生物科

一年一世代的磚紅厚甲馬陸，每年10~12月是它的繁殖交配旺盛期，在校園各角落都能看到行色匆匆急著找伴的成蟲。屬節肢動物門倍足綱厚甲馬陸科的磚紅厚甲馬陸，在幼年期共會蛻6次長至成蟲；每蛻一次皮身體會長出7節每節有2對腳。多數時間磚紅厚甲馬陸都生活在土壤裡層，消化枯葉腐木成有機質，並讓大土塊變小鬆軟土壤，只在繁殖交配期會出現土壤表層。身體兩側分泌出的酸性驅避液會造成灼傷動物皮膚，驅除螞蟻。

本研究探討「天然水草缸」是否能捨棄傳統配備，利用水草缸自身機制達到平衡。我們建立「養水作業流程」，亞硝酸菌（Nitrosomonas）6週的時間可培養完成，硝酸菌(Nitrobacter)8週能培養完成。但NO3-無法被分解。為了降低NO3-濃度，研究水草淨化水質能力，發現「優勢水草種植面積70％+水草修剪+每週換水＝高效能過濾器」方式取代圓桶過濾器。水草缸可增加魚類的耐寒能力。我們分析飼料成分，希望透過平日餵食取代外加水草液肥，但發現水草液肥並沒有考慮餵食飼料的問題，氮磷會重複補充。飼料中並無水草所需的鐵與微量元素，無法餵食取代施肥，並提出補充「非完全肥料」的概念。最後重新建立「高效能天然水草缸」，觀察歸納出天然水草缸與標準配備水草缸之間的優缺點比較。

很早以前就曾聽人說過：「洋蔥會破壞紅血球，有貧血的人不能食用」，當時曾聯想到洋蔥是人們日常喜愛蔬菜之一，尤洋人為甚，若能引起貧血影響健康，那不是很糟嗎？當學校舉行第三屆科展時，就想到了這個問題，於是在老師的協助下，開始收集資料，果然在一本石JAM.VETMDE ASSOC 160 ( 3 ) : 323.327.Illus.1972 雜誌上看到一段記載，大意是說有九匹馬飼養在小而遍佈野洋蔥（ Wild onion ）的牧場上，檢驗其中兩匹馬，均發現有貧血及黃膽症狀，而且紅血球形態亦呈變異的情形，於是我們想到野洋蔥和人們食用的洋蔥是否具有同樣的作用呢？為了解決這一問題而開始看手研究的計劃。

台灣地區是典型的島嶼形生態系，生物的資源相當豐富，過去在台灣有紀錄的 18 屬 50 種鍬形蟲中，有 26 種為台灣的特有種，因此台灣是研究鍬形蟲的寶庫。但過去數十年台灣缺乏鍬形蟲完整有系統的田間調查，因此台灣的鍬形蟲研究資料仍相當缺乏。我們嚐試將過去利用寒暑假在野外採集或觀察到的鍬形蟲作一整理，並列出我們飼養鍬形蟲的心得，希望能讓更多人了解這種會飛的小鉗子-鍬形蟲的生態。且我們將發現的鍬形蟲性別數量做比較，並比較他們的趨光習性，發現野外發現的鍬形蟲雌蟲數量多於雄蟲，而且似乎和和雌蟲與雄蟲表現不同的趨光性有關聯。另外我們的研究也發現鍬形蟲對白色燈光表現最強的驅光性，藍光次之，鍬形蟲對紅光、黃光及綠光則不表現趨光性。

