2015年12月31日 星期四

植物結構複雜性假說(the plant structural complexity hypothesis)

內容:
預測蟲癭物種豐富度和植物結構複雜性[1]之間呈正相關

[1] 植物結構複雜性:植物的植株大小、生長型(喬木、灌木、草本)、枝條數、芽數、葉數

背景:
1.  結構複雜的植物提供植食昆蟲有更大量和更多樣性的資源。(Lawton, 1983)
2.  結構複雜的植物上植食昆蟲擁有較多躲避天敵的空間並降低寄生者的搜索效率。(Riihimaki et al., 2006)

接受度:低
Lara et al.(2002)以及Lara et al.(2007)的文獻中都不支持這個假說。
Lara et al.(2002)的文獻中依照假說蟲癭豐富度應該是:喬木>灌木>草本,他們的實驗結果卻發現實際蟲癭豐富度是:喬木=灌木>草本,與此假說有出入。
Lara et al.(2002)
此外,Lara et al.(2007)的實驗結果發現造癭昆蟲的存活率和死亡率與植物結構複雜性之間沒有相關性。

Lara et al.(2002)認為會產生蟲癭豐富度:喬木=灌木>草本的結果,反而是因為分生組織性質在木本植物和草本植物的差異所影響的。因此,是植物結構複雜性影響蟲癭豐富度,還是分生組織性質的差異影響蟲癭豐富度,這點是需要被商確的。

引用文獻:
1. Lara, A.C.F., Fernandes, G. W. & Gonçalves-Alvim, S. J. 2002. Tests of hypotheses on patterns of gall distribution along an altitudinal gradient. Tropical Zoology 15: 219-232.
2. Lara, D.P., Oliveira, L.A., Azevedo, I.F.P., Xavier, M. F., Silveira, F.A.O., Carneiro, M.A.A., Fernandes, G.W. 2008. Relationships between host plant architecture and gall abundance and survival. Scientific Electronic Library Online 52(1): 78-81.
3. Lawton, J.H. 1983. Plant Architecture and the Diversity of Phytophagous Insects. Annual Review of Entomology 28: 23-39.
4. Riihimaki, J., Vehvilainen, H., Kaitaniemi, P. & Koricheva, J. 2006. Host tree architecture mediates the effect of predators on herbivore survival. Ecological Entomology 31(3): 227-235.

海拔梯度假說(the altitudinal gradient hypothesis)

內容:
海拔高度與蟲癭物種豐富度(richness)之間呈負相關。
海拔高度會影響溫度與濕度,則溫度與濕度又會影響到蟲癭物種豐富度,因此海拔是間接影響蟲癭豐富度。

背景:
在海拔梯度假說之前,就有一些昆蟲物種豐富度與海拔之間的關係早已被發現
1.直翅目(Orthoptera)昆蟲物種豐富度與海拔呈負相關(Alexander & Hilliard, 1969) [1]
2.蝗蟲總科(Acridoidea)物種數量與海拔呈負相關(Claridge & Singhrao, 1978[2]
3.蛾(Coleophora alticolella )的數量分布與海拔呈負相關(Randall, 1982)[3]
4. 熱帶昆蟲物種多樣性與海拔呈負相關(Wolda, 1987) [4]
有些昆蟲物種豐富度與海拔呈負相關,那麼由昆蟲所造的蟲癭是否也和這些昆蟲一樣,其物種豐富度會與海拔呈負相關?因此,此假說就是由這個想法所衍生出來的。

[1] 地點:北美洛磯山脈
時間:1949, 1958, 1959, 1960
海拔:1530m-4265m (5000ft-1400ft)
物種:直翅目(Orthoptera)94種物種

實驗結果:直翅目昆蟲物種數量與海拔呈負相關


[2]地點:南法風禿山(Mont Ventoux)
時間:1975-1976
海拔:300m-1900m
物種:蝗蟲總科(Acridoidea)29種物種
實驗結果:蝗蟲總科物種數量與海拔呈負相關

[3]地點:英國南部
時間:1977-1979
海拔:15-610m
物種:J. squarrosus(植物)Coleophora alticolella(蛾)
實驗結果:
1.每個種子囊(seed capsule)中的種子數量與海拔沒有明顯的關係
2.每個花序的小花(floret)數量與海拔呈負相關
3.小花發育成種子囊的機率與海拔呈負相關
4.幼蟲的食物供給量與海拔呈負相關
5.蛾被寄生的機率與海拔呈負相關
6.蛾的數量分布與海拔呈負相關

