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生物科

佩帶西洋劍的帕格尼尼—長頸捲葉象鼻蟲

本研究主要是想了解長頸捲葉象鼻蟲的各項行為、生活史及該蟲與其生活環境間的關係。我們在三月初到五月底的例假日,固定在烏來做定點生態觀察。以生態觀察記錄表紀錄下該蟲的外觀資料,也紀錄下當牠遇到天敵及干擾時所做的反應,以及牠們環境中的溫溼度,記錄完畢後撿拾搖籃,以人工方式飼養、拍照並記錄該蟲的生活史,最後固定採集少許土樣及葉片,分析其中的酸鹼值與含水量,再將上述的原始資料輸入電腦,分析這一些資料彼此間的關係。經過一段時間的觀察,我們知道長頸捲葉象鼻蟲是屬昆蟲綱鞘翅目的一種生物,體色為暗紅色。牠們喜歡在水分多且纖維素較少的水金京、山桂花、木薑子及山香圓等樹種上活動、進食捲搖籃。交配前,雄蟲常以頭頸當武器作戰,來爭奪地盤或贏得交配權。製作搖籃則可分為兩個階段:一為準備葉片,另一步驟則為捲葉片總共約需 1 小時又 40 分鐘。其搖籃又可分為落地式搖籃以及懸吊式搖籃;落地式搖籃需經 20~21 天左右變成成蟲;懸吊式則更久,依搖籃葉所提供的水分而定,約為 32~36 天左右。環境方面,牠們大都選擇雨後的晴天,微風日為做搖籃的好時機,且在溫度平均約 28℃,溼度約 60﹪的環境下活動,不過風還是影響做搖籃最大的因素。觀察這種蟲實在很有趣,其中我們發現該蟲也會在木薑子及山香圓上進食,是先前文獻上所沒有提到的。還觀察到該蟲似有“學習”做搖籃的行為呢!但是,牠們的搖籃有時候會被寄生蜂所寄生,所以搖籃的數目還是不可以過少!

頭頭是道一芋頭生態與特性的研究

有一天,媽媽在廚房裡削芋頭皮,準備做好吃的“芋仔棵”,我走過去問媽媽需不需要幫忙。 “好哇!我正愁找不到幫手呢!”媽回答說。 我學著她的方法削皮,削著、削著……嘿!奇怪?我的手怎麼開始癢了呢?最後,我只好不停的沖水、搓手,來減輕發癢的感覺。 “芋頭為什麼會讓人發癢呢?” “芋頭為什麼會會有一絲絲的紅色呢?” “芋頭會開花結果嗎?” 事後,太多太多有關芋頭的問題,一直浮現在我的腦梅裡;於是,我約了幾位同學,一起請教老師。 “我也不懂,不過,我們可以試試看找到答案。”老師說。 在老師的指導下,我們利用校舍一角,開始從事這次的實驗。

黑眶蟾蛛腮腺之微細構造、發育、免疫細胞化學鑑定及分泌物之生化分析

腮腺( Parotoid gland )是蟾蜍科( Bufonidae )種類特有的器官,其功能可分泌毒液,藉以嚇阻天敵, David ( 1956 )討論到光顯層次的腮腺微細構造;事實上,許多超顯微的構造,如分泌顆粒即無法利用光顯辨識;故研究者選擇台灣最常見的黑眶蟾蜍( Buro melanostticus),進行其腮腺光顯、電顯層次的腮腺微細構造。 根據研究者已往對黑眶蟾蜍生態的調查,可發現一些體長在 1 ~ 2 cm 的個體,便已具備腮腺的構造;由此可衍伸出下列的問題:在蟾蜍的蝌蚪時期是否已具備腮腺?在蝌蚪何時的發育階段時,腮腺才會特化成一個器官?目前關於蝌蚪皮膚腺體發育的研究顯示:在早期的發育階段,並未在蝌蚪皮膚中發現任何具分泌能力的腺體,此表示在變態期間,蝌蚪皮膚中有一些細胞會轉變成具分泌毒性物質的腺體 ( Tatsunori et a1., 1959 ) ;又證實此些腺體是在變態期間自表皮細胞開始發育 ( Bovloerg 1963 ) ; 而關於蟾蜍腮腺發育過程的文獻則闕如;故研究者初步利用掃描式電顯觀察蝌蚪皮膚的變化;並利用光顯觀察皮膚內腺體的變化,期能對上述的問題進行解決。

金門地區紅樹林的研究與觀察

在生物下冊曾提到紅樹林,常生長在淡鹹海水交界的河口或沼澤區中,它能護岸防潮,改良鹽分土質,也影響著附近的生態環境。而浯江溪口就有紅樹林的生長,其中以海茄苳為主和一部分水筆仔。對這些國寶級植物,感到很大的興趣,並存著不少的疑問;但各種書籍對其常略提而過,於是我們幾個朋友便想:何不靠自己來尋找答案?更想找出暈適合它生長的環境,進一步來保濩它,避免因人為的污染,縮小了紅樹林的生存領域。

