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生物科

育鈴還需刺鈴蟲-探討小紅姬緣椿象與倒地鈴的關係

自然情況下倒地鈴種子發芽率很低,但在自然界中仍然分佈很廣。在野外觀察時常存在小紅姬緣椿象族群,這使我們聯想到小紅姬緣椿象是否對倒地鈴分佈有貢獻?小紅姬緣椿象是一種食種子的昆蟲,主要吸食倒地鈴種子。我們設計實驗驗證倒地鈴種子的發芽率在受到小紅姬緣椿象攻擊後,因為種子透水性增加的影響,使的種子的發芽率顯著提高。特別是在種子未脫離果莢的情況下,受到小紅姬緣椿象刺吸的發芽率是對照組的9倍(38.6﹪:4.3﹪)。倒地鈴、小紅姬緣椿象與蛾類幼蟲彼此間關係密切,蛾類幼蟲嚼食倒地鈴植物未成熟種子,進出時造成果莢破洞,如此巧妙的關係使的生物能互惠互利共同繁衍。

榕樹與榕果小蜂的共生關係

本研究以正榕(Ficus microcarpa)為觀察對象, 從 91 年 10 月初至 92 年 5 月間, 共有四株榕樹開花, 依據時間的先後順序, 可分為三次連續的花期, 期間並有到榕小蜂的出現。追蹤各榕樹的花期及小蜂出現的時間, 推測小蜂利用不同榕樹花期的不同, 逐代在不同的榕樹間完成其生活史。在冬季時, 小蜂利用其中一株榕樹(正 3)在冬季參差不齊的花期, 在同一株榕樹上至少經歷二個世代以上的生活史, 利用此一現象度過不適合生長的冬天, 由於同時期內未有其他榕樹開花的現象, 因此在本地區小蜂族群的延續上, 正 3 這株號榕樹可能扮演極重要的角色。

犀利水龜-點刻三線大龍蝨全記錄

本研究記錄本土種點刻三線大龍蝨(Cybistertripunctatus)生活史中各蟲期的形態特徵,並探討其生態棲位與動物行為。野外採集性別比♂:♀約1.51:1,從卵經一齡、二齡、三齡、蛹到成蟲約需71.44天。肉食性兼腐食性昆蟲,是水中的清道夫,成蟲主要是靠嗅覺採搜尋方式覓食,且雄性搜尋能力比雌性強。幼蟲口器內有麻醉功能,先採坐等策略再主動攻擊策略。成蟲會從前胸背板與頭部接縫處滲出乳藍白色液體,其對於水中脊椎動物具有傷害性,對於非脊椎動物則無影響。雌蟲偏好在水芋莖內產卵,且具分散風險的習性。成蟲是一種適應力很強(水陸空三棲)的水生昆蟲,若發現有點刻三線大龍蝨死亡的水體,其可能屬於重度汙染或表面水體有不透水物質覆蓋。另外,有鳴叫、彈跳等有趣行為。

植物界的吸血鬼-菟絲子

有一天我們聽到工友黃伯伯口中唸唸有詞:「怎麼去年才過了,今年又長出來了,真有夠煩」,於是我們就近一看原來是菟絲子,之前上自然課時老師曾提過幾種生態殺手的植物,菟絲子就是其中之一,它會去吸收旁邊植物的養份,吸完之後,它又會到別的植物上吸取養分,拔也拔不完,到底是為什麼菟絲子有這麼強的繁植力,試著做各種實驗來探討菟絲子繁植力強大的來源。

「蓮」香「螅癒」

本實驗以綠水螅為研究生物,探討天然萃取物對水螅生殖和傷口癒合影響。結果顯示石蓮花萃取物相較其他天然萃取物,刺激綠水螅螅體生長明顯,而且提高水螅出芽率和傷口癒合能力;隨著石蓮花萃取物濃度愈高,橫切或縱切水螅螅體的細胞分裂能力具有濃度效應,傷口癒合程度和細胞分化作用隨之提高。我們進一步發現綠水螅細胞受到紫外線等物理性因子短暫傷害會抑制細胞分裂,但石蓮花萃取物隨即復原水螅再生能力,而且此天然物會抑制植物細胞的老化和枯萎,我們推測石蓮花萃取物含有類似細胞分裂物的成分,我們期望此天然植物性成分可以刺激動物組織再生,作為天然傷口癒合劑,更進一步延緩細胞老化,以期在生物醫療或美容醫學方面具有應用價值性!