[4]地點:巴拿馬共和國
海拔:100-2200m
實驗結果:熱帶昆蟲物種豐富度和體型大小與海拔呈負關係

接受度:
Fernandes & Price.(1998)和Lara et al.(2002)文獻中,實驗結果都只有在較乾燥的環境下,結果才會符合此假說,但在溼度適中的環境下,結果不會符合此假說。因此是海拔影響蟲癭物種豐富度,還是濕度影響蟲癭物種豐富度,這點是須要被商確的。


 Fernandes & Price.(1998)

  Lara et al.(2002)

可行性:低
因壽山的最高海拔為350m左右,此高度無法達到檢測此假說的海拔門檻(1500m)。

依照我們所找到的六個文獻中,平均最低海拔為610m;平均最高海拔為2153m;平均海拔差為1543m。基於前人所實驗的海拔數據中,最理想的海拔高度差應為1500m。

引用文獻:
1. Alexander, G. & Hilliard, J.R. 1969. Altitudinal and seasonal distribution of Orthoptera in the Rocky Mountains of northern Colorado. Ecological Monographs 39: 385-431.
2. Claridge, M.F. & Singhrao, J.S. 1978. Diversity and altitudinal distribution of grasshoppers (Acridoidea) on a Mediterraean mountain. Journal of Biogeography 5: 239-250.
3. Fernandes, G.W. & Price, P.W. 1988. Biogeographical gradients in galling species richness: test of hypotheses. Oecologia 76: 161-167.
4. Lara, A.C.F., Fernandes, G. W. & Gonçalves-Alvim, S. J. 2002. Tests of hypotheses on patterns of gall distribution along an altitudinal gradient. Tropical Zoology 15: 219–232.
5. Randall, M.G.M. 1982. The dynamics of an insect population throughout its altitudinal distribution: Coleophora alticolella (Lepidoptera) in northern England. Journal of Animal Ecology 51: 993-1016.
6. Wolda, H. 1987. Altitude, habitat and tropical insect diversity. Biological Journal of Linnean Society 30: 313-323.7.
7. 內政部營建署。2011。壽山國家自然公園計畫書(核定本)

2015年12月27日 星期日

植物物種豐富度假說(the plant richness hypothesis)

內容:
預測蟲癭物種豐富度和植物物種豐富度之間呈正相關

背景:
1. 植物科群演化假說[1](Fernandes, 1992; 董。2006 )
2. Fernandes(2004)部份實驗結果顯示植物物種豐富度和潛葉昆蟲物種豐富度呈正相關[2]


[1]植物科群演化假說:基於造癭昆蟲對寄主植物的專一性高,因此造癭昆蟲會隨著寄主植物演化出更多的物種而增加其多樣性
[2]實驗結果:
      黑色
圈圈表示乾燥;白色圈圈表示濕度適中,左邊是植物和海拔;右邊是昆蟲和海拔
實驗結果發現:濕度適中環境下,植物物種豐富度和潛葉昆蟲物種豐富度沒有明顯的相關;乾燥環境下,植物物種豐富度和潛葉昆蟲物種豐富度呈正相關。


接受度:中
在Fernandes & Price(1988)實驗結果符合此假說,但是沒有完美的原因解釋此現象,因此作者沒有接受這個假說。
Haddad et al.(2001)認為某種昆蟲數量分佈與植物物種豐富度成正相關,是因為受到資源多樣性的影響。
植物物種豐富度越高,並不代表造癭昆蟲能使用的資源會越多,只能說是資源多樣性越多的機率也會越高。因此是資源多樣性影響蟲癭物種豐富度,還是植物物種豐富度影響蟲癭物種豐富度,這點是需要再商榷的。

