高瞻計畫生態學與分類學教學部落格

獨角蟲觀察紀錄-20080521
2008/05/22,21:32

今後,兩隻甲蟲即將改變我的人生

我是說笑的。終於發現當父母不是一件容易的事!

因為一些因緣際會,讓我有機會能飼養這應該是獨角仙吧!

真是搞笑,老師在說我都沒在注意聽!

為什麼說這是一件不容易的事呢?

圖A

圖B

5休息中的獨角仙 (A-雄;B圖-)

話說 -- 我也沒想到會拿到這兩隻,拿到這兩隻生命的當下,我還挺開心的,可憐回家的路上一路顛簸,我盡可能的放慢速度,為了就是不要讓它們受到驚嚇,也擔心以後的日子要讓它們受苦了,這是我第一次感覺到原來照顧一個生命的使命感竟如此的偉大。

另外一個改變我的就是,一個從來不寫日記的人,現在居然要寫紀錄報告。

好吧 ! 那就來吧 !

回到家後,我將包在杯子上的衛生紙拿開,觀看了數分鐘後,兩隻都睡的很安祥,只不過如果我發出很大的聲響和震動時,它便會蠕動它的身體,所以可以研判它對外界的變化是有感覺的。

第一天,深怕它們沒有寬廣的活動空間,所以特別去買了一個可以觀察的飼養箱,購買的時候老闆一再交代,箱子敲擊容易破裂,可是狗就改不了 ! 點到就好 ! 所以聰明的狗還是很客氣的給它敲出一條裂縫,最後在箱子底部加上一個托盤,以防範螞蟻的侵犯,希望它們會住的很開心。

5給獨角仙的飼養箱

觀察&紀錄者:楊昊哲 2008/05/21


全球第3 種海蛙 在台現蹤
2008/02/21,17:37

〔記者謝武雄桃園報導〕桃園縣開南大學通識中心助理教授宮輔辰博士團隊,利用一年的時間在屏東研究蛙類生態,發現兩種台灣新紀錄物種,其中有一隻世界全新品種,可能是全世界第三種海蛙。

開南大學 在屏東發現

團隊成員除宮輔辰外,還有台科大教授楊銘乾、徐冰博士、東吳法律系游登傑,大家利用一年的時間在屏東枋寮、東港、佳冬一帶進行研究,經過一年多的努力,昨天上午十點由宮輔辰在開南大學進行成果發表。

兩種新發現蛙類物種都通過聯合國組織基因比對,其一為「F. multistriat」,這種新物種目前在國際文獻中只出現在日本琉球,發現人為日本廣島大學教授住田正幸,住田正幸對於台灣發現很感興趣,雙方也洽談合作事宜。

「F. multistriat」是屬於淡水蛙,體型只有四到五公分,但心肺功能很強,介於淡水蛙和海蛙之間,由於全世界海蛙只有兩種品種,演化過程備受各界關注,日本先發現「F. multistriat」,但數量稀少,台灣發現「F. multistriat」,可以補強對蛙類演化過程的了解。

另外一種則是全新的蛙科物種,雖然生活在淡水、海水混合的地帶,但耐鹽度相當好,具有海蛙的特性,如果確認是海蛙,將是全世界第三種品種海蛙。

荷蘭人帶來台灣海蛙始祖

至於花蓮教育大學教授楊懿如於九十四年發現的台灣海蛙,宮輔辰團隊在研究生態過程中,發現牠與印尼的海蛙屬於近親,菲律賓、海南島、馬來西亞則是另成體系的遠親,研判菲律賓三地的海蛙應該是遷移路線,但台灣與印尼沒有地緣關係,極有可能是當年荷蘭人帶來台灣。

宮輔辰表示,全世界蛙類有五千兩百多種,海蛙只有兩種,其中一種幾乎瀕臨絕種,另外一種廣泛分佈在台灣到印尼之間的國家。

資料來源:中國時報 2008/02/20 04:09

http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/080220/78/ts54.html


評論[台灣大學昆蟲標本館數位典藏]http://www.imdap.entomol.ntu.edu.tw/
2008/02/16,15:24

[台灣大學昆蟲標本館數位典藏http://www.imdap.entomol.ntu.edu.tw/ ] 評論

http://www.imdap.entomol.ntu.edu.tw/

一、仍缺少「以圖找圖」或「以特徵找圖」的功能

二、只有留言版,可改以線上論壇來代替,以利知識追蹤以管理

三、網站最大特色為「台大3D虛擬昆蟲」,可以各種角度觀看昆蟲

http://www.imdap.entomol.ntu.edu.tw/3D/3D/Flash/3d-tree_index.html

四、網站陳列的昆蟲標本種類仍不過多。

五、有豐富的國內相關單位 Domestic Organizations網站連結:
台灣生物多樣性入口網 (Taiwan Biodiversity Information Facility, TaiBIT)
行政院農業委員會台南區農業改良場 (Tainan District Agricutural Research and Extention Station, Council of Agricuture, Executive Yuan)
國立台灣博物館 (National Taiwan Museum)
台灣昆蟲學會 (Taiwan Entomological Society)
國立自然科學博物館 (National Museum of Natural Science)
特有生物保育研究中心 (Endemic Species Research Institute)
生物技術學門資訊網 (BioTechnological Information Website)
國家海洋科學研究中心 (National Center for Ocean Research)
黑潮陸棚邊緣交換過程研究 (Kuroshio-Edge Exchange Processes, A Contribution to JGOFS from Taiwan)
自然資源與生態資料庫 (Natural Resources and Ecology GIS Database in Taiwan)
中華民國自然步道協會 (Taiwan Nature Trail Society)
中華民國溪流環境協會 (Society of Stream, R.O.C)
中華民國溼地保護聯盟 (Organization of Wetland Taiwan)
台灣野生動物分布資料庫 (Wild Life Database in Taiwan)
荒野保護學會 (The Society of Wilderness)


資二忠羅聖智-台灣藍鵲
2008/01/15,10:08
台灣藍鵲(學名 Urocissa caerulea,英文名 Formosan Blue Magpie,,又叫 台灣暗藍鵲長尾山娘, 長尾陣),為台灣特有種。
§簡史
§台灣藍鵲是從中國大陸飛來,自喜馬拉雅山,經海南島到達台灣。後因台灣海峽形成,阻隔而成為台灣的留鳥。
§連雅堂在台灣通史中,就這麼形容這種美麗的鳥:「俗稱長尾山娘,翠翼朱喙,光彩照人。」(連雅堂台灣通史
§全球僅臺灣島內山地有本物種分佈。台灣藍鵲是臺灣特有鳥種。同屬鳥類分佈於喜馬拉雅、西藏、中國大陸中南部、錫蘭、海南島、中南半島等地方,但較之這些大陸種,台灣藍鵲的羽色特別深濃。
§常見於1500公尺以下次生林與闊葉林中.家族性強的台灣藍鵲,喜短程飛行,躍於樹冠層,因此,很容易被人類發現她們美麗的蹤影.
身長6465公分,翼長1821厘米,尾長約40厘米。嘴腳紅色,眼睛虹彩黃色,頭至頸部、胸部皆為黑色,其餘部分大致為藍色;下腹羽色略淡,飛羽末端有白斑,尾上覆羽末端黑色:尾羽甚長,末端白色,除中央2根外,其他各羽中段黑色;尾下覆羽末端白色。
棲息於低海拔山地(三百至一千二百公尺的低海拔闊葉林或次生林),性喧噪兇悍,經常六隻或更多,成小群穿梭、滑翔於樹林間(成隊飛行,故在鄉野有稱之為長尾陣)並發出鴉科鳥類慣有的沙啞叫聲。為雜食性,捕食小型鳥、雛鳥、野鼠、蜥蜴或大型昆蟲等,木瓜等水果最為其所喜愛。
台灣藍鵲大都在樹林及雜草區的交會地帶築巢,且多築於大樹之樹梢。其巢為碗狀,每個巢通常有四至六顆蛋。性喜群居,在生育季節,親鳥育雛時,同族的其他鳥兒都會來幫忙哺餵幼鳥。台灣藍鵲具有強烈的護巢行為,對於侵襲者會毫不留情的攻擊,直到對方離開為
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參考文獻

