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▼青蛙專題1
壹 . 研究動機
貳 . 研究目的
參 . 研究設備
肆 . 研究過程
伍 . 研究結果
陸 . 討  論
柒 . 結  論
捌 . 參考資料
 

小小「蛙兒」要長大

環境對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

肆、研究過程與方法

一、文獻探討

查詢書本、網路資料及研究文獻,了解相關知識。包括:黑蒙西氏小雨蛙在生物學上的分類、特徵、習性與行為。

二、觀察記錄

透過飼養及戶外觀察,驗證並補充文獻資料。觀察項目為黑蒙西氏小雨蛙蝌蚪與成蛙的(一)外觀特徵(二)分布、生態與行為(三)叫聲間隔與頻率(四)成長過程與變態期紀錄(五)生活史。

三、飼養方法

(一)蝌蚪的飼養方法:

1.飼養環境:將蝌蚪養在大型飼養箱中,箱內放入石頭與水草。隨時調整空調,使飼養箱的水溫保持在攝氏24~26度。

2.換水:將自來水靜置一天,使水中的氯氣能夠揮發掉(曝氣)。每三天將飼養箱中的水取出一半,換上已曝氣完成的自來水。每隔3~5天檢測水質酸鹼值與溶氧量,維持pH 值介於6.5~8.5 之間,溶氧量至少在5ppm以上,以免水質過於酸性或鹼性、溶氧量不足,不適合蝌蚪生存。

3.餵食:把莧菜煮軟。偶爾投入一些魚飼料,使蝌蚪之食物來源較充分。

圖4:調整空調 圖5:維持水溫 圖6:莧菜煮軟
圖7:打成泥狀 圖8:放入夾鏈袋 圖9:小顆粒魚飼料

(二)幼蛙的飼養方法:

1.飼養環境:將幼蛙養在大型飼養箱中,箱內放入石頭、枯葉、泥土、木幹、水與草。

2.換水:將已曝氣完成的水加入飼養箱,使水的深度約0.5公分,讓泥土、木幹、枯葉、石頭大部分露出水面。每三天換水一次,使水的深度維持0.5公分。

3.餵食:在飼養箱中放入腐爛的水果,以招來果蠅,並捕捉螞蟻,放在飼養箱的枯葉與石頭上,以吸引幼蛙進食。

四、實驗探討環境對黑蒙西氏小雨蛙的影響

圖10:幼蛙的飼養環境 圖11:放入水果招來果蠅 圖12:捕捉螞蟻餵食幼蛙

(一)實驗一:環境汙染對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

1.實驗分為兩組,A組為對照組(圖14)、B組為實驗組,分別將50隻蝌蚪放入飼養箱中,箱中放置石頭。

2.B組飼養箱中,放入寶特瓶、塑膠袋、廢電池與廢棄電線等垃圾(圖15)。

3.檢測A、B兩組水質的酸鹼值(圖16)與溶氧量(圖17)。

4.讓A、B兩組蝌蚪,分別在布置好的正常環境與汙染環境中生活,直到成長為幼蛙。觀察並記錄A、B兩組蝌蚪的成長過程差異與成蛙比例。

5.進行A、B兩組幼蛙的跳遠能力測試(圖18)。測試的方式是將兩組幼蛙分別放置在相同材質的地板上,等待幼蛙跳躍,測量3次後選擇最遠的2次距離計算平均值。

圖13:實驗分A、B兩組 圖14:對照組(正常組) 圖15:實驗組(環境汙染組)
圖16:酸鹼值測試 圖17:溶氧量測試 圖18:彈跳能力測試

(二)實驗二:臭氧層破洞對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

近年來由於人類大量使用氟氯碳化物(保麗龍、泡棉、冷媒等),導致南極臭氧層破洞。而臭氧層具有保護地表生物,不受紫外線侵害的功能,因此臭氧層破洞使生物暴露於紫外線的曝曬下。為了瞭解臭氧層破洞對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響,我們準備了一個紫外線燈並設計以下的實驗:

1.實驗分為兩組,A組為對照組、B組為實驗組,每組25隻蝌蚪。

2.選擇西邊的窗台,在七月底時經過3天觀察,確定每天下午2點至6點時都能照到陽光的位置,然後將兩組飼養箱放置在此位置上,使兩組蝌蚪都能照射到陽光,兩組飼養箱中間以不透光之珍珠板隔開。

3.每天讓A、B兩組蝌蚪至少照射四小時的陽光。當兩組蝌蚪照射到陽光時,打開紫外線燈管照射B組的蝌蚪,陽光消失後即關閉紫外線燈。

4.每三日換一半的水,並觀察A、B兩組蝌蚪的成長過程。

5.記錄A、B兩組蝌蚪的成長過程差異與成蛙比例。

6.進行A、B兩組幼蛙的跳遠能力測試。

圖19:紫外線燈 圖20:對照組(正常組) 圖21:實驗組(照射紫外光)