另類造船高手—黑紋塘水螟蛾

黑紋塘水螟蛾〈Elophila nigrablis〉是陸生昆蟲,缺乏在水裡生存的呼吸器官,在幼蟲期卻以水生植物為食草如滿江紅、青萍,槐葉蘋及水蘊草。喜歡棲息在緩水域的環境,水流緩慢對築巢及覓食有極大幫助。為克服取食上的障礙,而發展出築巢的能力。巢內寬敞,有前後出口,幼蟲可在裡面轉身調頭。幼蟲期可換2~3 次巢。雌雄蛾分辨在於前翅黑點。交配前,腹部末端有翹高現象。母蛾以仰式躺在水面產卵,卵約20~40 個,呈卵形、透明。約2~3 天孵化。一齡幼蟲體長約0.15cm,體節有13 節,8對腳、9 對氣孔。孵化後第3 天已有築巢能力。夜間覓食行為頻繁,是夜行性昆蟲。終齡幼蟲體長可達1.2cm,體寬0.25cm。幼蟲期約35 天,食草總量〈槐葉蘋〉約112.9 片。蛹期,體長縮短,為減少晃動,巢會黏在葉片或飼養箱壁。巢的前後出口有類似白色黏液封住,增加蛹期安全性。化蛹地點在空氣與水面的交界點,巢離開水面會乾枯,浸入水中無法由氣孔呼吸而死亡。幼蟲會吃滿江紅和青萍的根部,致植物枯死,對其生存有極大危害;在取食槐葉蘋只吃葉不吃根,其繁殖速度快,不會威脅槐葉蘋的生存;在取食水蘊草,幼蟲潛入水中咬取,其留在水中的部分會繼續生長,對生存也不會造成威脅。

推動搖籃的手 ─ 電磁對植物生長影響的探討

有一天,收看新聞報導時,其中有一則是居民抗議變電所蓋在學校旁,原因是它的電磁波會影響人們的健康。 由於這一則報導的啟示,我們想到一個問題就是電磁會影響植物的生長嗎?為了探討這個問題,我就和幾個志同道合的同學去解開心中的謎。

黑鳳蝶兩亞種分類地位與種內分化研究

在國中二年級時,我以蝶類為題參加全國科展,以後我就繼續研究蝶類,在所研究的蝶類中,黑鳳蝶在遺傳與分類上有極高研究價值,亞種間的型態有極端的差異,其中燕尾型僅分佈在日本、韓國兩地,而其他分佈區皆為無尾型(圖一),自75年8月起利用課餘時間到陽明山、台北、埔里、墾丁等處採集無尾型黑鳳蝶,有尾型黑鳳蝶則由日本友人提供,藉著累代飼育來探討亞種間型態、生態上的差異與種內的分化。

〝餓止〞生態殺手—福壽螺的食性研究

福壽螺是本世紀最厲害的生態終結者,在水中牠逢綠就吃,農藥殺不死,鴨子吃不完。面對這樣的生物,如何才能遏止呢?我們想利用自然生態的方法,找出牠的食性,經由飢餓來降低他的活動繁殖能力,以減低對生態的浩劫!我們以水族箱飼養、餵食水生植物的方式,觀察牠的活動及進食情形。結果發現福壽螺進食時,會先選擇沉水植物。所以本研究以沉水植物為主,在探討福壽螺對於蝦藻、大苦草、竹葉眼子菜、金魚藻、柳絲藻、水蘊草等六種職務的喜好程度,結果發現福壽螺的喜好程度為:蝦藻>竹葉眼子菜>金魚藻>柳絲藻>大苦草>水蘊草。透過這樣的研究,希望能對水域環境的保育有所幫助,一方面在水域中多種植福壽螺不喜歡吃的水生植物,減少福壽螺的量;一方面對於福壽螺喜歡吃的本土性水生植物做保育與繁殖,避免其瀕臨絕種。

談連環葉話水芙蓉

去年綠化校園,小水池內一片綠意盎然吸引了我們。多年前,父親和我到建國花市,早見過它的蘆山真面目,並帶回家培養,原來它就是水芙蓉啊!好奇心帶領我們踏上這趟科學之旅。

從人工受精看牡蠣生長及增殖

牡蠣又叫「蠔」或「蚵」。牡蠣柔軟,沒有煩人的骨或刺,吃起來很方便。「蚵仔煎」、「鑑邊挫」、「蚵仔麵線」的出名,莫不以牡蠣為主要號召,到底蚵又是怎樣生長來的呢?這問題一直縈繞我們腦海,為解決這問題,我們幾位志同道合的同學翻書找資料,在老師的協助下,作實驗以瞭解其生命起源,到海邊以瞭解其生長及繁殖。現在我們已窺知其中一二了。