地上爬的牛

●非洲大蝸牛最臺灣體形最大的蝸牛


動動腦：來個腦筋急轉彎吧！在地上爬的牛是什麼牛呢？呵---答案是蝸牛啦！今天的主題就讓我們一起來認識身旁的「地上爬的牛」吧！

蝸牛是軟體動物的一員，和海瓜子、牡蠣、鮑魚、牡蠣等屬於同一門的生物，只不過蝸牛是其中腹足綱動物演化而成，已經適應且只能生活於陸地上的這一類，我們就通稱蝸牛了。

●以齒舌刮食植物嫩葉的非洲大蝸牛

提起陸地上的蝸牛，一般人馬上聯想到的可能就是「非洲大蝸牛」。每次大雨過後的傍晚，在菜園裡、鄉間小路、自行車道旁總是可以看到非洲大蝸牛緩慢的爬行，或是大快朵頤地刮食植物的嫩葉、嫩芽、花苞或花朵等鮮嫩的組織，這樣的食性與行為，讓蝸牛成了農人的眼中釘。
●非洲大蝸牛喜歡刮食植物花苞與嫩葉

大部分的蝸牛都具有殼的構造，殼對蝸牛來說是相當重的，如果換算成重量，相當於一個人揹著重達體重三倍的外殼呢！殼雖重，蝸牛卻可以在遭遇危險時，將身體躲入殼內，不至於被天敵獵食。殼的另一個重大功能則是可以確保身體潮溼，在面臨乾旱的季節時，可以分泌鈣質保護膜，封住殼口；有些甚至有口蓋片覆蓋殼口，得以熬過長時間的乾旱氣候。因此，殼是蝸牛的重要保護構造呵！

●交配中的非洲大蝸牛


因此研究蝸牛的學者發現，除了陰暗潮溼的條件之外，蝸牛還有一個極為重要的生存環境條件，就是石灰質環境。由於蝸牛成長需要大量的碳酸鈣以維持它的外殼生長所需，石灰質地形就成為蝸牛資源是否豐富的指標條件之一，很有趣吧！

哪裡找蝸牛？
蝸牛可說是到處都可以發現的小動物，無論是校園、花圃、菜園，甚至於路旁都可以發現牠們的蹤跡。不過，因為蝸牛的體型並不大，而且顏色又屬褐色系，形成絕佳的融入環境保護色，因此我們不大容易注意到牠們的蹤影。


●白高腰蝸牛是典型的樹棲性蝸牛種類


這時候就要掌握蝸牛喜歡陰暗潮溼的環境的特性去找牠。地棲性的種類就在地表的枯枝落葉堆上找，而樹棲性的就翻翻陰溼環境的植物枝葉。至於在住家或是校園中，不妨翻開學校或是家裡的盆栽底層，可以發現不少的小蝸牛－扁蝸牛呵！試試看吧！

●翻開花圃或陽臺花盆下方長可以發現這種扁蝸牛的身影

〈本文為國語日報專欄稿/98-1，原文刊載於98.09.28國語日報第8版/科學教室〉

尋訪外雙溪百年梯田（3之2）

陡峭梯田裡的
西洋菜田

‧老農與探索的學生

昨天介紹了位於外雙溪北側，依山而建的百年梯田，它壯麗的階梯狀景觀，彷彿巨人的樓梯。今天我們從空照等高線圖來看，就可以清楚知道這梯田位於海拔八十到一百二十公尺的山麓上，構築在長百餘公尺，高低落差卻高達四十公尺的坡地上，平均坡度至少超過百分之三十。由此可見，先民當初是多麼辛苦的開墾，並靠著耕種智慧，才打造出這片良田。


‧梯田位置的空照地形套圖


■梯田裡種什麼農作物？
梯田裡的山泉水不斷流出，水量非常豐富，如果你是農民，會種什麼農作物呢？當然是水稻或是其它水耕作物咯！不過，在大約三十年前，當地的農民就不再種植稻米，因為收成時還要進行曬穀等繁瑣後續工作，而改種不大需要照顧，甚至不需要施肥的西洋菜，和少數空心菜、水芋、海芋、紫花鳶尾等。


‧踩在水田中採收西洋菜的農夫。右下方綑草就是以先割取，準備綑紮西洋菜的芒草

在採收西洋菜時，農夫往往先割取一把梯田旁的芒草，再割取西洋菜，然後利用芒草綑紮西洋菜，就可以直接載運出去販賣了。早期這裡種植的西洋菜幾乎都是外銷香港，極盛時期，一年採收販賣的收入可高達上千萬呢！