小熊貓 資二忠吳哲宜
2008/01/14,16:26

小熊貓又名紅熊貓,有時在中文中也稱火狐,英文中亦有「Fire Fox」既是對其的直接譯名,是一種哺乳類動物,分佈在中國南方到喜馬拉雅山麓。屬於食肉目、小熊貓科。它究竟應該列在熊科浣熊科是多年來一直被爭論的問題,最近經過基因分析,認為與美洲大陸的浣熊親緣關係最接近,應該單獨列為小熊貓科。

小熊貓長約5060厘米,體重約35公斤,身體軀幹毛為栗色,四肢和腹有些黑色毛,面部白色花紋不像大熊貓那樣明顯,但前爪根骨的一部分突起成手指狀,可作為第6手指抓握物品,和大熊貓相同。

以果實、根、筍、栓皮櫟、昆蟲等為食物。夜行性,白天在樹上睡眠。交尾期為13月,57月生育,一胎一般有14頭仔。幼仔5個月左右斷奶,1820個月性成熟。

目前由於森林砍伐等原因,野生棲息地萎縮,造成數量明顯減少,據估計大約只有不到5000頭。小熊貓被列入IUCN紅色名錄的瀕危級別,及華盛頓公約的附錄一,嚴格禁止交易。

 (閱讀全文)
主題百步蛇 綜二忠 2號 李奇霖
2008/01/13,22:03

我是綜二忠 2號 李奇霖

主題 百步蛇

百步蛇屬腹蛇科,頭部呈明顯的三角形,吻端向上翹起,是最大的特徵。

分布 大陸南部 台灣山區 越南北部

他大概可以活20-30年

生殖期 7~8月 一次大約產10幾顆蛋

它是中大型毒蛇 長度約在150公分左右

屬於短小肥胖的

百步蛇喜歡在森林底層的枯葉中,其身體的顏色正好

與枯葉相似,等到一些小動物,像是老鼠、蜥蜴經

過,它就會獵捕

雖然有時也會在日間活動,但還是主要在晚上活動。

接下來介紹一下蛇類的形狀,一般的陸上蛇類,大概屬於御飯團的形狀,底部是平的,背的圓弧的

如果是住在洞穴裡的,為了在洞裡增加摩擦力,他的身型是圓的,

如果是住在海裡的,他會比較扁,是左右比較扁,在海中他左右搖擺,可以增加推力

我記憶中的資料報告結束 謝謝


三 斑 家 蚊
2008/01/13,21:30

界:動物界 Animalia
門:節肢動物門 Arthropoda
綱:昆蟲綱 Insecta 目:雙翅
目 Diptera
科:家蚊亞科 (Culicinae) (包括了80%以上的種類)

跟一般的昆蟲一樣,身體分為頭、胸、腹三個部分。
身體和腳皆細長。大小隨種類不同,不過大部分小於15mm。
體重約為2-2.5mg。只有一對翅膀(雙翅目的特徵),另一對特化為平衡桿。
飛行速度約為每小時1.5到2.5公里,單次飛行可持續4分半鐘,
一般蚊子飛行時每秒翅膀震動594次左右;這樣的振動,
使我們在蚊子飛行時會聽到「嗡嗡」的聲音。

一般而言,是只有雌蚊才會吸血,牠們的口器特化為細長的喙,
以便刺穿動物的皮膚。雌蚊對二氧化碳、熱及汗水非常敏感,
所以牠們能在一定的距離內尋找恆溫的哺乳類和鳥叮咬。
有些人似乎比其他人更容易吸引蚊子叮咬,
研究顯示蚊子的叮咬似乎大約符合負二項式分佈(或稱巴斯卡分佈、嵌紋分佈)。
男性、體重過重、O型血似乎都可能使被叮咬的風險升高。

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瓶鼻海豚
2008/01/12,13:14

學 名:Tursiops aducus

英 名:Bottle-nosed dolphin

分 類:CETACEA 鯨目
  Delphinidae 海豚科

形 態 特 徵

屬於海豚科,台灣俗名:大白腹仔。

出生約 1~1.3 公尺,成體 1.9~3.8公尺,雄性稍 大,體重可達650公斤。

軀體粗壯,吻端突出短碩,體色變異大,背側部有全黑至灰色,全身色澤均勻,至腹部顏色漸淡,呈淺灰白色或粉紅色,偶有斑點

體側、臉部及噴汽孔至吻界線有數條抹黑帶;背鰭高,呈鐮刀狀,位於背部中央

相似種為太平洋瓶鼻海豚 (Tursiops gilli Dall) ,惟本種之體型較修長,吻亦較長,頭骨之基底較短。亦有學者將此兩種歸為同一種

生 活 習 性


本種為海洋哺乳類動物,群聚性,一群成員多在二十隻以 下;生性活躍,常以尾鰭拍打水面,有跳躍離水面之行 為,機會攝食者,即遇到什麼吃什麼,可單獨捕食,亦
會群體合作尾隨漁船伺機捕食。

棲 地 分 布

溫帶至熱帶沿岸,近海及大洋水域,通常不超 過南北緯 45 度,以澳洲海域,印度洋, 南中國海較常見。本省沿海常見。

面 臨 問 題

捕捉、誤捕和污染,並可能受海上活動
如:石油,天然氣之鑽探之侵擾及因
漁 業之捕撈而造成之食物短缺。


瓶鼻海豚
2008/01/12,13:14

學 名:Tursiops aducus

英 名:Bottle-nosed dolphin

分 類:CETACEA 鯨目
  Delphinidae 海豚科

形 態 特 徵

屬於海豚科,台灣俗名:大白腹仔。

出生約 1~1.3 公尺,成體 1.9~3.8公尺,雄性稍 大,體重可達650公斤。

軀體粗壯,吻端突出短碩,體色變異大,背側部有全黑至灰色,全身色澤均勻,至腹部顏色漸淡,呈淺灰白色或粉紅色,偶有斑點

體側、臉部及噴汽孔至吻界線有數條抹黑帶;背鰭高,呈鐮刀狀,位於背部中央

相似種為太平洋瓶鼻海豚 (Tursiops gilli Dall) ,惟本種之體型較修長,吻亦較長,頭骨之基底較短。亦有學者將此兩種歸為同一種

生 活 習 性


本種為海洋哺乳類動物,群聚性,一群成員多在二十隻以 下;生性活躍,常以尾鰭拍打水面,有跳躍離水面之行 為,機會攝食者,即遇到什麼吃什麼,可單獨捕食,亦
會群體合作尾隨漁船伺機捕食。

