生物科

生態園裡有很多無尾鳳蝶飛舞著，柑橘樹上有許多卵和幼蟲，老師常帶我們去觀察。有一次，老師給我一盆小柚子樹，樹上有四個無尾鳳蝶的卵，我養了一陣子，覺得很有趣，因此，就決定研究牠的一生。

我們在網路上看到菇農在種菇的初期會在椴木上敲擊，因為音頻也算一種震動，所以想確認菇發育時音頻的影響及最佳頻域，我們操縱溫濕度、亮暗、色光、震動、聲音頻率、磁場等變因，並觀測上述變因對出菇總重量的影響。我們發現：最佳的溫濕度為25~26℃、80~85%、暗室比亮室的出菇量好、蕈傘的發育期藍光與紅光比白光與暗室對菇的生長幫助更大、出菇總重量有震大於無震以及磁場對菇有抑制效果。並由一系列的聲頻實驗結果，推測出促進菇生長的最佳音頻約是在200Hz左右(大於200Hz)。希望日後有機會能進一步精準確認，在音頻200~500 Hz 的頻域中，對菇發育的最佳頻率。

絲葉狸藻這樣微小的植物如何捕蟲呢？變態葉的捕蟲囊又有什麼玄機奧密？為了解開這些疑惑，引起我們研究的興趣！

短趾和尚蟹是常見一種小型螃蟹，對於這個作品我們歷經兩年的研究，研究的內容主要包括和尚蟹的居住環境、蟹螯的功用和行為的特性等方面。研究主要分成幾個部分，分別是和尚蟹的鑽地行為、有無各種感官反應、覓食行為、潮濕程度、震動和旋轉對牠們的鑽地方向或行為的影響等許多的問題，都值得我們去深入探討。居住環境主要了解分布地點、洞與洞之間是否互通，再細分為外觀與深度等；對於蟹螯的功用也可分為取食、打架、挖洞等。另外，我們測試和尚蟹的各種感官知覺，例如嗅覺、視覺、聽覺與觸覺等，以便了解牠究竟如何察覺外來的敵人。特別的是，我們研究牠的鑽地行為特性，發現和尚蟹會分別以順時針或逆時針的旋轉方向往下鑽進沙中，至於決定鑽地方向的因素，分別設計如沙土環境、有水與無水、磁力、空間旋轉等變因去探討，發現到不同因素對於和尚蟹鑽地方向的影響。

清白招潮蟹的弧塔不像其他種類的招潮蟹建築的煙囪那麼堅固，當潮水一來清白招潮蟹的弧塔就會坍掉，退潮之後，公的清白招潮蟹又開始重新堆積弧塔，所以清白招潮蟹花時間與力氣去建造弧塔一定有牠的道理。根據我們的實驗結果，製造特殊弧塔造型洞口是公的清白招潮蟹才有的行為，他們製造弧塔的原因是為了要有自己的領域，清楚的劃分出防守的區域，牠就可以安心覓食或是專心吸引異性，所以弧塔與公清白招潮蟹的求偶行為也有些關係，弧塔的方向不會隨著時間不同而改變，並且弧塔的方向並沒有一致性，因此我們判斷弧塔的形成與太陽及風向無關。經由我們以發泡劑製造出洞穴模型比較得知，弧塔內的洞穴在長度與孔徑上比一般洞穴稍大些，但在形狀上並沒有明顯的差異。

《杜鵑的陷阱》主要探究杜鵑花苞片上神秘的液態物―黏液。整個過程由其它植物的苞片觀察出發，佐證了杜鵑花苞片的特殊之處，並沿途探討杜鵑花苞片的變化、苞片產生黏液的目的與對該黏液的幾項檢驗。而終點到時，研究者持以欽佩的態度，讚嘆大自然對杜鵑花苞片所施予的神奇轉換。苞片的存在，造就美麗的花朵。

本研究以常出現在田野的倒地鈴為觀察對象，主要針對其形態與構造、莖與果實顏色變化的原因、果實與種子顏色變化之關係，及倒地鈴與動物的關係進行實驗觀察。 觀察探討後發現，倒地鈴開花的分枝上具對稱捲曲的細莖，能捲附在其他物體上，讓植物體能往高處攀爬生長。成熟果實果皮的綠色部分會轉變為黃綠色或黃色。果實顏色經實驗證實是酸鹼值改變造成的。顯微鏡觀察果皮得知，呈紅色的細胞愈多則果皮愈顯深紅。此外，莖及果實的顏色與光照有關。光照實驗也證實，綠色莖和果實進行遮光試驗，遮光部位因缺光照而無法轉變為紅色。 研究過程中，與倒地鈴關係最為密切的動物是小紅姬緣椿象，其以倒地鈴為食，並在此交配繁殖。

蚜蟲以吸取植物的汁液為生，會阻礙植物的生長，並會傳播病毒。生命週期中，有兩種生殖方式：以卵生的方式產卵渡過寒冷的冬季，而以卵胎生且是孤雌生殖的方式，在夏季快速繁衍。若遇到族群密度太高、寄主植物水份含量太低等逆境時，雌蚜會產下有翅蚜蟲，以利乘風飛行到新環境，快速擴張蚜蟲的族群範圍。而蚜蟲與螞蟻行互利共生的美好生活，蚜蟲分泌蜜露可以提供螞蟻當作食物，而螞蟻保護蚜蟲和卵，雙方都有好處。但瓢蟲和草蛉的幼蟲卻是蚜蟲的天敵，會大量捕食蚜蟲，蚜蟲的族群也因此無法無限擴大。對人類來說，當蚜蟲開始危害作物時，必需藉由對蚜蟲的各項研究結果的瞭解，選用最適當的防治方法。我們可以用草蛉幼蟲當作生物防治方法中的天敵，以減少蚜蟲數量。

有一天，班上的一位同學帶了一本有關植物的課外讀物來。這本書介紹了許多種植物，有的事我們所熟悉的，有些連聽都沒聽過，其中有一種花叫「向日葵」的，吸引了我們的興趣。書上介紹向日葵的花朵會隨著太陽而轉動。它真的會這樣嗎？為什麼會這樣呢？隨後，我們開始查閱有關的書籍，發現書上寫的都不盡相同。於是，我們便在校長和老師指導下，展開了這一次的研習活動。

“螳螂捕蟬，黃雀在後”這句話提醒我們做事要思前顧後，要有危機意識。在一次爬山偶然機會，驚見一隻螳螂，想盡辦法抓到，沒想到當天半夜就產卵囊；之後，查了很多關於螳螂的書，但大部份都記載片斷的資料，無法透徹了解，於是激發起我想要觀察研究螳螂的動機。