可行性:高

由於北壽山曾經是軍方限制的管制區;而南壽山則曾經被台泥開發過,造就現今北壽山植物物種豐富度高於南壽山。

引用文獻:
1. Araújo, W.S., Santos, B.B. & Gomes-Klein, V.L. 2012. Relationship between host plant diversity and gall-inducing insects richness in the Brazilian Cerrado. Neotropical Biology and Conservation 7: 41-47.
2. Fernandes, G.W.  &  Price,  P.W. 1988. Biogeographical gradients in galling species richness: tests of hypotheses. Oecologia 76: 161-167.
3. Fernandes, G.W. 1992. Plant Family Size and Age Effects on Insular Gall-Forming Species Richness. Global Ecology and Biogeography Letters 2: 71-74.
4. Fernandes, G.W., Castro, F.M.C., Faria, M.L., Marques, E.S.A. & Greco, M.K.B. 2004. Effects of hygrothermal stress, plant richness, and architecture on mining insect diversity. Biotropica 36: 240-247.
5. Haddad, N.M., Tilman, D., Haarstad, J., Ritchie, M. & Knops,  J.M.H. 2001. Contrasting effects of plant richness and composition on insect communities: a field experiment. Am. Nat. 158: 17-35.
6. Wright, M.G. & Samways, M.J. 1996. Gall-insect species richness in African Fynbos and Karoo vegetation: The importance of plant species richness. Biod. Lett. 3: 151-155.  
7. Wright, M.G. Samways, M.J. 1998. Insect species richness tracking plant species richness in a diverse flora: gall-insects in the Cape Floristic Region, South Africa. Oecologia 115: 427-433.
8. 高雄市政府。2006。高雄市環境政策白皮書民間版初稿
9. 董景生。2006。由寄主植物、氣候與微環境探討癭蚋科Daphnephila屬昆蟲在台灣樟科楨楠屬植物之分布。國立台灣大學昆蟲學研究所博士論文

2015年12月3日 星期四

種子植物觀察

朱槿
學名:Hibiscus rosa-sinensis

1.花朵 Flower


花朵結構

2.花冠 Corolla:花瓣 Petal 的總稱



3.花蕊


  (1)雌蕊 Pistil:柱頭 Stigma +花柱 Style +子房 Ovary



胚珠 Ovule

  (2)雄蕊 Staminidia:花藥 Anther + 花絲 Filament



花粉 Pollen


4.花被 Flower envelope:花萼 Calyx + 花冠 Corolla(花瓣 Petal 的總稱

5.朱槿有內外兩層花萼:
  (1)外層花萼:花萼 Calyx
  (2)外層花萼:總苞 Involucre(副花萼)


6.朱槿的子房室有五室


7.朱槿屬於完全花,因為它具備雄蕊、雌蕊、花冠和花萼;朱槿的花是屬於上位花,因為它的子房位於花被上。

種子萌發實驗

1.百合屬 Lilium




2.羊蹄甲 Bauhinia variegata




2015年12月2日 星期三

泛植物觀察

鐵線蕨
學名 : Adiantum capillus-veneris 



圖一(鐵線蕨)

      
圖二(孢子囊堆Sporangiosorus)


圖三(孢子囊Sporangium)





圖四








土馬騌
學名 : Polytrichum commune






輪藻
學名 : Charophyceae



2015年10月13日 星期二

螞蟻 檢索表

傳統型


圖片型


        性狀的表現主要取決於基因型,因此能控制此性狀的等位基因較少,則此性狀具有較佳的穩定性,例如:複等位基因遺傳;反之,能控制此性狀的等位基因較多,則此性狀不具有較佳的穩定性,例如:多基因遺傳。
        經由天擇[1]可以選出當時對物種有利的性狀和性狀穩定性,穩定型、定向型天擇可以將物種能控制此性狀的等位基因減少,而使性狀較穩定;分歧型天擇可以將物種能控制此性狀的等位基因增加,而使性狀較不穩定。

[1]天擇主種要分成三種,穩定型天擇、定向型天擇、分歧型天擇,其中穩定型天擇和定向型天擇可以使某種性狀具有穩定性;然而,分歧型天擇可以使某種性狀具有變異性。

文獻

2015年10月1日 星期四

坐立不安有助於減少死亡率下降嗎??

