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生物科

電磁當道-鼠輩橫行

本研究以一般家庭電器用品、手機等所產生的電磁輻射作探討,全面探究常用家電所產生電磁波強弱散佈情形,並應用實驗檢測結果,對三組小白鼠進行家電以短距離、長時間及手機近距離的電磁輻射作用,以長期觀察小白鼠生長狀況、飲食、體重、迷宮測試覓食記憶反應時間、探索反應次數等之改變,進一步瞭解電磁波對小白鼠產生的影響,並期應用延伸此實驗成果,引起大眾對生活中無形之電磁波的注意及其對生物與自然生態影響的探討,並對電磁波輻射污染融入環境教育教材提供建言。

大漢溪流域-福山巖地區 台灣本土蝦類-多齒新米蝦(Neocaridina dentculata)的族群調查研究報告

多齒新米蝦(Neocaridina denticulata) (林春吉,2007)是臺灣溪流中常見的物種,在淡水生態系中擔任重要的能量傳遞者,並在水族業中具重要經濟價值(陳妙嫻,2006);本次實驗嘗試利用 樣區法-即 樣區採樣法 與 標幟放回法-即 捉放法 兩種方法,進行 大漢溪流域中游-福山巌地區灌溉渠道中 多齒新米蝦 的族群調查,實驗發現 二十米灌溉渠道中,穩定生存族群大小為220到224隻;繁殖期甚至高達360隻。 順勢調查到 日本沼蝦(Macrobrachium nipponense)、衛氏米蝦(Caridina weberi)與 極樂吻蝦虎(Rhinogobius giurinus) (林春吉,2007) 的族群,初步發現四族群間可能存在複雜的食物網關係;順道比較 降海產卵 與 非降海產卵蝦類 卵的差異;同地點不同時間,該區灌溉渠道中的 蝦類 族群大小 受到非常鉅大 的人為干擾與影響! 多次發現不同米蝦 與 馬藻(Potamogeton crispus) (林春吉,2009) 生態密切依存的共生現象。

花現小精靈--大花咸豐草花朵上之長鞘寬頭實蠅的生態初探

長鞘寬頭實蠅經常出現在大花咸豐草上,在彰化縣沿海地區、1號省道沿線及八卦山區的九個調查鄉鎮市皆可發現,沿海地區統計的數量最高,約29.05%,從107年12月至108年5月在學校附近調查長鞘寬頭實蠅,發現在六個月內,長鞘寬頭實蠅穩定的出現在大花咸豐草上,而在三大調查區域內個體間並無地域性的差異,雄蟲體長約3.58mm,雌蟲體長約4.76mm,僅有翅膀上的黑色斑點有些許差異,雄蟲有極短的交配器,約0.1mm,雌蟲有較長的產卵管,約0.5mm,雄蟲會主動尋找雌蟲進行交配,交配前並無求偶行為,交配時雌蟲會將產卵管以90度垂直往上和雄蟲交配器結合,在生殖行為實驗中,每隻雄蟲都會找到雌蟲交配,雌蟲大都會和裝置內所有的雄蟲交配。雄蟲有明顯的空間競爭行為。

變「便」防禦~探討溫氏捕植蟎捕食及神澤氏葉蟎的防禦行為

神澤氏葉蟎為農作物重要害蟲,為了解「神澤氏葉蟎」與天敵「溫氏捕植蟎」的微妙關係,我們進行系列實驗。葉蟎雌性成蟎體型較捕植蟎大,體長分別為0.42±0.04及0.38±0.01mm,捕植蟎成蟎時期較長。捕植蟎隨機捕食,以前足作為捕食工具,卵為優先捕食來源。捕植蟎雌蟎,平均一生約捕食128.4個卵。葉蟎成蟎會吐絲織網,織網使卵存活率提升,同時也使葉蟎移動速度加快並便利大批遷徙。食物短缺時,葉蟎會於織絲網上集合成蟎球,隨風擴散到更遠區域。葉蟎會產生黃色及黑色兩種排泄物,實驗顯示黃色排泄物能使捕植蟎退避,降低卵的被捕食率。在捕植蟎出現下,葉蟎排泄物的黃黑比(1.97:1)轉為(3.8:1),藉由提高黃色排泄物的比例來禦敵,真是出人意料的防禦方式。

好色之徒-探討孔雀魚體色與求偶、保護色及群聚行為的關係

利用紅、黃、藍色的孔雀魚測試擇偶過程中體色所扮演的角色,結果公魚偏好與自己體色相同的母魚,不論公母多偏好與自己同色的燈光。孔雀魚擇偶有兩趨勢 : 1.偏好自己的顏色、2.喜歡較深的體色。從演化觀點 :人擇使這兩趨勢被保留,因為這使孔雀魚生下鮮豔後代的機率提高,自然受人青睞。擇偶的顏色偏好除了是先天行為,也受後天同伴體色及棲地顏色影響。 保護色方面,母魚較公魚傾向與本身體色相似的環境,且保護色下受刺激的反應較安定,群聚行為(警戒性)也較不明顯。群體中的母魚沒有靠近相同顏色母魚的傾向,體色深的母魚無法成為群體的領導者。 紅色母魚對紅色燈光建立較佳記憶,且依據水族館訪查,體色較複雜的孔雀魚可能有較好的生命力。