棲 地 分 布

溫帶至熱帶沿岸,近海及大洋水域,通常不超 過南北緯 45 度,以澳洲海域,印度洋, 南中國海較常見。本省沿海常見。

面 臨 問 題

捕捉、誤捕和污染,並可能受海上活動
如:石油,天然氣之鑽探之侵擾及因
漁 業之捕撈而造成之食物短缺。


星天牛
2008/01/12,10:37

   概述及外型  星天牛屬於中大型的天牛,體長約三公分左右,成蟲主要出現在四至七月間。全世界目前已知的天牛約有二萬多種,台灣的天牛便多達七百種,在台灣星天牛算是其中最常見的種類。  成蟲身體主要特徵為黑色,觸角自鞭節起,每節基部白色,前胸與翅鞘有白色星狀斑點,猶如黑夜的天空中佈滿了點點繁星。星天牛飛行的能力不強,但是分佈的地域卻很廣,從平地到中海拔山區,連都市中的公園或校園都有機會見到牠們的身影。

  食性與習性  從覓食的習性來看,天牛成蟲愛啃食樹葉、樹皮、花、芽、花粉等。星天牛是道道地地的素食主義者,和其牠各類擅長捕食獵物的殺手級昆蟲截然不同;不過,大家也別因此就將星天牛誤認為是可隨便招惹欺負的溫馴昆蟲,因為在牠們的頭部下方那一副削木如泥的鋒利大顎,這可是防衛攻擊的利器,也因此被日本人稱之為「剪紙蟲」。雖然星天牛擁有這樣的利器,但是一遇到狀況牠可是溜的比誰還快,星天牛飛行距離並不遠,所以每次飛行前它會爬到較高的樹梢順著風勢增加飛行距離。

  繁衍  因為羽化的星天牛壽命大約只有四十天,這段時間它們除了吃,就是找尋另一半完成生命延續的重責大任。雌星天牛會尋找適合幼蟲寄居的樹種,當雌雄星天牛完成交尾動作,雌星天牛會以鋒利的大顎在樹表皮層劃出一道缺口,接著轉身在樹皮缺口中產下一顆卵,然後轉身以尾部搓動劃開樹皮時的碎屑填滿整個隙縫,完成這個動作整個產卵過程才算是告一段落,一隻雌星天牛大約可產下七十至八十顆卵,數量相當可觀,當卵孵化出幼蟲時,幼蟲會鑽入樹幹的木質部造成樹木折斷的危機,所以當一棵樹無緣無故的折斷,有可能就是天牛幼蟲惹的禍,因此星天牛可也不是什麼益蟲。幼蟲蛀蝕時穿鑿各種坑道,或上或下,或左或右,或彎或直,隨種類而異,但也有許多種類的坑道很不規則。在坑道內常充滿蟲糞及纖維質木屑.有時蟲糞木屑由蟲孔向外排出,有時受害處並有樹汁流出。老熟幼蟲常築成較寬的坑道作為蛹室,兩端以纖維木屑封閉,在其中化蛹。

  天敵  五色鳥及小啄木鳥,牠們會啄食藏身在樹幹的天牛幼蟲。另外,這樣形成的產卵孔,其形狀大小在各種類間常有不同,有的很顯著,在防治蟲害、保護樹林上可作搜滅蟲卵的指示。又由於寄主植物的條件如老幼、健康、乾濕程度等,對幼蟲的發育影響很大。不良條件常引起幼蟲的滯育而使生活世代大大地延長。所以同一種類的星天牛在同一地區內可能呈現不同的發育過程。


德國蟑螂
2008/01/12,09:50

德國蟑螂

蜚螊》就是俗稱的蟑螂,日本人稱牠是《油蟲》。

★特點:

1.生活史是經卵若蟲成蟲三個階段,屬於漸進不完全變態的昆蟲

2.幼生期叫做「若蟲,因為和成蟲在外觀上差異不大。

3.膜質翅膀,大部分上下翅交互蓋在腹部上。

4.有咀嚼式口器,是雜食性的昆蟲,也是夜行性昆蟲。

5.每隻腳上都布滿棘刺。

6.雌蟲產下像紅豆的《卵鞘》,其中有十數粒的卵。

7.觸角細長,大多超過身體長度。身體扁平,頭部縮藏在胸背板之下

德國蟑螂(學名Blattella germanica),又叫德國姬蠊,是蟑螂的品種之一,身長多為1.31.6厘米,比美國蟑螂小,特徵是背部呈淺棕色及擁有兩條由頭部至翅膀末端的直紋,飛行距離並不遠。

分類

動物界 Animalia

節肢動物門 Arthropoda

昆蟲綱 Insecta

亞綱

有翅亞綱 Pterygota

下綱

新翅下綱 Neoptera

蜚蠊目 Blattodea

姬蜚蠊科 Blattellidae

姬蠊屬 Blattella

德國姬蠊 B. germanica

前胸背板上有二條黑色縱斑

這種蟑螂是最常見的家居蟑螂之一,在全球有人居住的地方均有機會找到,但在寒冷的地區則較少。此外這種蟑螂原自亞洲,是亞洲蟑螂的近親品種,使一般人或會把兩者混淆。

德國蟑螂很容易在建築物裡紮根,建造巢穴,且繁殖速度快,每個卵囊可孵出多隻若蟲,這些若蟲由出生至交配期的所需時間短暫,因此人們難以將之徹底驅除。另外雌性德國蟑螂在產卵期間不會即時把卵囊排出,而是留在體內孵化一段時間,使人們不會發現牠們的卵囊,而將之清除。此外牠們的身型也比其他品種的小,可躲在狹窄的縫隙中,從而避過人們的攻擊。除非人們家中飼養的寵物外,這種蟑螂在人類居住地方,其自然天敵非常少。

每一雌蟲一生可產卵鞘49個。鞘內之卵並排呈二列。每一卵鞘所含之卵數平均約38個。卵發育期間,由雌蟲將卵鞘夾在腹部末端,直到卵即將孵化時,卵鞘才脫離母體。卵孵化成若蟲後,脫皮5次才變為成蟲。若蟲期通常約8週至12週。在25℃下,成蟲之壽命為95142日。

德國蟑螂之直腸分泌細胞能分泌一種強力引誘劑,使蟑螂有聚集之作用,此種分泌物稱為「聚集費洛蒙」,此亦可說明為何蟑螂皆喜好群聚之原因。

德國蟑螂為一種雜食性昆蟲,尤其喜歡吃澱粉、糖類食物、潤滑油、肉類等。行動方面,這種蟑螂多數會於夜間活動,但在日間如果受到干擾或聯群結隊的情況下也會出現。


紅火蟻
2008/01/11,22:58

紅火蟻

入侵紅火蟻(Red imported fire ant, 學名Solenopsis invicta Buren)為膜翅目蟻科家蟻亞科火家蟻屬成員,原分布於南美洲巴拉那河(Parana)流域,其蟻群分工嚴密,性喜群聚並好攻擊,對其棲地環境之生物相深具威脅。