‧西洋菜上方飛舞的紋白蝶

■紋白蝶幼蟲的最愛
許多人以為西洋菜生長流動的水裡，不需要施肥也不用噴農藥。但是經過研究觀察後發現，西洋菜雖然不需要施肥，卻常被噴灑農藥。因為屬十字花科的它也是紋白蝶幼蟲的最愛，所以，梯田裡總是可以看到大量的紋白蝶飛舞求偶、產卵。仔細翻找西洋菜的莖枝、葉片，就可以發現到許多紋白蝶的幼蟲。農民為了生計，最直接的滅蟲方式就是噴灑農藥！


‧紋白蝶幼蟲以十字花科的西洋菜為食


‧外雙溪百年梯田中噴農藥的老農夫

最後，請同學們想想看：噴灑農藥對梯田的生態會有什麼樣的影響呢？對消費者和農民本身的健康又會有什麼樣的危害？下一篇我們繼續來探索梯田裡的生物世界。（下週一續刊）

‧因農夫噴灑農藥而死亡的紋白蝶幼蟲


●西洋菜小檔案
西洋菜俗稱豆瓣菜、水蔊菜、水芥菜、水田芥菜或是水茼蒿，早年由歐洲、地中海東部傳進中國、臺灣，因此被稱為西洋菜。
它跟小白菜、蘿蔔一樣都是十字花科植物，分類上是西洋菜屬的水生草本植物，它的莖有許多的分枝，生長在冷涼且流動的水裡，葉片是奇數的羽狀複葉，人們食用的就是它的莖葉部位，味道相當鮮甜美味，廣東人和香港人對它特別的偏好，難怪外雙溪百年梯田早年種植的西洋菜都外銷香港！

‧西洋菜的莖葉是鮮甜美味的蔬菜

〈本文為國語日報邀稿，原文刊載於98.06.20國語日報第8版科學教室〉

尋訪外雙溪百年梯田（3之1）

巨人的樓梯

許多小朋友到過位於臺北外雙溪地區的故宮博物院，你知道，由故宮博物院再向前行大約兩公里，有一處「百年梯田」嗎？這處梯田位於外雙溪兩側，依山而建，保留完整，超過百年的歷史，具有顯著的蓄水、保土與增產功能，還是探索自然，發現生命的寶地呵！

■壯觀的石堤
來到梯田下方，首先映入眼簾的就是它壯麗的階梯狀景觀，彷彿巨人的樓梯般。仔細觀察這些如巨人階梯的梯田護堤，發現它全是由石塊堆砌而成。再細看這些石塊表面都布滿了一顆顆小小的黑色礦物斑點，由此可判斷這些石塊屬火山熔岩流所形成的安山岩。原來，數十萬年前，當地的大屯火山群噴發岩漿，岩漿冷卻後，形成了堅硬的火成岩塊。先民就地取材，一釘一鎚的敲築出這一階階的梯田。




‧俯瞰秀麗的梯田景觀

而這些護堤石塊或許因為年代不同或是功能取向不同，堆砌的方式也不一樣。例如，有的石塊裁切整齊、大小一致，以類似「人」字砌法構築；有的大小不一，乍看雜亂堆疊，就像亂石砌一般。不過，它們都有一個共通點，就是上面覆土植草，即使田裡都放滿了水，它也不會漏水，無形中也提供了涵養水源的重要功能，這可是先民們的智慧呢！


‧以人字砌的方式所堆砌的整齊護堤牆面



‧以亂石砌法堆砌的護堤，亂中有序


■梯田裡的豐沛水源
走進梯田之中，可以發現田裡都注滿了水，並以水耕方式種植水生蔬菜。水田裡的水一直流動，並向下一層的梯田飛泄，流水量非常大。當地耕種的老農夫說：「夏天時，這水摸起來是冰涼的，冬天摸起來卻是溫的喲！」小朋友想想看，為什麼會這樣？還有梯田裡源源不斷的水是從哪裡來的？

‧梯田中豐沛的水流飛泄而下

沿著石階拾級而上，答案揭曉------原來這豐沛水源全都是從山壁石縫間湧出的山泉水。經過長期測量山泉水的水溫後也發現，全年維持在大約攝氏十七度到二十三度之間。於是，這種水溫在寒冷的冬天摸起來的感覺當然是溫的，而在炎熱高溫的夏天時，這種水溫就令人感覺沁涼啦！很有趣吧！