一、前言

        在傳統觀念中,總覺得抖腳這個行為是不太好的,會給人一種覺得很輕浮不莊重的觀感。近來看到一則新聞[1]的標題為「研究:抖腳晃動 有助對抗久坐危害」,內容講述藉由抖腳或肢體小動作,可有助對抗久坐的危害。

二、疑點

    1.標題「研究:抖腳晃動 有助對抗久坐危害」
        誤導的成分居多,單看標題會誤以為只有抖腳才會有助於健康,可是文獻中並沒有提到抖腳,只有提到坐立不安這個詞,坐立不安是包括抖腳、敲桌子、扭動身軀……等等的肢體小動作,兩個詞是不相等的,所以光是標題用字就不精確,內文前段才趕緊澄清是肢體小動作。

    2.「如今有一連串研究顯示,每天長時間坐在椅子上會讓人折壽好幾年」
        每天長時間坐在椅子上會折壽好幾年在原文中隻字未提,根本就是記者自己的臆測,文獻中只能看出長時間久坐不動者的死亡率偏高,但並不意味著他們的壽命會因此而縮短。

    3.「這項研究等於是鼓勵那些愛抖腳的同事繼續抖下去,而學校老師對活潑學童的告誡,也可能必須三思。」
        這項研究並沒有鼓勵抖腳這件事情,而且導致死亡率下降的因素也不只有單單肢體小動作,從文獻當中也無法百分之百確定肢體小動作對死亡率下降有很大的作用。

三、實驗流程

        實驗對象有12778名女性,年齡介於3778歲,共長達12年的追蹤,先依坐著時間分為三組,低(04小時/天)、中(56小時/天)、高(717小時/天),三組人數百分比各為42.3%32.0%25.7%,再依坐立不安的程度[2]分成三組,低(12)、中(34)、高(510),最後實驗數據再摻入其他可能影響死亡率的因素[3]對數據做微調,使數據更為客觀,並且從數據中可發現坐立不安的程度越高,死亡率有越低的趨勢。
來源
來源
來源



四、結論

        這篇新聞用字不精準、省略掉過多重要細節(實驗流程和瑕疵),還莫名其妙跑出一些沒有根據的言論和評論,來誤導大眾,報導品質不如英國衛報,英國衛報用字相對精準很多,並且精簡地講述實驗流程,言論也相對有些根據。而文獻中也指出這項研究缺乏對照的男性樣本和有些無法控制的變因[4],所以無法百分之百確定肢體小動作對死亡率下降有很大的作用,並且這個作用背後的科學原理也無從得知。

五、備註與參考文獻

[1]中央通訊社引用英國衛報的報導
[2]不安的程度分為110級,1表示都沒有坐立不安,10表示一直坐立不安
[3]可能影響死亡率的因素:運動多寡、睡眠時間、飲酒頻率、是否抽菸、蔬果食用量、是否有慢性疾病(指心血管疾病、糖尿病、癌症)
[4]精神狀況、工作長短、數據真實性(有些人可能誤報數據)





2015年9月20日 星期日

第一次作業

狗狗討厭不與飼主合作的人?
來源
        來源
        實驗組別
        1.實驗一(HELPER) :飼主(尋求他人幫助並且得到幫助)、幫助者、中立者
        2.實驗二(.NONHELPER): 飼主(尋求他人幫助但沒有得到幫助)、不幫助者`(有轉
           身)、中立者
        3.實驗三(CONDITION ):飼主(並無尋求他人幫助)、中立者(有轉身)、中立者
 
       
         此篇報導簡潔且精準地摘錄了文獻中實驗的內容,並無斷章取義、誇大不實的亂象出現,可惜引用的文獻只有一篇,能支持此現象的可信度會下降,可能需要更多的實驗數據證明此現象。

        缺點:
        1.實驗的對象不多(狗18隻)
       
        優點:
       1.為避免轉身這個動作引起狗的反感,因為如果只有二個實驗,那麼實驗二狗可能會因轉
          身這個動作而反感,而並不是不幫飼主而反感,所以設計了實驗三
       2.狗的品種多樣,提升可信度
       3.要求主人在開不了罐子之後的臉部表情要一致,避免影響狗的判斷

         檢測現象,檢測狗是否會討厭不與飼主合作的人,「狗會討厭不與飼主合作的人」這是一個現象,實驗中提出「狗可能會關心陷入困境的飼主」這個假說去驗證此現象,所以設計了三組實驗(三人)去驗證這個假說,最後再由其他兩人給狗食物,觀察狗對其他兩人的反應,實驗發現大部分狗會對不幫助者有較多不愉快的表現,反而對幫助者、中立者並無不愉快的表現。