軀與腹錘間有2節明顯腰節

因其優越的生物特性及遺傳歧異度,入侵紅火蟻在地球生物史上展現出極強的生態適應力,並造成人類重大經濟危害。紅火蟻約於1920年代入侵美國南部,隨後逐步蔓延到13個州共逾1億英畝土地,目前每年約造成數十億美元的經濟損失。2001年,紅火蟻入侵澳洲與紐西蘭,隨即造成兩國居民與農牧業者之恐慌。 2003910月間,我國桃園與嘉義地區陸續發現疑似紅火蟻入侵農地案例,案經採樣鑑定後首度確認為入侵紅火蟻,隨後陸續發生多起民眾受紅火蟻叮咬事件,紅火蟻的防除工作已刻不容緩。

紅火蟻的生態

入侵紅火蟻為地棲型生物,成熟蟻丘於土壤表面之堆積高度約1030公分內部蟻巢直徑則為3050公分 紅火蟻蟻丘內部具多孔蜂巢結構,與目前台灣本土螞蟻明顯不同,同時蟻丘周圍土壤中並佈有多條覓食蟻道,可供蟻群活動、搬運與分食,甚至作為避難逃生通道。 紅火蟻之族群數量龐大,以多蟻后型蟻巢而言,成熟之蟻巢有1050萬隻個體,其中除100200隻雌蟻與蟻后(壽命約6-7)及部分雄蟻外,大多數均為職蟻(工蟻與兵蟻,係不孕性雌蟻,壽命1-6)。此外,火蟻繁殖速度甚快,新交尾蟻后除初次產卵外,其後生命史中每日可產1500-5000粒卵,卵約7~10天後孵化為幼蟲,並由工蟻覓食餵食,幼蟲生長6~10天後化蛹,蛹羽化為成蟲則需9-15天,其生長週期快速,數月內即可發展為獨立蟻群。入侵紅火蟻在-17.8℃的環境下仍可生存。在洪水氾濫期間整個蟻巢的螞蟻會形成一個球狀物浮在水面上,將蟻后及卵、幼蟲、蛹保護在中間,其可數週不取食亦可存活,直到碰到陸地重新建立新巢。

入侵紅火蟻的危害及威脅

入侵紅火蟻的尾部螯針

火蟻為雜食性,會取食土棲的小型動物,危害嚴重的地區其土壤中的蚯蚓往往被取食殆盡。火蟻甚至會取食哺乳類、鳥類及爬蟲類的幼雛,造成一些物種數量大幅減少,嚴重危害生態結構。火蟻亦會取食作物的種子、果實、幼芽、嫩莖與根系,對於作物的生長與收成造成經濟上極大的損失。畜牧業放養的禽畜也會因火蟻的叮咬受到干擾,甚至死亡。農作物收成時,農人的收穫操作也會受到阻礙。

對人體健康的危害是火蟻最嚴重、直接的威脅。火蟻巢受干擾時,會湧出大量的火蟻攻擊入侵者,而且火蟻的螫針沒有倒鉤,可以連續螫刺達7-8次,因此入侵者往往會遭到大量的叮咬。被火蟻叮咬後,因大量酸性毒液的注入,除立即產生破壞性的傷害與劇痛外,毒液中之毒蛋白會引起被攻擊者的過敏性反應,嚴重時會全身過敏,甚至引起休克及死亡的危險。叮咬部位產生的白色膿泡若被弄破,則容易引起細菌的深度感染。

如何辨識入侵紅火蟻

以肉眼觀察入侵紅火蟻的外觀,與本地的紅螞蟻並無兩樣,難以區別。因此在辨認上需以明顯隆起的蟻丘為依據,因為目前台灣已發現約270種螞蟻中尚未發現會築出隆起地面的蟻丘,但未成熟的蟻巢其蟻丘並不明顯。挖開蟻巢可發現蜂巢狀的結構。另外入侵紅火蟻極具攻擊性,在蟻巢受到干擾時,很快的便有成千上萬的火蟻蜂湧而出攻擊入侵者,此種特性亦可作為判斷線索之一。受叮咬者的感受及反應,當然也可作為判斷線索之一。至於精確的鑑定則需藉由精密的顯微鏡儀器進行,可採集螞蟻送給專業人員鑑定。

紅火蟻的防治方法

@物理防治

利用沸水處理可見蟻丘,每個蟻丘至少要使用6公升沸水,要盡可能浸濕蟻巢所有區域,且應連續處理5-10天,此種方法對於蟻丘有將近60%的防除效果。但應注意處理過程避免被沸水燙傷,且沸水處理也會傷害到周圍的植物。

@化學防治

為能獲致治本效果,近年來美澳等國已改採二階段處理法(two-step control)來防治火蟻。第一階段係採餌劑(baits)處理,即將滅蟻餌劑灑在蟻丘周圍讓工蟻搬入蟻丘,以有效殺滅藏身於蟻丘深處之蟻后,使其無法繼續產生後代;第二階段處理則為個別蟻丘處理(individual mound treatments),係使用包括接觸型殺蟲劑等化學藥劑或以沸水、清潔劑等非藥劑處理方式,來殺滅活動中的工蟻、雄蟻,甚至是巢中之蟻后。

入侵紅火蟻進入台灣可能的途徑

A.受蟻巢污染的種苗、植栽等含有土壤的走私園藝產品。

B.受蟻巢污染進口培養土 (如蛭石、泥炭土、珍珠石)

C.貨櫃夾層或貨櫃底層夾帶含有蟻后的蟻巢。

入侵紅火蟻進入台灣後的擴散途徑

A.主動擴散 (自然擴散):自然遷飛、洪水擴散。

B.被動擴散 (人為擴散):園藝植栽污染、草皮污染、土壤廢土移動、堆肥、園藝農耕機具設備、空貨櫃污染、車輛污染等。


<莫氏樹蛙>
2008/01/11,21:34

學名:Rhacophorus moltrechti Boulenger

動物界Animalia 

脊索動物門Chordata

兩棲綱Amphibia 

無尾目Anura

樹蛙科Rhacophoridae 

樹蛙屬Rhacophorus

莫氏樹蛙 R. moltrechti                                                                         

體型:中型纖細,♂4-4.5cm,♀4.5-5.5cm

頭部:頭寬小於頭長,吻端尖。眼睛虹彩橘紅色,鼓膜及顳褶明顯。

背部:墨綠色,會隨環境變深或淺。背部常帶有一些小白斑或黃斑。

體側:白色或黃色,有許多大小不一的黑斑。

皮膚:光滑沒有顆粒。

腹部:黃色或白色,有圓形小顆粒。

前肢:背面綠色,腹面白色有些黑斑,有時指間的微蹼及指端吸盤都有黑斑分布。手臂外側白色皮瓣明顯。

後肢:背面綠色,股部內側橘紅色,外側有明顯的白色皮瓣。黑斑散佈在腿部及 足部內側,趾間蹼及趾端吸盤發達,有時也有黑斑。

第二性徵:雄蛙體型較小,有單一咽下外鳴囊,咽喉鳴囊處顏色較深。

分布:特有種,廣泛分布於全省兩千五百公尺以下的果園、樹林及開墾地。

繁殖期:隨地區而異,台灣北部及東北部一般在春天及夏天繁殖,中南部則在夏天及秋天產卵,潮溼的山區、例如溪頭,則終年繁殖。(在恰當的環境下,大約二個星期孵化成蝌蚪。從蝌蚪變成成蛙的時間必需根據蝌蚪的食物是否充足,靜水區域的水溫高低來決定。通常在夏天繁殖時期,變態為成蛙的時間約一個月左右,若氣溫越低,則變態時間越長。)   在繁殖季時,通常是由公蛙先在水域旁的遮蔽物下,鳴叫、合唱,吸引母蛙,母蛙會循著聲音,挑選一隻公蛙,再爬行鑽到該公蛙的遮蔽物下,形成配對。公蛙通常會在生殖場所附近逗留較長的時間(連續幾天、或一、兩個星期),而母蛙則是生產完,就離開生殖場所了。根據這一年半來在布洛灣的研究觀察,知道莫氏的母蛙一個繁殖季裡只會產一次卵。

