生物學中的化石（Fossils）
台北縣立海山高級中學生物科謝可欣老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

「化石」(fossils)這個詞彙人人耳熟能詳，已學習者、未學習者，大抵都能模糊地說個大概。如果你問一名高中生，他或許能說出一些較為精確的定義，例如：是古生物的遺骸、痕跡，或遺物。但若再加以追問－多古老的生物叫古生物？什麼樣的東西叫遺物，他大概就要支支吾吾了。

不能怪學生支支吾吾，做為演化直接證據的化石，橫跨了地質學與生物學兩門科學。本文的目的，在探討生物學上常見的化石爭議，希望能有助釐清。

要探討化石，當然要先知道什麼是化石。化石的第一個要件為時間，在地質時間一萬年以上地層內所發現的生物遺骸才能稱為「化石」，所以溫泉區地下水雜質沉澱形成的岩石中所夾雜的葉子、木片等硬化物不是化石，因為他們不是古代生物。那麼一萬年以內的生物遺骸呢？可以稱為「亞化石」(subfossils)。 Continue reading →

貓熊在演化理論中舉足輕重？—「貓熊原理」（Panda Principle）
新北市崇光女子高級中學生物科陳昱儒實習老師/國立臺灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

AtlantZooPanda 來源：維基百科

因為大貓熊（Giant panda）團團、圓圓來台，霎時間掀起一陣貓熊旋風，最盛時期的問候語就是：「你去看過貓熊了嗎？」你知道嗎？貓熊不僅是外表可愛討喜、珍貴稀有，牠的特徵在演化上也有特別的意義，本篇文章所要介紹的就是演化理論中的「貓熊原理」（Panda Principle）

大貓熊的第六個指頭—「貓熊原理」（Panda Principle）
大猫熊（Ailuropoda melanoleuca）在分類上屬於哺乳綱、食肉目、熊科、大貓熊屬。大熊貓在形態特徵上有著特別之處，食肉目動物的腳掌特徵為五指合併，而大熊貓因為生存棲地因素，食性高度專一化，99％的食物為竹子，為了能固定竹子以便食用，拇指邊上有由腕骨突起的偽指。這也說明了當生物必須適應新的環境條件時，無法完全擺脫過去的演化，只能進行形態上的微調，就如同大貓熊無法讓指頭再次分開，只能產生新的偽指來協助其進食，這就是所謂的「貓熊原理」（Panda Principle）。 Continue reading →

植物生長所需的多量元素（Macronutrients）
台北市忠孝國民中學自然領域張馨文實習老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

植物在生態系中扮演起生產者的角色，植物可以吸收來自空氣和水中的碳、氫、氧元素，或是土壤、栽培介質中的多種無機化合物，作為自身合成的原料。經由植物體內的同化作用，將無機碳和氮轉變成為有機物質，合成植物生長所需的養分與物質，使無機物質進入生態系中的物質循環裡。

動物經由攝食以維持生理運作所需要的能量，同時利用食入植物中的維生素、礦物質協調生理作用，在死後的屍體則交由微生物分解。微生物是在物質循環中扮演重要的角色，可以將生物遺體中複雜的有機物質轉化為簡單的無機化合物，供植物吸收和生長所需，讓物質再度回到循環中。 Continue reading →

大豆內的植化素(Phytochemicals)
台北市忠孝國民中學自然領域張馨文實習老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

回想求學階段每一天清晨醒來後，早餐常有一杯溫豆漿，邊喝著也邊等著公車去學校，心中的疑惑是:到底豆漿對我有什麼好處?
事實上，豆漿來自大豆，內含有豐富的優質植物性大豆蛋白質(Soy Protein)，能提供人體所需的必須胺基酸(essential amino acid)。 我們必須煮熟豆漿再食用，是其中含有胰蛋白酶抑制因子(Protease Inhibitors)，當胰蛋白酶抑制物與胰蛋白酶結合，使胰蛋白酶失去活性，妨礙蛋白質的消化、吸收；另外生豆漿中還含有皂苷(Saponin)，如未經過加熱，會刺激人體的胃腸黏膜，引起腹痛、嘔吐、腹瀉等狀況。 Continue reading →

淺談台灣黑熊（Ursus Thibetanus Formosanus）保育概述─人熊關係
高雄市中正高中國中部生物科張雅婷實習老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

台灣黑熊（Ursus thibetanus formosanus）為台灣特有亞種，牠們被列為世界自然保育聯盟（IUCN）紅皮書上的易受害物種（Vulnerable species），也被列為華盛頓公約（CITES）內的保育類物種，表示該物種已經瀕臨絕種，必須受到完全的保護，禁止商業性的國際貿易。這些立法保護措施皆顯示出保護此物種存續的重要性及迫切性。然而，台灣黑熊是一種森林性動物，活動範圍廣泛，棲息地的選擇除了受到食物資源豐富度的影響之外，人為干擾更是關鍵因素，包括道路密度、距離村落遠近、遊憩壓力等等。因為靠近人類活動的區域，非法狩獵壓力導致熊死亡率或其他干擾通常也隨之增加。

