興中國中校園環境生態調查

 

作品說明書

科別:生物科

組別:國中組

作品名稱:校園獨角仙族群監測

關鍵詞:獨角仙族群光臘樹(最多三個)

編號:

(由國立科學教育館統一填列)

校園獨角仙族群監測

一、摘要:2002年六月中起至2003年七月底止,針對本校北側獨角仙(Allomyrina dichotoma)族群進行數量調查,以標記方式標記獨角仙個體總計573(2002– 158 133    2003—144 138)。藉由紀錄每日活動數量,顯示該族群在每年六月底(6/26)到達高峰,七月下旬結束。

整日活動紀錄顯示,入夜後數量增加,單日出現高峰落在午夜後;日出後活動數量減少,至下午六點數量降至最低。雄性個體在樣區出現天數較長,而雌性停留時間只有一至兩天。

二、研究動機

本校1991年整建後,在北側種植一排光臘樹(Fraxinus formosana Hayata) (12),之後夏天均有大量獨角仙前來覓食,依目前平地開發情況來看,出現如此族群,實屬難得。因此特別針對此族群做數量監測,結合課程關於族群內容,做實際操作,並期盼以此紀錄間接反應附近環境的變化。

三、研究目的

(一)找出校內獨角仙數量和季節變化關係。

(二)調查獨角仙活動的高峰期,並以此為依據監測獨角仙的族群消長。

(三)紀錄獨角仙單日的活動模式。

(四)研究獨角仙雌雄交配策略。

 

四、研究設備及器材

油漆筆    溫度計    手電筒    紀錄紙筆

手電筒    望遠鏡    相機        麻布手套

五、研究過程及方法

(一)研究樣區:本校北側11棵光臘樹。

(二)時間:2002六月中獨角仙出現開始至2003年消失為止。

(三)將抓到的獨角仙依公母分開標記,以白色油漆筆直接在翅鞘上編號,無法紀錄的個體暫以?表示。

(四)每天固定時間(PM8:30)紀錄各棵樹上出現的獨角仙編號,特別駐記交配個體。

(五)2002/6/19~2002/7/7,自AM6:00起至PM8:00點每隔兩小時紀錄一次,蒐集全天的活動模式。

(六)資料分析:

1.      統計獨角仙每天出現的數量,畫成曲線圖。(圖一、圖二)

2.      統計單天不同時段獨角仙出現的數量。(圖三)

3.      分析同一個體在樣區的活動範圍。

4.      調查校內獨角仙覓食及停留的樹種。

5.      分析不同性別在樣區停留的日數。(圖四、圖五)

6.      分析公母交配的次數。(圖六、圖七)

六、研究結果

(一)季節變化:

1.2002年獨角仙自6/21開始紀錄(出現日期未紀錄),6/24-26到達高峰,7/15消失(7/2-7/4雷馬遜颱風,7/9-7/10納克莉颱風)

clip_image0022.2003年獨角仙自6/14出現,6/26到達高峰,7/21消失(7/21-7/23尹布都颱風。

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(二)日變化

整日活動記錄顯示,獨角仙數量自清晨六點後開始下降,至下午六點降至最低,而入夜後,數量激增,推測高峰落在午夜後(顧及安全,故不做深夜記錄)。

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(三)活動範圍

獨角仙在出現的幾天中會在各樹間活動覓食,不限同一棵樹,但在同一棵樹停留時間可長達數天。

 

(四)覓食

在本校出現的個體只覓食光臘樹的樹汁,其餘樹種並無發現被啃食痕跡,且未曾在其他樹上見到獨角仙。


 

(五)停留天數

雌雄個體在樣區內停留時間差異相當大,雌性大多停留一天即消失(圖五),雄性個體則停留數日才消失(圖四)

雄性在樣區逗留天數較長,新舊個體重疊出現,因而每天紀錄到的雄性個體較多 (如圖一 圖二)clip_image008clip_image010


 

(六)交配情形

紀錄結果中顯示雌性個體只交配一次,且幾乎當天就離開樣區。雄性交配次數不定,最多記錄到8次。

(如果該個體未標記,則不列入計算,因而雌雄交配總筆數不相等)

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七、討論

(一)獨角仙在繁殖季出現數量,和季節關係密切。兩年紀錄顯示該族群自六月中出現,6/26左右到達高峰,結束時間則和颱風有關,2002年在7/2經歷雷馬遜颱風後,族群數量驟降,導致該年繁殖期提早結束;而2003年直到7/21經過尹布都颱風才消失。

(二)數量高峰期和月盈缺並無相關,2002年高峰期為農曆5/16滿月(國曆6/26),而2003年為農曆5/27(國曆6/26)

(三)用油漆筆標記獨角仙時,發現個體辨識身分和氣味有關。標記將交配個體時,雄性個體會因為雌性身上強烈油漆味,放棄配對,將交配對象驅離。但如果是交配已進行中,所受影響則較小。而紀錄顯示,已被標記的雌性個體仍有交配行為,顯示油漆乾後對其配對影響不大。但為求保險,之後遇到交配的個體則暫不標記,以免影響其生殖。

(四)樣區內偶爾會有小朋友將獨角仙抓走,對實驗影響,如有遇到,即會給予勸阻。

(五)圖五停留13天的雌性個體及圖七交配兩次的獨角仙是同一隻(編號96),為何此個體和其他個體有如此大差異,仍待研究。

(六)風力對獨角仙活動影響較大,而下雨影響較小,在下大雨的情況下,仍可紀錄到獨角仙活動,而風大的狀況下,獨角仙數量明顯較少。

(七)飛來樣區的個體主要為了覓食,而因雌雄個體大量聚集,交配行為頻繁。雄性間為了爭奪配偶常有打架出現,是所有衝突中最激烈,但也僅止於用角將對方從樹幹上挑起驅離。

(八)同性和異性間都會為了覓食而衝突,以雄性間衝突最大,雄性和雌性間次之,而雌性間最小,所允許的覓食距離也有相同的情況。

(九)相較校園內其他樹種,光臘樹皮薄汁多,可能是吸引這些個體的原因。而紀錄結果顯示,特定幾棵光臘樹吸引大部分個體,而西邊兩棵植株上的獨角仙數目非常少,是否為路燈影響,有待探討。

(十)食物是此族群出現在本校的原因,光臘樹吸引多數個體聚集在此。而羅東運動公園也有許多光臘樹,卻沒有獨角仙聚集的情況。推測該地可能人為干擾太大,出現個體被捕捉,導致個體無法聚集。


 

八、結論

(一)獨角仙每年自六月中出現,七月中消失。

(二)單日活動模式顯示,入夜後開始聚集,午夜後到達高峰,之後數量漸下降,下午六點數量最少。

(三)藉由標記發現,標記的雌雄數量差異不大,雌雄比例接近11。(2002– 158 133    2003—144 138隻),但因在樣區停留天數較長,被標記的機會較大,而雌性通常只出現一天,導致標記比例較低,因此此族群雌性數量應較多。

(四)雄性在樣區逗留天數較長,因此每天紀錄到的雄性個體較多,雌性個體配對後,隔天就不再出現。

(五)雄性個體可多次交配,將基因傳給較多後代,而雌性只交配一次,需慎選對象。

九、參考資料及其他

(一)井上大助,獨角仙與鍬形蟲,初版,台灣,世一書局,128頁,1987

(二)莊朝根發行,獨角仙的秘密,初版,台北市,牛頓出版有限公司,152頁,1989