行為:平常住在樹上,繁殖期時才到水邊活動,常挖一個淺淺的洞藏身在落葉底下,也喜歡躲在水溝旁邊的石縫、鬆鬆的土堆或草根裡鳴叫,有時也會爬到樹上鳴叫。叫聲很響亮,如同火雞叫般的一長串「呱-阿,呱阿阿阿」。雌蛙受雄蛙叫聲吸引主動接近雄蛙形成配對,偶而也會出現一隻雌蛙同時和多隻雄蛙交配情形。

卵:一次產卵約三至四百顆,卵粒包在白色泡沫卵塊中,直徑約八公分

蝌蚪:黑色大型,身體橢圓形,尾長為體長兩倍。

資料來源:http://www.froghome.idv.tw/html/class_1/rhacophorus_moltrechti.html

<有關莫氏樹蛙的研究報告>

名:太魯閣國家公園莫氏樹蛙生殖及生態學研究

執行人: 東華大學自然資源管理研究所 溫華霞 夏禹九  楊懿如

研究者於民國882月至895月在太魯閣國家公園布洛灣地區的鄰近四個樣區(苗圃、大涵洞、100M水溝、溫室),進行莫氏樹蛙(Rhacophorus moltrechti)生殖行為及生態學的研究。使用剪趾法(toe clipping)及腰環上標法(the waist-band method),共標記670個體,其中雄蛙499隻、雌蛙191隻。雄雌個體由體型、腹部顏色、鳴囊等特徵差異,屬於雌雄二型性(sexual simorphism)。  布洛灣地區莫氏樹蛙繁殖季為10月至翌年6月,繁殖季中生殖活動強度與當日降雨量和相對溼度呈顯著相關;整年而言,月均溫與生殖活動強度呈顯著負相關。  莫氏樹蛙雄蛙通常在水域附近鳴叫,且大多會利用水域周圍的落葉層作為遮蔽。苗圃樣區大部分的雄蛙當晚在生殖地的移動距離小於8公尺  莫氏樹蛙為雌性選擇(female choice)蛙類,雌雄個體生殖策略不同。每夜雌雄性比亦偏向雄性。繁殖季中,雄蛙會比雌蛙提早進入生殖族群,且在生殖族群中逗留一段時間,雌蛙則僅在產卵日出現,產完卵即離開,不再出現。故雄蛙偏重在繁殖季前中期進入,雌蛙則是每個月都換新個體進入。體型較大的雄蛙較早加入生殖族群,增加在繁殖季中出現的機會。18晚中有13晚,獲得配對的雄蛙體型較未獲得配對的雄蛙大;但雄蛙交配成必v與體型無顯著相關。由捕捉資料推知雌蛙一繁殖季產一次卵,體型愈大的雌蛙,產後減少的體重量愈多、產下的卵泡體積愈大,但雌蛙體型與卵泡中所含卵粒數、卵徑大小無顯著相關。  各樣區棲地條件互異,卵泡分配位置不盡相同。加上氣候因子及天敵壓力的影響,以致各樣區莫氏樹蛙卵泡、蝌蚪面臨的生存壓力不同。卵泡會遭寄生蠅類及螞蟻捕食,苗圃樣區被捕食得情形最嚴重。大涵洞樣區的幼蛙體型最大、溫室樣區的幼蛙體型最小,可能與足夠的水域空間及水域穩定與否有關。由再捕捉資料知,幼蛙生長加入繁殖族群至少需一年以上的時間。  從捕捉資料中,得知莫氏樹蛙雌雄個體皆有在鄰近生殖地間遷移的現象。部分雄蛙展現對小範圍生殖地之忠誠,會多次回到該區域,或在該區域持續逗留一段時間。繁殖季到非繁殖季,個體主要被捕捉及鳴叫的地點,有從地面水溝至山壁樹林,垂直空間上的變化。


壁虎
2008/01/11,20:51

簡介

有鱗目.蜥蜴亞目.壁虎科 Gekkonidae

又稱守宮、檐蛇、簷蛇(常被誤寫為鹽蛇)或四腳蛇,是中小型的蜥蜴,大部分壁虎(約75%)是黃昏或夜行性的。其身體的顏色和垂直型瞳孔於此習性適應,瞳孔收縮時形成四個小孔。一次產1-2個卵,卵殼脆弱。有些紐西蘭的種為卵胎生。具有趾墊,趾墊上的小鉤可協助附於不規則的表面上。牠們在地球上生活了超過五千萬年,並且遍佈全球。因為它有著很強的適應能力,能夠在很多環境下生存,如沙漠和熱帶地區。在這些地方壁虎呈現出物種的多樣性。這些小傢伙也會時常和它們的近親日行守宮一樣,在黃昏前或日間出來曬太陽。日行守宮有著鮮艷的膚色和圓形的瞳孔。壁虎在演化史上屬於較古老的種類。全世界達670種,分隸83屬(佔全部蜥蜴種類約五分之一以上)。他們廣泛分佈於各大洲的熱帶、亞熱帶及溫帶地區。其棲息環境,包括:樹林地、開闊地、乾河溝、沙漠、草原及住宅區等。壁虎的身體,通常是扁平的,體全長最大不超過40公分,外表有小型而軟質的鱗片。頭部背面沒有對稱排列的大鱗片。眼睛通常很大,其瞳孔為垂直型與貓眼相似(Gonatodes屬與Sphaerodactylus屬壁虎例外,被等具有圓型瞳孔),沒有可動性的眼皮(Eublepharis屬壁虎例外,常見的豹紋守宮、雙頭守宮就是屬於這一屬)。壁虎都有四肢,其腳趾大都強而有力,通常腳趾都較寬扁,且趾下有皮瓣,皮瓣上有數以萬計的細毛(大約有100微米長),每一細毛中又有許多的分叉(入約有100~1000個分叉出來的微細毛)。這些皮瓣下的細毛,才使得壁虎能在平滑的牆壁上爬行。壁虎大都有股孔,但只存在於雄性的個體。遇有敵人或干擾時,容易斷尾逃脫(Agamura屬壁虎例外),尾巴再生力強。生殖方式為卵生,大多數壁虎每次均產兩個蛋。壁虎大多在夜間活動,但也有主以白天活動的壁虎。他們大都能發出叫聲,其聲音從輕小的聲音到極大的吼叫聲都有。壁虎是所有蜥蜴種類中最能發出聲音和使用叫聲來表達的蜥蜴。壁虎主要以昆蟲和其他節肢動物為食,少數種大型壁虎,也以小蜥蜴、老鼠或小鳥為食

