生物科

在一次採集水昆活動中，我們去到一塊水雉的棲地，正當我們在菱角田旁採集時，發現菱角葉上有一些肥短的小蟲，體身約一公分，水雉平時在田中就是吃這些小蟲，我們何不調查牠的習性，或許對保育水雉會有幫助才是。

本研究以流體力學的角度，透過仿生模型，評估蝴蝶型態構造的差異，在生物演化適應上的意義。觀察大白斑蝶（Idea leuconoe）的滑翔運動，並與同屬之Idea stolli比較。發現Idea stolli的滑翔能力較I. leuconoe佳，因I. stolli擁有更細長的前翅，即更高的展弦比，可減少誘導阻力，所以飛行效率更高，滯空時間更長。調整前翅角度比較升阻比，再與實際蝴蝶滑翔的姿勢比較，發現蝴蝶確實是以最佳姿勢來達成最有效率的滑翔。研究發現翅膀型態上的差異，是生物演化適應環境的結果。依其棲地特色，推論棲息於風勢較亂之海岸的I. leuconoe，演化出較為短小渾圓，抗風性佳的翅膀，適應海岸棲地；而棲息於內陸次生林的I. stolli則演化成更為細長的翅膀形狀，更利於在穩定的環境中，發揮極盡的滑翔能力。

在點綴大自然的一片詩意中，功勞最大的應該算是植物界各式各樣而又多彩多姿的顏色了。然而在這些鮮豔美麗的顏色背後，卻都隱藏了生物界某種神秘而又複雜的構造，值得我們細細的去思考探索。而在此眾多色彩繽粉的植物中，最令我心怡的便是聖誕紅這種廣為人所熟知的植物。可是我們是否想過聖誕紅葉為什麼在特定的時期內才會變色呢？促使其變色的主要因素及過程是什麼？而變色對其生理的功用和影響又是什麼呢？現在就讓我們動手一起來研究吧！註：聖誕紅（ Xmas Flower ）又名一品紅、猩猩木及向陽紅，其學名為 Euphorbia pulcherrima ）屬於大戟科 Euphorbiaceae 是落葉灌木，原產地在墨西哥，中美等熱帶地區，但在臺灣等副熱帶地區也能生長並繁殖後代，株高可達 3 ~ 4m ，葉呈卵圓形盾狀有柄約 8 ~ 1 4 cm 長且邊緣有波狀淺裂菱角。苞呈深猩紅色，披針形多數叢生於枝頂，基部著生大戟花序 l ~ 2 枚，花期約 12 ~ l 月（在臺灣而言），折斷枝葉時分祕出白色有毒汁液，繁殖多採仟插法。 研究總目的：以各實驗、觀察項目之結果，推論並說明聖誕紅葉變色現象及過程背後所隱藏的最終原因和其中在植物生理學上所代表的意義。

石鼈是一種生活在低潮帶到亞潮帶之間的軟體動物，身上有八塊像瓦片狀的殼板，以附近石塊上的藻類為食，不過平常都是窩在跟自己身體差不多大小的石洞內。 石鼈會選擇在有海水淹沒的情況下才出洞，因此，漲潮時是大部分石鼈出洞的時機，並在海水退卻以前回巢。牠們出洞的距離很少超過身體長的三倍，有時甚至只半個身體出去，而回巢的方式大致有兩種：1.出洞距離小於一個身體長--倒退回巢；2.超過一個身體長--先轉身再回巢，而且每次回巢幾乎都是循著出洞的路線回去。石鼈在洞內的時間很長，退潮時會靜置不動，漲潮時會花時間經營牠們的洞，使這個洞越來越適合牠們，讓牠們一輩子都可以隱藏在裡面，躲避天敵的獵捕。

在國中休物課本第四章第四節，提到種子發芽時養分的供給，內中有關種子發芽問題，令人很感興趣，經我們選擇玉蜀黍種子作為研究發芽的實驗材料。玉蜀為黍主要的防荒雜糧，其用途甚廣，本省各地觀已普遍栽培，故為田間極易見到的農作物。台濺地區，因士壞性質各異，土壤含水量，以及含鹽分的多寡亦有差異，故玉蜀黍的種子播種後，其發芽率的高低，不但可影興幼苗整齊度，且可影響單位面積應有的植株數目，以致管理困難產量銳減。故要提高發勞率，除種子本身須具備發芽能力外，對於玉蜀黍種子的發芽生理，應作仔細的探討，期能求出栽培上正確的答案，而有利於提高濃業生產之參考。

我們第一期研齊活動的題材「一片小葉子」已告一段落，老師為了要我們繼續不斷參與研習活動，時常帶我們到教材園做收集資料和發掘問題的工作。在不斷觀察當中，第一組研習同學，格外注意到植物莖幹上的「環紋」和「葉痕」奇特美妙的生態，因此在檢討會上，特別提出有做「落葉痕紋」的許許多多的問題來，引起了全體研習同學的重視和研習這一項題材的濃厚興趣。

我家菜園裹年年栽種茄子，每當收獲時期，我都和哥哥到園裹幫忙採收，有一年突然發現茄子的產量減少許多，品質較差，而且畸形果較往年為多，當年茄子的收入也大大的受到影響，因此便去請教老師？到底是什麼原因茄子會變成畸形？經過三年來的觀察、實驗，現在將我們的研究心得做成報告，詁各位專家給我們更多的指導與批評，使我們的研究上作有所進展，進一步促進、改進栽培法，以嘉惠農民。

黃斑粗喙椿象是半翅目昆蟲，牠是「肉食性」椿象，主要以鱗翅目的幼蟲為主食，我們所要研究的是以紋白蝶的幼蟲來飼養黃斑粗喙椿象，觀察黃斑粗喙椿象的一生。種植小白菜，小白菜的主要蟲害是紋白蝶的幼蟲，利用椿象是紋白蝶的天敵關係，釋放黃斑粗喙椿象防治紋白蝶，進行生物防治法的研究，以減少小白菜噴灑農藥。

我參加少年科學營，其中有一個課程是校園植物的認識，激起了我對植物的研究興趣。老師說，校園裹有一百多種植物，我嚇了一跳，我以為老師在吹牛，一百多棵還差不多。我看了研習資料，才相信是真的。因為時間關係，老師只介紹五十多種，教我們採集葉片，做了三大張，共三十六種葉片標木，幫助我們認識植物記憶名稱。後來我找了幾位同學去請求老師給我們指導，老師拿了好多本書（植物圖鑑）給我們看。於是我們就開始做校園植物的研究工作。

「人類在地球上已經創造了許多美好有用的東西，生活水準因此日益提高。但是 …… 空氣、湖泊、河流和海洋的污染，使先知先覺的人，感覺到人類面臨著在地球上繼續生存的危機」，而以我們一個中學生，究竟有多大力量來避免這些？於是我們觀察家裹附近的水溝，有的阻塞著，混濁汙穢不用說了；就是下水道的流水，情況也不見得很好，甚至還會激起許多泡沫，這些水如果流入了河流，那些水生生物豈不都要遭殃了”倘若人的數量少，所製造出來的污水或許可被大量的河水沖稀，但是如果站在丹鳳山上看見北投一大片住家，再想想台北市擁擠的情況，真難想像這些家庭流出來的廢水，聽貫穿在台北市的基隆河、淡水河如何消化？我們曾沿著下八仙基隆河堤觀察基隆河，看見它沒有生氣的樣子，猜想家庭污水對它可能有很大的影饗。因此我們想就家庭中可能造成水污染的原因加以探討。