(三)實驗三:天敵對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

天敵的存在是否會使蝌蚪處於驚慌的情緒中,而影響它的成長或行為能力呢?如果會影響它的成長,那麼是因為焦慮而發展遲緩?還是因為天敵存在的壓力使它快速成長能力大增呢?天敵存在的壓力,是來自於視覺還是嗅覺呢?為了瞭解這些問題,我們設計了以下的實驗:

1.實驗分為四組,A組為對照組,B、C、D三組為實驗組,每組25隻蝌蚪。

2.大型飼養箱中的水不能淹沒中型飼養箱,使兩飼養箱中的水分開。

3.四組蝌蚪都放置在中型飼養箱中,B、C、D三組的大型飼養箱分別放入2尾魚(圖22)。

4.B組為視覺刺激組(圖24),中型飼養箱為透明材質,使其中的蝌蚪能看見周圍有2尾魚。

5.C組為嗅覺刺激組(圖25),中型飼養箱貼上黑膠布,使蝌蚪不能看見這2尾魚,但大型與中型飼養箱間以毛巾相連,使兩邊的水能透過毛細管現象互相流通,並每隔30分鐘舀一些大型飼養箱中的水加入中型飼養箱,以確保箱中的蝌蚪能夠感受到魚的氣味。加入水時應順著飼養箱的壁面緩緩加入,避免驚嚇到蝌蚪。

6.D組為雙重刺激組(圖26),中型飼養箱為透明材質,使蝌蚪能看見魚,並在大型與中型飼養箱間以毛巾相連,每隔30分鐘舀一些大型飼養箱中的水加入中型飼養箱,以確保蝌蚪能夠感受到魚的氣味。

7.每三日換一半的水並觀察A、B、C、D四組蝌蚪的成長過程。

8.記錄A、B、C、D四組蝌蚪的成長過程差異與成蛙比例。

9.進行A、B、C、D四組幼蛙的跳遠能力測試(圖27)。

圖22:飼養箱中放入天敵 圖23:A組(正常組) 圖24:B組(視覺刺激組)
圖25:C組(嗅覺刺激組) 圖26:D組(雙重刺激組) 圖27:彈跳能力測試

(四)實驗四:不同種類的音樂對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

在天敵存在的實驗設計上,我們設計了視覺、嗅覺與雙重刺激三種實驗,但是聽覺刺激對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力是否具有影響呢?引起我們的好奇,於是設計了以下的實驗:

1.實驗分為三組,A組為對照組,B、C兩組為實驗組,每組25隻蝌蚪。

2.A組飼養箱周圍未放置音響,也未播放任何音樂(圖28)。

3.B組飼養箱旁放置音響,每日播放莫札特與貝多芬所作樂曲中較輕柔之古典音樂2小時以上(圖31),音樂聲大概維持在35~45分貝。

4.C組飼養箱旁放置音響,每日播放節奏強烈的熱門音樂或嘶吼似唱腔的歌曲(例如:五月天的離開地球表面)2小時以上(圖32),音樂聲大概維持在35~45分貝間。

5.每三日換一半的水並觀察A、B、C三組蝌蚪的成長過程。

6.記錄A、B、C三組蝌蚪的成長過程差異與成蛙比例。

7.進行A、B、C三組幼蛙的跳遠能力測試(圖33)。

圖28:A組(正常組) 圖29:B組(古典音樂組) 圖30:C組(熱門音樂組)
圖31:播放古典音樂 圖32:播放熱門音樂 圖33:彈跳能力測試

(五)實驗五:激流環境對黑蒙西氏小雨蛙成長與行為能力的影響

1.實驗分為兩組,A組為對照組、B組為實驗組,每組25隻蝌蚪。

2.B組飼養箱中裝入馬達轉動塑膠葉片,製造水流,並將塑膠葉片以細紗網隔開,防止蝌蚪靠近造成傷害。

3.每三日換一半的水並觀察A、B兩組蝌蚪的成長過程。

4.記錄A、B兩組蝌蚪的成長過程差異與成蛙比例。

5.進行A、B兩組幼蛙的跳遠能力測試。

圖34:馬達與塑膠葉片 圖35:塑膠葉片外罩紗網 圖36:裝置放入飼養箱
圖37:對照組(正常組) 圖38:實驗組(激流環境組) 圖39:開啟裝置製造水流

【↑TOP◎以上所有照片及文章皆為生態小尖兵團隊拍攝.撰寫完成