在漫畫書堙A我常看到背著房子走路的蝸牛，總有一對斗大的眼睛，畫家們很誇飾地畫出牠那長長觸角上的兩個圓球，真吸引人。這時，引起了我的好奇，蝸牛的眼睛真是長在觸角上的嗎？真的能看到東西嗎？有沒有除了「看」以外的功能呢？因而對牠的眼睛產生了研究的興趣，於是邀了三位同學，一起展開一連串的實驗研究。 為了研究蝸牛眼睛的祕密 · 我們先搜集有關的賣料，再把這些資料，加以分類、處理，得知：鍋牛的眼睛生長的位置，大致可以分二類，一類是眼睛長在觸角的頂端，另一類是眼睛長在觸角的基部。 眼睛長在觸角頂端的蝸牛，通常雌雄同體，且頭上長有二對觸角，後觸角也稱為「視觸角」。而眼睛長在觸角基部的蝸牛，通常雌雄異體，且頭上只有一對觸角。

六十一年十月，當我們到鄰校參觀教學時，適遇某老師自然課講到「結毬果的植物」一課時，他說：「各位小朋友你們有沒有看到有些種子植物，不會開花而能結成毬果嗎」？不會開花而結成毬果的種子植物有松、杉、柏等」。當教學進入課文時，有一學生提到：「老師，不開花怎麼會結成毬果呢？毬果怎麼又有雌雄毬果呢？由這些一連串的有趣發問，我們走近學生身旁翻閱本單元教材，一眼看到課文裹第一段第一句明白寫著「有些種子植物不會開花卻會結成毬果…毬果分雌雄兩種…」從課文的記載使我們發生疑問，於是我們決定進一步地去觀察研究。

有一天，我幫媽媽到米缸量米，忽然看到一種很奇怪的蟲在蠕動，我不敢量米，所以就趕快跑去找媽媽來看，媽媽看完說：「別擔心，那就是米蟲罷了」我又問：「它到底是益蟲，還是害蟲呢？」媽媽說：「我也不知道，這要你自己去觀察。」就是媽媽這番話，引起了我研究的心理。

在溫差極劇的沙漠中，所能生存的生物必備有特殊的機制，以來抵禦炎熱及缺水的環境所帶來的不便。日夜溫差的劇烈，以及沙漠水份之缺乏，造就了沙漠植物之耐熱及抗早性，仙人掌（ Cactus ）為典型存活在沙漠之植物，其必有能克服高溫及溫差大的構造和生存方式，為充分了解仙人掌的生存機構以及沙漠植物在困境中存活之法，以利人類在沙漠等特殊環境中活動，所以啟發實驗動機，著手設計實驗，並且特別就於仙人掌之針狀葉，討論其散熱特性，以彌補一般對於針狀葉功能之認識。

將熱帶幽靈蛛以及肩斑銀腹蛛飼養於實驗箱中，控制濕度，在不同的濕度下，取其所吐的絲，以微量天秤測量其強韌度，發現濕度越大，蜘蛛絲的強韌度越小，同種但不同個體之蜘蛛皆有相同的結果，可以以公式 1/ F = k H ± Ho 表示（F：砝碼數，k：斜率，H：濕度，Ho：常數）。另外，將熱帶幽靈蛛以及肩斑銀腹蛛飼養於實驗箱中，控制溫度，取其所吐之絲，以微量天秤測量其強韌度，發現溫度太高或太低，蜘蛛絲的強韌度皆降低，在 20℃~ 30℃時絲的強韌度最大。另於不同溫濕度下，觀察蜘蛛網，發現在適當的溫濕度下，肩斑銀腹蛛會正常結網；溫度太高或太低、及濕度太高或太低的環境中，皆只吐少量的絲。

假寒到外婆家，外婆家在彰化縣田尾鄉有一大片的菊花苗圃。趁此機會參觀了花圃，發現花圃在晚上點著燈泡，我問外婆為什麼？外婆告訴找這樣可以幫助菊花的生長。由於我的好奇，引起了一連串的問題：燈泡是不是真的能幫助植物的生長呢？日光燈是否也能促進植物的生長？還有，彩虹的七種光是不是也會促進植物的生長？如果是，那會有什麼影與呢？為了瞭解這些問題，我就開始找資料，結果在老師所收集的科學研習月刊（第十九期第四卷第五頁）中也發現了有關的研習題目，更引發了我研究的興趣，我就找了幾位同學共同研究。