台灣黑熊除了數量稀少，其在生態上及保育上更扮演了重要的角色。台灣黑熊活動範圍大，涵蓋了多種不同的生態環境。加上其本身具有相當高的經濟價值，因此台灣黑熊兼具有保育學上的地景物種（landscape species）及庇護物種（umbrella species）的角色。是以有效的保育台灣黑熊不僅是一個物種的保育，更可同時保護到廣大的生態系。

和保護其他大型食肉類動物相似，台灣黑熊的保育是一個複雜、且涉及包括政府組織、生物學、政治及社會等多領域的挑戰，因為人對動物及其棲息地可能造成的干擾往往是多樣、且程度不一的。因此，成功的台灣黑熊保育不僅是維護其棲地，還需考慮許多不同的因素。 Continue reading →

台灣的外來種(Alien Species)
高雄市立高雄女子高級中學生物科蔡佩珊實習老師

外來種的定義為，當人類活動日益頻繁且跨越天然地理屏障，海空陸交通便利，許多生物經由人類活動行為(來源包括農業或貿易行為引入、具娛樂及觀賞價值、生物防治所需、偷渡、科學研究所需、原來棲地改變等)，刻意或無意被帶到原產地以外的其他地方，則這些生物稱之為外來種生物，根據國際自然及自然資源保育聯盟(International Union for the Conservation of Natural and Natural Resources, IUCN)於2000年公布之定義為:「一物種、亞種乃至於更低分類群，並包含該物種可能存活與繁殖的任何一部分，出現於自然分布區域及可擴散範圍之外」。外來種的影響可分經濟與生態部分，在生態方面難以估計損失，且影響層面廣，需耗費極大人力及金錢彌補防治，亦會間接影響經濟部分。

入侵種IUCN(2000)定義其為「已於自然或半自然生態環境中建立穩定族群，並可能進而威脅原生生物多樣性者」。也就是說，經由人類活動，一物種離開原棲地進入新環境，順利適應、存活、繁殖後，若對新棲地原生種、環境、農業或人類造成傷害則稱為入侵種。據統計研究，所有被引進物種裡，約有10%在新的生態系統中可以自行繁殖，在可以自行繁殖的物種中，又大約有10%能夠造成生物災害成為入侵種。通常，外來種變成入侵種之主要條件包括以下四項:與原生棲地相似的環境條件、在移入的地區缺乏天敵和競爭對手、新地區有豐富的食物、物種本身具備較強的繁殖力和環境適應力。 Continue reading →

大地的明珠—湖泊(Lake)和池塘(Pond)
高雄市立高雄女子高級中學生物科蔡佩珊實習老師

1. 湖泊是指具有一定深度的靜止水體，湖的某一部份陽光是無法穿透照射到的。因此，一個標準的湖泊是有相當的深度。(呂光洋、李玲玲，1992)

2. 廣義的湖泊定義則是指由地表窪地蓄水而成，具有一定的蓄水量，並且不與海洋發生直接連繫的水體，它是由湖岸、湖面、 湖盆、湖水以及水中所含的物質(泥沙、化學物質和各種水生生物)所組成的一種複雜自然環境。(王洪道、林利新，1988；陳鎮東、王冰潔，1997)

3. 陸地的天然湖泊，或是人造埤塘、水庫，都是屬於湖泊的一種。但是位於海岸邊的潟湖卻不屬於湖泊。潟湖雖然名稱之內有個湖字，但是因為潟湖內的水份與海洋有直接的連繫，所以不能算是湖泊。(何立德、王鑫，2002) Continue reading →

夜晚的精靈—棋盤腳(Barringtonia asiatica)和穗花棋盤腳(Barringtonia racemosa)
高雄市立高雄女子高級中學生物科蔡佩珊實習老師

棋盤腳(Barringtonia asiatica)
別名:濱玉蕊、墾丁肉粽。
特徵:常綠喬木。葉倒卵形或長橢圓形，全緣，革質，光滑，殆無柄。總狀花序，頂生，直立。果壓縮陀螺形，具四稜。外果皮光滑，中果皮纖維質；種子 1。為熱帶海岸林的代表性樹種之一，位於墾丁國家公園西岸的香蕉灣熱帶海岸林生態保護區，是目前台灣保存較完整的天然海岸林，棋盤腳樹在香蕉灣海岸林中屬於優勢樹種，其它常見的伴生樹種則有蓮葉桐(Hernandia nymphiifolia(C.Presl)Kubitzki)、欖仁(Terminalia catappa L.)及紅柴(Aglaia formosana Hayata)等。海岸林又可稱為海漂林，因其主要組成樹種的果實通常具有海漂的能力，墾丁一帶的海域常可撿到棋盤腳樹的果實，可能是由菲律賓一帶海島漂流過來的，有學者認為香蕉灣海岸林中的棋盤腳樹，可能是因數百年前某種因素，造成大量的果實隨著海流漂流至此著陸後，而生長於此。 Continue reading →