小聞

台灣約有十數種壁虎,其中以「蠍虎」與「無疣蠍虎」於居家環境最為常見,常在夜間於光亮處捕食飛蛾、蚊子等昆蟲。當壁虎遭到天敵攻擊時,會自斷尾巴,讓不斷彈跳的斷尾吸引敵人之目光,以便趁隙逃逸,失去的尾巴仍會再長回來。由於蠍虎會發出響亮的鳴叫聲,其分佈多於中南部;而無疣蠍虎則不會發出明顯聲響,且多分佈於北台灣。因此民間傳說濁水溪以北的壁虎不會叫,以南的才會叫,其實這只是因為品種不同所致。

壁虎知多少

壁虎是典型的爬蟲生物,在外觀上常被誤認與族系相近的蜥蝪是同一種動物,它們的區別據中國東漢許慎在《說文解字》的解釋為:「在壁曰蝘蜒,在艸曰蜥易…秦晉西夏謂之守宮。」守宮一詞可見於《漢書》卷六十五《東方朔》與晉朝張華《博物誌》裡的傳說,相傳若餵食此蟲大量朱砂,待屆滿七斤後隨即以木杵擣以萬次並點為臂砂,則可作為宮女守節之用,因此又名守宮砂,在《四川中藥志》裡,守宮是一味用來「驅風,破血積包塊,治腫瘤。」的藥方,近年來中國大陸的北京中醫醫院更宣稱壁虎對於癌症治療具有一定的療效,使得人們對這原本就神秘十足的壁虎,產生更多的好奇。由此可知中國自古又稱壁虎為蝘蜒 ( ㄧㄢˇ,ㄧ ) 或是守宮,和蜥蝪最大的不同點就在它不僅能自由穿梭於平地上,更能在牆上攀爬且縱橫無礙。

生態分布

近代壁虎在動物學的歸類上隸屬於爬蟲綱有鱗目中的壁虎科,目前全世界的爬蟲生物超過八千一百種,光是屬於壁虎科的種類就高達一千一百種左右,但並非所有的壁虎都具有飛簷走壁的能力,按照爬行能力的差異,可區分為樹棲型或地棲型兩種。亞洲壁虎科中知名的大守宮 (Gekko gecko) ,俗稱為蛤蚧 ( ㄍㄜˊ ) ,體型可長達三十公分以上,具有鮮明的橘黃班點,平常以大型昆蟲或是老鼠為食物,台灣的壁虎種類大多體型較小,具有扁長的體型與柔軟的皮膚,捕食蚊蠅之類的小蟲為生,在習性上大部份的壁虎多是晝伏夜出的夜行性動物,只有少數是日行性,根據台灣生物學研究與統計,在台灣寶島上的壁虎種類共計有五屬十種,分布於台灣本島與離島各地。

壁虎趣聞

壁虎的趣聞逸事不少,以亞洲的大壁虎而言,傳說若家中有大壁虎棲息,將使得宅中興旺,帶來好運;在日本流傳的淒美故事裡,有一戶人家家中有一隻在十年前因為遭到釘子釘住而受困於陰暗牆壁中的壁虎,歷經了十年都無法離開,卻因為另一隻壁虎長久以來不斷銜著食物的餵食才因此存活下來,故事一經流傳隨即成為坊間的美麗傳說;而在台灣的民間故事裡,更流傳著在某天的夜晚,正當民族英雄鄭成功的軍隊沉沉入眠的時候,殊不知此時的荷蘭軍隊正準備發動夜襲,殲擊鄭軍,就在這時候許多的壁虎聚集在鄭軍四周圍隨後齊聲鳴叫!嘎嘎的聲響大作,驚醒鄭軍起而備戰!據說事後鄭成功為了感謝壁虎的相救之恩,還給壁虎封了個「鐵甲將軍」的美名,傳為一段佳話。

同中有異

對大多數的壁虎而言,飛簷走壁的獨門功夫早已是叱吒風雲、見怪不怪的絕活,舉凡在日常生活中追補獵物、閃避敵人、乃至於繁衍,這樣的能力在任何的時刻都對他們的生存有著至關重大的影響,但你或許不知道,除了壁虎在叫聲上的差異,並非所有的壁虎都具備飛簷走壁的壁虎神功。一般來說壁虎都具有溶狀澄澈的下眼瞼,且在腳掌上都有著皺紋般的褶狀組織,這向來被視為解開壁虎攀附能力的最大線索,但若以存在於地球上的所有壁虎種類來看,因為生態環境與演化上的差異性,有些年代久遠屬於地棲型的壁虎,它們卻擁有能夠移動眼瞼,同時也缺乏一般壁虎獨具的吸附能力,如目前常用來飼養與玩賞用的豹紋守宮 (Eublepharis macularius) ,就與我們認知中能夠飛天遁地的壁虎迥然不同。

演化轉變

輻射適應 (Radiative Adaptation) ,代表一種多元化適應的結果,輻射適應演化而成的生物種類,本質上都具有相似的特性,但往往在此演化結果之後的幾百萬年間,因為地域的分隔或是生存環境的改變,造成相同支系的生物,彼此具有多樣的差異性,而產生多種後裔,這樣的過程在生物學上給了它另一個相似卻不同的名詞,稱為適應輻射 (Adaptation Radiative) 。因此雖同屬於壁虎科,大多數的樹棲型壁虎為了能在錯綜複雜的叢林或惡劣環境下生存,於是發展出具有吸附行為的特殊構造;少部份較為原始的壁虎則因陸棲環境的特性,因此並不具有此類能力,例如之前所提到的豹紋守宮。這種型態的壁虎分布廣泛,因此生物學上將其視為壁虎種類中最為原始的主要支脈,且為所有壁虎的共同始祖。附帶一提的是,若相同的理論用於人類學上的發展,經來自英國劍橋大學的人類學家羅伯特弗利 (Robert Foley) 的計算與推測,他認為如果兩足行走的猿類在進化的過程裡遵循著適應輻射的方式,那麼遠從七百萬年前的群體起源開始到今天,則至少曾經存在過十六個物種。

自然界殊途同歸的演化

片葉不沾身的祕密

難道灰塵不會留在壁虎腳上嗎?如果不會,那又是為什麼?壁虎究竟是怎麼除去腳上的灰塵?科學家對此做了許多猜測,有的人認為他可能像某些昆蟲會花上許多時間清潔自己的腳,但我們在壁虎身上卻看不到類似的行為;又有人猜測或許壁虎是靠著脫皮之後,重獲乾淨且充滿黏著能力的結構,這看來是個好建議,但是壁虎脫皮週期長達一個月,顯然這答案並不能令人完全滿意。 奧特姆教授當然也感到懷疑與不解,於是與目前在美國加州柏克萊分校攻讀博士學位的漢生 (W. Hansen) 共同研究壁虎魔術般自我清潔能力的原因,他們將每顆平均半徑為 2.5 μ m 的人造圓球顆粒模擬作灰塵,測試它們對壁虎黏著能力造成的 干擾,實驗後發現,壁虎腳在一開始受到汙染時的確會帶來影響,黏著力量明顯下降了 59.95% ,將近六成;不過他們發現壁虎隨後經過一步步的步伐之後,卻奇蹟似的慢慢恢復原本黏著能力;兩次步伐後的壁虎,還看不出明顯差異;但平均到了第八個步伐,壁虎就能恢復兩成的黏著力,而此時回復的黏著力大小與支持本身重量所需的黏著力幾乎是相同的 ( 43g )