樹上忍者-棉桿竹節蟲的生態研究

棉桿竹節蟲屬於幼年高死亡型。四季皆有成蟲出現,以春夏季最多,冬季最少。若蟲時身體環節有7 節,至5 齡起變為8 或9 節,節數不同是隨機而定。屬不完全變態,大約經過6 次的蛻皮後,若蟲可長出翅膀變成蟲。若蟲成長期平均為65 天,成蟲可活60 天以上。竹節蟲的複眼會隨著光線改變顏色。有清潔行為,具有負趨地性、有趨光性但不明顯。常見的防禦機制有雙臂舉起呈威嚇狀,或由胸前背板放出人蔘味,以及吐出微黃泡泡。光線顏色對體色變化有影響,綠光與藍光會使軀幹與步足的體色趨褐色,軀幹上斑點更為突起、明顯。但不同溫度對體色沒有影響。若蟲步足與觸角有再生的能力,但成蟲則無。雄性的成蟲,體長比母蟲小,腹部第十體節部分有突起。

台灣具翅植物之研究

本研究統計台灣被子植物中翅果及似翅果植物共33科55屬110種,雙子葉植物佔27科48屬91種,單子葉植物佔6科7屬19種,固有種共31種。所蒐集的55種植物中,似翅果植物共20種,其中具翅角果有獨行菜、車桑子;具翅蒴果有台灣前胡、台灣芎窮、蘭嶼秋海棠、水鴨腳、台灣秋海棠、昂天蓮、獨黃、戟葉田薯;翅狀物由萼片發育而成有登吉紅柳桉;由苞片發育而成有黃杞、禿敗醬、毛敗醬、台灣敗醬、楓楊;由花被片發育而成有虎杖、台灣何首烏、琉球水玉簪;由心皮發育而成有青桐,其餘35種為典型的翅果。統計台灣具翅散殖體植物共60科120屬207種,約佔台灣維管束植物的5 % 左右。其中,梧桐科與薯蕷科科內同時擁有具翅果實及具翅種子。將已拍照的143種具翅植物分類,分為立體翅與平面翅。果實中具3枚以上翅狀物呈立體者有20種,而具翅種子植物僅具平面翅。平面翅中具雙翅者共6種,具頂生翅者共20種,具側生翅者共12種,果實與種子皆以環生翅居多,共85種。此85種植物中,蘿藦科與夾竹桃科大錦蘭的種子亦具有種髮,而此特徵是具翅果實所沒有的。

台灣的黏菌

黏菌是一羣極特殊的生物,生活史中營養期為變形體,生殖期為子實體。變形體乃一塊原生質,多核無隔,吞噬細菌,真自之孢子、腐木屑、有機質顆粒為食。性狀與原生動物相似;黏菌尚能產生子實體和孢子,孢子具幾丁貿細胞壁( Alexopoulos& Mims , 1979)形似植物,多產在腐木,落葉或有機質上。全世界共約 425 種(Bold, 1980 ) 於溫帶熱帶種類較多,寒帶種類較少。( Alexopoulos& Mims,1979 )。 本省黏菌之研究始於 1929 年日人中澤氏(Nakazawa)提出的採集名錄,共計有 131種,1931年又發表一種。往後, Hattori ( 1935 , 1942 )的圖鑑均據此兩篇報告記錄。光復後,Shen ( 1964 ) , Yang ( 1968 , 1970 , 1972 )研究過省產黏菌之生活史,施惠( 1980, 1981 )及 Liu ( 1980 , 1981 )亦調查過省產黏菌,惟種類不多。本研究係筆者自民國 69 年 10 月至民國 70 年 9 月調查台北地區(圖 l )及台灣省各地(圖 2 )產絨泡菌屬黏菌種類及其生育狀況。

我們揭開了瓢蟲的秘密

每次到濁水溪溪底採集,常常看到各種不同的瓢蟲,牠們的背上有著笑麗的圖案,大家都很喜歡。牠們到底有多少種?棲息在那見?牠們的食物是什麼?在那個季節出現最多?背上的圖案怎麼來的呢?我們為了採討這些問題,在老師輔導下,展開了有關「瓢蟲」的研習活動。

不要一直注意人家的美腿啦!〈棉桿竹節蟲的步行晃動與擬態晃動頻率〉

學弟妹飼養的竹節蟲卵陸續孵化,查閱資料後證實為「棉桿竹節蟲(Sipyloidea sipylus)」。觀察發現,棉桿竹節蟲足部末端有兩個倒鉤與一個圓盤狀構造,而圓盤狀構造能幫助竹節蟲吸附在倒立玻璃面下。飼養過程中,若蟲在平面步行時身體會上下晃動,實驗證明和腹部距地高度有關,原因在於漸進變態的昆蟲,生殖腺逐漸成熟,導致成蟲腹部重量增加而貼地,因此棉桿竹節蟲若蟲在平面步行路會晃動,而成蟲並不晃動。另外發現竹節蟲在準備變成擬態過程中,身體上下晃動且高度逐漸降低。擬態晃動原因可能在於睄甡擰薷陋怜坁滿u動作偽裝能力」(樹葉晃動頻率與擬態晃動頻率有交集)、菃Q用身體搖晃,增加足部末端的吸附力(壓次數越多,足部末端吸附力越強)。