、紋胸黑翅螢(紋螢)、紅胸黑翅螢、山窗螢、橙螢、雙色垂鬚螢。日行性分別有、紅胸窗螢、赤腹窗螢、赤腹櫛角螢；在六寮古道發現的日行性皆為幼蟲。本研究將描述六寮古道螢火蟲物種多樣性、發生期、飼養觀察紀錄及古道地形地貌之考察，並探討其發光行為、食性及環境因子。同時也建立賞螢教育網，建議政府當局研究應研擬生態保育之對策，並進行獅頭山步道生態多樣性教育推廣。

本研究觀察探討澎湖地區銀合歡的外觀特性及引進歷史，藉實驗了解何種酸鹼值的土壤最適合銀合歡種子生長；長在銀合歡附近的雜草，他們的葉子對銀合歡種子是否具有相剋作用；利用實驗找出對銀合歡種子具相剋作用的植物，盼能有效抑制銀合歡種子生長。 觀察研究顯示澎湖地區的銀合歡多屬夏威夷型銀合歡，是豆科含羞亞科落葉灌木。根為軸根系；莖為直立莖；葉子對生，二回偶數羽狀複葉；多具有褐色腺體一枚；花屬頭狀花序；果實為莢果，內含種子。澎湖引進銀合歡作為牲畜的飼料與薪材，至今最少百年。 實驗研究發現銀合歡的種子喜歡在中性偏酸含沙量低的土壤生長，三裂葉薯的葉子透過淋溶作用會對銀合歡種子產生相剋作用，讓銀合歡的種子無法萌芽。

幽靈竹節蟲（Extatosoma tiaratum ）是澳洲引進的外來種，在臺灣已經廣為飼養，若逃逸至野外，是否會大量繁衍，影響生態環境？本研究探討其在台灣的適應與防衛方式，結果發現幽靈竹節蟲在環境的適應性方面，可食用多種果樹和本土植物；風吹時身體會隨風搖擺，融入所處的枝葉環境中；在生存策略方面，幽靈竹節蟲主要採取有性生殖、孤雌生殖為輔的繁殖方式，卵會偽裝成種子以增加孵化率。其防衛方法有剛孵化時會擬態成蜘蛛蟻、若蟲擬態成蠍子、雄成蟲擬態成大螳螂，此外雌蟲會偽裝成帶刺的枝葉等。其體色也能隨著所處的環境改變以融入環境中。若幽靈竹節蟲若逃逸到自然環境中，可能對芭樂等果樹產生衝擊，於相關的飼養與管理，須儘早謹慎因應處理！

我們選定兩處徒步可到的潮池進行研究，各放入兩個復育磚(垂直、平行海岸各一），從108年10月至109年4月，不定期到潮池觀察，再進行潮池A（面積較大、離海蝕平台邊緣距離較遠）、B（面積較小、離海蝕平台邊緣距離較近）的數據分析。 得到以下結論： 一、潮池可做為珊瑚復育的場域。 二、潮池A在珊瑚存活率、成長體積皆優於潮池B。 三、投放方向平行海岸的復育磚，珊瑚存活率優於垂直海岸；珊瑚成長體積則為垂直海岸優於平行海岸。 四、珊瑚株離水面距離與珊瑚存活率的關係探討，下排（復育磚底層）和中排在珊瑚存活率優於上排；成長體積指標部份，中排優於下排，下排略優於上排。 五、利用Coral watch監測珊瑚健康度，發現愈健康的珊瑚，體積成長愈快。

為了使菇類子實體培養微型化、觀察逆境下的出菇表現，我們將四種菇類太空包切割成不同大小，發現體積會影響產量，且撞碎的太空包修復後仍可發菇，於是我們將其分裝並進行「扭蛋菇」實驗。我們發現，將秀珍菇扭蛋菇通氣可使走菌加快、且體積越大走菌越久但產量高，最後選擇7.5 cm蛋殼填裝150克木屑作為對照。實驗發現，秀珍菇24℃發菇率高、無論是否照光菇蕾數上>下側，溫差、冰凍半顆、綑綁、電擊會刺激發菇，但產量不變；黑暗發菇率不變，火燒整顆、泡水、烘烤使發菇率與產量下降；此外，藍寶石菇和白雪菇最耐低溫，18-20℃最適合發菇，珊瑚菇耐熱28-30℃一週內發菇率最高，但易捲縮，建議24℃培養，長得慢但品質好，最後我們提出四種扭蛋菇栽培建議。