氣孔開闔機的探討

在高二生命科學課程裡,我們學到了有關植物氣孔開閉的機制。光與保衛細胞內離子累積改變滲透勢為兩項要素,而一些有關植物方面的書籍對於CO2濃度、植物的水勢、溫度、ABA(離層酸)、pH梯度、ATP、內生節律、化學物質等因素會影響氣孔的開闔也有著墨,但究竟那一種因素對於氣孔的開閉影響較鉅?或是彼此間有連帶的關係存在?\r 於是我們便想針對不同的因素,來觀察氣孔在不同的變因下,受影響的程度與各個影響因子與保衛細胞開闔間的關係,並確認出各個因子對於氣孔的調節機制,以及對氣孔張開的模式與變因有通盤之瞭解。

瞭若指掌—指紋與掌紋之遺傳研究

本研究以調查法為起點,輔以遺傳學法則,研究指紋型式中的「箕紋」與「螺紋」、掌紋型式中的「正常掌紋」與「斷掌掌紋」是否具遺傳性,並進一步探討其性狀間是否具有「顯性」與「隱性」的區別。 結果顯示,指紋型式「箕紋」與「螺紋」具遺傳性,且十支手指頭為各別遺傳,其中「箕紋」屬顯性性狀,「螺紋」屬隱性性狀,以哈帝、溫柏法則(Hardy-weinberg’s principle)可得箕紋與螺紋遺傳因子之取得是隨機的,比例趨於1:1,表現型箕紋與螺紋比例趨近3:1;掌紋型式中的斷掌掌紋具有遺傳性,推論「正常掌紋」與「斷掌掌紋」之間的關係應屬多基因遺傳,擁有斷掌掌紋的親代,其斷掌掌紋基因容易遺傳給子代,當子代拿到愈多的斷掌基因者,其表現的出的斷掌性狀也愈多或愈明顯。

潮間帶的過客—海兔之觀察與研究

海兔是種軟體動物,我們共發現六種海兔,分別為大海兔、眼斑海兔、染斑海兔、端邊海兔、條紋柱唇海兔、長尾柱唇海兔。 每種海兔出現的季節不盡相同,眼斑和染斑海兔會在7月時消失,直到12月時才會出現在潮間帶。大海兔、端邊海兔和長尾柱唇海兔數量不多但到12月後偶爾會看見牠們的蹤跡。書上說條紋柱唇海兔會遷移,因此每年不一定會出現在潮間帶。 圖鑑寫海兔會連鎖交配,但在我們觀察中只有明顯季節性的染斑和眼斑海兔才有連鎖交配的行為,至於條紋柱唇沒有連鎖交配的行為,可能與牠纏繞式的交配姿勢有關。 潮間帶環境千變萬化,即使海兔有強韌的生命力能在這樣的環境下刻苦生存,但還是需要我們共同的愛護,讓牠們有更好的環境。

租屋客的租房選擇—「寄」人籬下的難題

我們以台東海岸地區以及小野柳的皺紋陸寄居蟹〈Coenobita rugosus〉作為研究物種,想了解小野柳風景區這樣受到人為干擾的棲息地,陸寄居蟹揹殼合適度到底有多少?我們想藉此研究並進一步地探討陸寄居蟹的換殼行為。根據寄居蟹與螺殼的形質相關性分析,我們找出了殼內體積和重量與寄居蟹身體大小的相關性最高,而行為實驗測試也獲得了相對應的結果,我們發現寄居蟹若是揹著一般螺殼,則會傾向換成內體積較大但較輕的螺殼;若是揹著非洲大蝸牛的殼,則會傾向換成內體積較小但較重的螺殼。而小野柳地區的寄居蟹族群比起鹽寮海岸,揹著適中和偏大殼的陸寄居蟹所佔比例較高,可見這幾年來小野柳舉辦「給寄居蟹一個家」的活動對當地寄居蟹生態有著正面的幫助。

感覺對了嗎?高砂鋸鍬形蟲的溝通行為研究

高砂鋸鍬形蟲會溝通嗎?用什麼器官及如何溝通?研究發現高砂鋸會溝通。打鬥前,雄蟲與雌蟲分別以每秒2.93次及1.6次的頻率震動觸鬚,再以每秒0.47次及0.11次的速度向敵蟲伸吐口器,是為示威的溝通。 交配時,雄蟲與雌蟲會使用生長在頭部的觸鬚、小顎鬚及口器,以觸覺及非觸覺的形式傳遞及接收訊息;並透過生長在腹部下緣、腹部及頭部背板的表皮結構,以觸覺的方式接收訊息。 雄蟲打鬥模式可簡化為「插」、「夾」、「舉」、「拋摔」;雌蟲則為「下壓」、「夾」、「舉」、「拋摔」等四個步驟。交配模式可分成「觸動」、「觸刷顎點」、「觸動輕拍」及「交配」等四個階段。