追根究底

為了解開灰塵選擇投向材料表面的懷抱,而不願留在剛毛上的原因,奧特姆教授與漢生從黏著能量的觀點,發展了一套解釋壁虎腳底自我清潔的理論。根據計算後的結論認為,由於接觸時的兩物體之間會存在特定的黏著能量,同樣的情形當然也會出現在灰塵與材料表面,以及灰塵與剛毛匙突之間,不同的是後者比起前者來的要小,所以大多時候灰塵都會選擇停留在材料表面;如果想讓灰塵留在匙突上,至少同時需要有二十六個匙突同時抓住灰塵才能做得到,但這樣的情況對於如此微小的灰塵以及運動中的壁虎來說是相當困難的一件事,依此規則下作解釋的自潔效應有著一定的基本原則,首先是匙突的表面積必需比灰塵表面的面積小,再來是材料要比匙突硬且不黏,最後灰塵本身的表面能量不能太高,透過這樣實驗,壁虎的自潔能力因此可得到證明,雖然它與蓮葉表面造成自潔的原因不同,不過有趣的一點在於都是奈米結構帶來的影響。自然界暗中在我們看不見的小地方,造就出相似的特色。

殊途同歸之路

經過研究後科學家發現, 多種具有不同身體質量的動物,像是蒼蠅,蜘蛛和壁虎,都透過類似的構造與原理,產生極具效率的附著,才能夠黏附在垂直牆面上行走,就算是在天花板上也一樣,此現象廣泛地存在自然界的黏著系統中,且有著微妙的趨勢。壁虎在所有具黏著能力的生物當中可算是體型最為龐大與笨重的一種,必須藉著次於微米尺度的機制法則來確保本身的黏著能力,因而演化出奈米等級的分裂接觸模式,形成更優越的細微接觸,進一步增進黏著力量。對於蒼蠅這類重量較輕的生物來說,經科學家的觀察,蒼蠅黏足上的剛毛數量約為103次方~104次方,比起壁虎明顯少了很多;另一方面,壁虎最終的匙突結構外形與蒼蠅的差異也很大,壁虎的匙突能產生大小約為 0.3 μ m 的接觸半徑,而蒼蠅約為 1.6 μ m

這或許暗示著在隸屬於相同支系的情況下,對於越重的同類生物來說,如果接觸構造的半徑不變,他們的黏附力就會透過加強纖毛密度來加以提升;同時對於不同支系間體型較為笨重的生物而言,接觸結構的最終直徑與半徑比起較輕的生物會降低很多。 因此在壁虎與蒼蠅的對照李我們可以歸納出這樣的結果,相較於蒼蠅而言,壁虎因為本身的體積質量較大,由於 尺度規則上重量的增加所造成的影響會比黏足的接觸面積來得迅速,因此壁虎必須提高剛毛的密度來做補償;另外 演化過程中為了獲得更好的黏著能力,壁虎除了在黏足上的剛毛密度會比較高,末端結構外形也會因分裂化的結果,產生比起蒼蠅來說更優越的點接觸,進一步形成效果奇佳的黏著力。以生物廣泛且多樣的黏著行為來看,在分子間作用力的前提下,壁虎腳上的構造可說是最為優異的演化結果。

無可限量的未來

人造壁虎剛毛

來自美國加州大學聖塔芭芭拉分校的知名化學家伊色拉 戚維里 教授 (Jacob Israelachvili) 、賓州匹茲堡卡內基梅隆大學機械工程學系的助理教授梅汀‧斯提 ( Metin Sitti ) 以及加州大學柏克萊分校電機與電腦科學系的菲爾林教授,在他們針對壁虎的黏著能力作了精密的理論計算後,才因而透過原子力顯微鏡 (atomic force microscope) 的奈米壓印技術,製造出帶有孔洞的薄膜,並以聚合物材料澆注與脫膜程序,作出圓周為 10 μ m、高 20 μ m ,高寬比在二分之一的三角錐體,整體來看就如同散佈於膠帶上的顆粒,這是人類在發現壁虎效應後初步嘗試製作的人造壁虎剛毛結構。即使這樣的結構外形比起壁虎匙突簡單許多,但每一個人造剛毛仍然足以產生 60nN 左右的吸力。然而此種不具壁虎層次狀結構的剛毛形態始終缺乏足夠彈性,而無法有效地與表面作出廣泛且順從的貼合。

壁虎貼布的實現

二零零三年來自英國曼徹斯特大學物理暨天文系傑姆教授 (Andre Geim) 的研究團隊,他們挑選出具有良好材料性質的高分子聚合物材料 — 聚亞醯胺 (polyimide) ,並透過 成本昂貴的電子束微影 (electron beam lithography) 技術及乾蝕刻製程作出 規則排列的剛毛陣列,進而完成令人眼睛為之一亮的壁虎貼布,礙於製造上的成本考量此貼布大小僅為 0.5 平方公分,而無法作出更大的面積,不過此小小的壁虎貼布卻能提供大於一百公克的支撐量,將一個 十五公分 高、四十公克重的蜘蛛人玩偶吊掛在天花板上,即使現今科學家所能達到的成果遠大於當初傑姆教授展示的壁虎貼布,但在當時這可算是相當新奇的一件事,不過這樣的貼布缺點還是相當的多;除了製造成本居高不下,重覆使用的耐久性也是很大問題;貼布上的聚合物剛毛即便能產生有效的黏著,在拉離時卻也容易造成斷裂,也會因凝聚現象而塌陷於膠帶的基底上降低黏著特性。不像壁虎腳上那天然的角質素剛毛,人造材料缺乏足夠的強度與彈性始終是亟待解決的困難。

不同的嘗試 奈米碳管應用

隨著多層奈米碳管 (multiwalled carbon nanotubes) 技術的成熟,最近二零零五年 來自美國 壬色列理工學院的阿則葉教授 (Pulickel Ajayan) 與 俄亥俄州亞克朗大學化學工程研究所的研究生貝杜爾‧亞杜碼肯 (Betul Yurdumakan) 等人共同 提出一套化學氣相沉積的製程技術,可形成孔隙度約 87% 的開放式發泡體 (open-cell foam) 薄膜結構,製造出垂直排列的碳奈米管陣列,由於奈米碳管兼具強度與彈性,擁有良好的機械性質,且此 種 以多層奈米碳管為基礎的新結構更發現能構成強大的黏著性能,創造出與壁虎腳底纖毛相似或更強的乾式黏著能力,經量測後發現,此結構在奈米等級下所量測到的力量遠勝於壁虎腳底剛毛達兩百倍之多, 然而以奈米碳管製作大面積壁虎貼布的可行性仍然相當低,除了在成本上並不經濟,另一方面奈米碳管對人體的影響至今仍尚無定論,剛毛脫落與斷裂也依舊是會發生的現象,因此在製程與經濟效益的評估上,還有相當大的進步空間,不過這樣的研究成果無疑是為完美的壁虎貼布帶來另一道不同的曙光。