小學在採集過程中幸運地採集到身體呈魚骨狀，較白線斑蚊大1.5倍的大孑孓，發現其會攻擊並掠食白線斑蚊（Aedes albopictus）孑孓。經病媒蚊專家鑑定為國內少見，但因不傳播疾病，以致較少文獻探討掠食行為的海氏掠蚊(Lutzia halifaxii)孑孓。本研究為國內首次對海氏掠蚊生活史及掠食行為進行之調查研究，結果有三：（1)海氏掠蚊孑孓的棲地與白線斑蚊等多種孑孓重疊並掠捕其為食；（2)海氏掠蚊的孑孓期為14~21天，公蚊壽命為25天，母蚊為40天；（3)海氏掠蚊可掠捕白線斑蚊孑孓，為功能反應曲線П型，捕食量隨獵物密度增加可高達177隻，並可明顯降低白線斑蚊羽化數量達90%。結果顯示利用海氏掠蚊進行生態滅蚊具有高度潛力，可進一步發展成為未來疾病與病媒蚊控制策略的工具。

我們發現大屯火山區有一種避債蛾的筒巢貌似一頂巫帽，經由特徵辨識確認為巫帽蓑蛾(Striglocyrbasia meguae)。除了調查牠的生態環境，並實驗了筒巢的三層結構，完整紀錄一年的生活史，筒巢表面積與重量相關、頭部角度與移動有關，以及針對筒巢保暖、疏水測試實驗、研究圓錐形的優勢。發現筒巢的圓錐形、保暖性、疏水性、絲的韌性比蜘蛛絲測試數據好，這些與生態契合的生物材料，展現牠面對特殊環境的生命力。因國內目前沒有相關的論文和期刊發表，更顯示本研究的重要性，尤其，本研究突破以往的生物科學，跨科、跨領域的運用，最後，仿作筒巢三層結構與圓錐形的亮點，期待未來能應用在防護性和保暖性的材料上。

大自然當中，有許多的捉迷藏高手，他們透過各種的方法躲過獵食者的捕食進而生存下來，本研究發現當物種擁有與環境顏色相近的保護色以及體積較小的外型特徵時，在生物圈中，就比較不易被捕捉，且擁有較高的存活力。而當一個棲地範圍較大時，因可躲藏的地方較多且生物分布較廣、密度較低，因此生物的存活力也會大幅提升。 在食物鏈中，有些生物勢必會扮演著獵食者的角色，當獵食者對於一個環境較為熟悉或捕捉獵物技巧逐漸純熟的狀態下，相對的捕捉到獵物的機會就會提高。但即使如此，對於體型較小的獵物，相較就容易從獵食者的手中逃走，進而提昇其存活的機率。

經過廣泛的普查校園內外的植物，許多肉眼看似光滑的葉子，其實隱藏著許多毛和氣孔，而這些構造與植物的截塵量息息相關，以下便是本實驗的發現： 一、 竹柏、桂花、竹子、七里香、粗葉耳草和榕樹的截塵效能較高，這些都不是高大喬木，很適合在家裡種植截塵! 二、 鵝掌榕、春不老、福木、風鈴木、蒜香藤、九重葛，截塵量少，是行道樹或美化路邊不錯的選擇。 三、 每種植物截塵採取的策略不同，如竹柏、竹子、桂花以明顯的葉脈卡塵而粗葉耳草則以毛多、葉小、氣孔多來卡塵等。 四、 同種且同一地點的植物，如陰香，氣孔多的截塵量多。 五、 同一種植物在不同的地點，如風鈴木和榕樹校外截塵量比校內多16倍，金露花校外是校內的四倍，可見校外灰塵量比校內多。

本研究探討不同的環境溫度、不同階段的臺灣欒樹種子和倒地鈴種子對紅姬緣椿象發育期的生活史特性之影響。我們發現，環境溫度的高低和種子的成熟度會影響紅姬緣椿象的各齡期的發育時間、發育數量、存活率和椿象壽命：在接近25度的室溫條件下，紅姬緣椿象的存活率和發育齡期的完整性較佳，相對的，環境溫度過低或過高，會影響椿象的存活率和發育齡期的完整性都會明顯降低；我們更發現，臺灣欒樹種子是紅姬緣椿象的主要寄主食物，所以不管以哪一種型態的臺灣欒樹種子飼養的椿象，發育狀態都比非主要寄主植物倒地鈴種子飼養來得更為完整，且發育狀態以臺灣欒樹未成熟種子餵食的椿象優於餵食已成熟種子的椿象。