人造剛毛「壁虎化」

二零零五年來自美國加州大學聖芭芭拉分校機械暨環境工程系的特娜博士 (Kimberly L. Turner) 有了相當傲人的成果。因有感於壁虎層次結構在黏著上的優越性,專精 MEMS 技術的她於是運用微機電製程成功創造出整體化多尺度順從結構 ( Multi-scale Integrated Compliant Structures, MICS ) ,這也是首次在 矽晶圓上 成功的以成批生產技術 ( batch fabrication techniques) 製造出面積為一平方公分的黏著平板,雖然面積不大,但在這小小的天地之中卻有著二千五百個多層次結構排列而成的陣列,之中的每一個結構主要皆由居中的晶片構成,此薄板因微影製程因而具有多樣的幾何外形並極富可彎曲性,隨後覆蓋準直排列的有機桿 (organorods) ,並於晶片中心點下方以具有高度高寬比的單晶矽圓柱作支撐,整體來看此結構共具有三種層級,分別為高度約 50 μ m ,直徑由下往上遞減為 1 μ m 的支撐柱 ( 剛毛 ) ;厚度在 2 μ m ,邊長為 100 μ m 與 150 μ m 的矽晶片 ( 分叉 ) ,以及晶片上那些接近 2 μ m 高,直徑為 50 μ m 到 200 μ m 的有機桿 ( 匙突 ) 。整體看來就有如壁虎剛毛上的層次化結構,如此大費周章的結果究竟有沒有幫助?答案當然是肯定的,經測試檢驗後發現,這樣的層次結構比起傳統單層狀態下的黏著,於性能上有明顯地提升,此外研究過程還意外發現增加表面的疏水特性也能進一步提高黏著的力量,因而推測疏水性或許是強化壁虎黏著能力的一項原因。然而最重要的一點莫過於黏著在重覆性上的突破,與單層結構相比,特娜博士以顯而易見的實驗數據指出 MICS 結構在歷經多次的黏著作用依然能保有近乎相同的黏著特性,但反觀傳統單層結構卻是會隨著使用次數的增加而逐漸失去黏性。特娜博士發展出的製程技術不但提高壁虎貼布量產化的可能性,另對於以往仿生黏著所困難的重覆性課題提供了初步的解決之道。

壁虎型機器人的發展

源於壁虎所帶來的靈感,二零零三年 卡內基梅隆大學機械系微型機器人實驗室(NanoRobotics Laboratory) 的斯提博士與菲爾 林 教授共同發表一篇文章探討攀牆機器人 ( Wallbot) 的可行性,由於這類能在垂直牆面執行任務並具有攀附能力的機器人,不但能夠在日常工作中確保人身安全,更能在 許多傳統機器無法勝任之處完成任務,例如石油工業與核能發電廠的儲備槽檢驗、高樓大廈的清潔工作,甚至是太空站的修復。此類機器人以往多仰賴真空吸力與磁性效應而賦予其在垂直面的行動能力,但這兩種做法都有很大的缺點,磁性效應只能應用在具磁性的金屬表面,而真空吸力則受到氣壓與表面平坦度的限制,一旦斯提博士的想法成真,那麼具有壁虎黏著能力的機器人就不用再背著一台泵浦不斷的抽真空,也不用害怕會在凹凸不平的表面,以及非磁性的牆面上摔跤了。雖然人造壁虎貼布尚未成功實現,但基於這樣的想法,斯提博士與其研究同仁針對攀牆機器人的設計,不斷進行許多力學以及運動模式方面的分析,並有相當亮眼的成果。二零零四年他們首度提出兩種源於壁虎創意的攀牆機器人,一種是左右輪上各有三個黏墊的輪足型機器人,另一個則是如戰車般具有黏性履帶的履式機器車,雖然所使用的是傳統的黏膠,但這兩種機器人都能在平滑的垂直面上行進。二零零五年,斯提博士們除了對輪足型機器人作改良,克服轉彎的限制之外,當遭遇行進過程的過渡區,也能使輪足型機器人穩穩的從水平面爬上垂直的牆角,至於在一百一十度的狀態下更可達到每秒六釐米的速度。但稀奇的還不只這個,經過對壁虎步伐和力學作詳細分析後,更發展出一具在運動上與壁虎相似的壁虎型機器人 (Geckobot) ,同樣能夠順利的行進與轉向,並可攀爬角度為八十五度的平面過渡區,移動速度為每秒一釐米,此外這兩種機器人都可透過紅外線通訊達到半自動化控制。斯提博士們的下一階段除了要將壁虎型機器人對過渡區攀爬的能力提升到九十度的垂直面,更致力於完成具有乾燥、可重覆性高與自我清潔特性的壁虎貼布,以取代人工黏著劑的缺點,相信在不久的將來,無論是壁虎貼布或是壁虎機器人,將會在出現你我的眼前,並成為下一回文明科技的注目焦點。


獨角仙
2008/01/11,19:44

分類

界: 動物界 Animalia
門: 節肢動物門 Arthropoda
綱: 昆蟲綱 Insecta
目: 鞘翅目 Coleoptera
科: 金龜子科 Scarabaeidae
屬: 叉犀金龜屬 Allomyrina
種: 雙叉犀金龜 A. dichotoma

學名
Allomyrina dichotoma
發現者Linnaeus,年份 1771

關於獨角仙
獨角仙為大型甲蟲,
不含觭角雄蟲體長約四到 六公分 ,
雌蟲則只有三點五到 五公分 左右。
獨角仙體色呈現紅褐到黑褐色,
雄蟲頭部前方長有觭角,用來爭奪食物或對抗情敵
,前胸背板中央亦長有小觭角
;雌蟲身上則沒有觭角,而且體背也比較沒有光澤。
獨角仙通常是很愛好合平的
,但是如果碰上食物短缺或交尾時,
只好和對手大戰一場了。
獨角仙打架的方式相當特別
那就是把牠的觭角插到對方的腹部下面,
然後再高高舉起,使對手飛出去,相當勇猛,
這也難怪獨角仙會被稱為甲蟲中的大力士了

獨角仙的棲息環境
獨角仙是夜行性的昆蟲,白天躲在樹幹或泥士縫裡,比較不容易看見牠們的芳蹤
;黃昏以後,獨角仙就陸續會出來活動,所以在夜晚而且稍微潮濕的
山區樹幹上,或者是腐質土和朽木之中,最容易找到獨角仙。
喜歡吸食光臘樹(白雞油)樹汁、腐爛水果(爛鳳梨是牠們的最愛)


食性:
獨角仙的幼蟲以地上腐爛的樹葉及腐質土為食物,不僅食量相當的大,成長速度也非常快,
正是因為牠們長得很快,
而且白白胖胖的,所以雞最喜歡在草叢中啄食牠們,鄉下人家都科呼獨角仙的幼蟲為「雞母蟲」。
獨角仙的成蟲則是以吸食樹汁和腐果為主要的食物,
獨角仙的成蟲有時候更會用觭角挖破樹皮,加速樹汁流出供其吸食


獨角仙在台灣
獨角仙是僅次於長臂金龜,
號稱台灣第二大甲蟲。因為獨角仙的雄蟲頭部有一隻巨大的角,故
稱為獨角仙。獨角仙屬金龜子科,又稱兜蟲昆蟲,目前
台灣主要有兩種,獨角仙、姬獨角仙,都是夜行性甲蟲。

獨角仙的一生
和鍬形蟲蝴蝶一樣,同樣是完全變態昆蟲。一生中要經過卵->幼蟲->蛹->成蟲四個階段。不過獨角仙一代是一年,不像鍬形蟲一代要那麼久。


 
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