‧從岩壁石縫中源源湧出的山泉水源



‧別懷疑，臺北市也有美麗的百年梯田景觀喔

你有沒有興趣也來拜訪梯田呢？想知道田裡種了些什麼農作物，還有棲息了哪一些野生動植物嗎？等著你一起探來索呵！

〈本文為國語日報邀稿，原文刊載於98.06.19國語日報第8版科學教室〉

會呼吸的屋頂

哇！這什麼高科技設備，是外星人駕駛飛碟登陸地球了嗎？當然不是咯！不過它真的是具科技又環保的產物，花費約新台幣160億元設計建造的建築物。這建築物座落於美國加州舊金山市著名的金門公園之中，是去年（2008年）秋天才剛開幕的加州科學館的建築物〝屋頂〞，佔地1萬多平方公尺，大約是160間的教室面積大小呢！
可別小看它喔。它會呼吸、能儲水、還可以控制溫度呢！照片中許多圓圓的設施是建築物的採光窗與通風口，提供建築物底下的展覽廳內有充足的光線與流通的空氣，夏天時可提供低於室外10度的溫度，大大地減少開空調與燈具的能源消耗，像這樣的圓形土墩共設有7個。另外，這屋頂還覆土種植鋪滿當地9種原生的低矮綠色植物，可收集98％的雨水功能，因此不但用澆水，在陽光充足的加州，還可經由光合作用將二氧化碳轉換為氧氣，為降低都市熱島效應與提供新鮮空氣盡一份力量，更提供了小甲蟲、蜘蛛等小動物棲息的空間呵。
不錯吧！這建築物很有綠色概念、夠環保喔！稱它為「生命屋頂」、「活屋頂」一點兒也不為過！所以囉，大家都叫它〝Living Roof〞。有機會到美國加州時，不妨去參觀吧！

〈國語日報邀稿，原文刊載於98.05.16國語日報第8版科學教室─會呼吸的屋頂／照片請參閱報紙〉

自然界中的華佗

人類身體不舒服時，有醫生可以看診拿藥，以內服或外敷的方式治療疾病。自然界中的野生動物可就沒這麼幸福咯，受到蚊蟲滋擾或是生病時，沒有醫生可以為牠們服務。有趣的是，生物學家發現自然世界裡有些動物會自我醫療，像個「動物華佗」懂得用藥醫療呢！
先舉鳥類的例子吧！棲息在南美洲熱帶雨林中的金剛鸚鵡，喜歡吃各種植物的果實、種子與堅果，但這些果實或種子，有些卻含有高量的植物鹼。植物鹼其實就是毒，取食過量或在體內累積到一定濃度時，就會危害到健康甚至生命。

■金剛鸚鵡吃土解毒
神奇的是，這些金剛鸚鵡每天都會飛到亞馬遜河岸的土崖邊群集啄食黏土，因為黏土中具有中和毒性或是吸附植物鹼的成分，能將吃進身體有毒的植物鹼順利排出體外。黏土就像神奇的解毒、排毒劑般，成為金剛鸚鵡的「內服用藥」。這和生物學家研究發現，獼猴透過吃土，以土中的成分吸收植物鹼，再排出體外以減緩腸胃不適的做法，真是有異曲同工之妙呢！

■卷尾猴用胡椒葉驅蟲
聽起來，植物鹼似乎很可怕，卻有同樣棲息在亞馬遜森林裡的小傢伙，利用植物中的植物鹼的毒性來驅蟲，這「用藥高手」就是卷尾猴。

社會化程度高又聰明的卷尾猴會採摘一種胡椒樹的葉子，用它搓抹全身以防止皮膚感染疾病和防止蚊蟲叮咬。牠們彼此間甚至還會互相搓抹這種天然「防蚊蟲液」，成為重要的社交活動。尤其是在皮膚容易受到感染與蚊蟲孳生的雨季裡，猴群間彼此搓抹胡椒葉的行為更是明顯。這胡椒樹葉的植物鹼汁液可說是成了卷尾猴的「外敷用藥」啦！當地的土著也知道這種胡椒樹葉的汁液有殺菌跟驅蟲的作用，因此，也同樣利用它防蚊驅蟲。這是人學猴，還是猴學人呢？有趣吧！

■黑狐猴藉馬陸分泌物驅蟲和護膚
遠在非洲東岸外海的馬達加斯加島上茂盛熱帶森林裡，也住著一種懂得內服用藥的小傢伙「黑狐猴」，懂得利用馬陸的分泌物來驅蟲、護膚呢！
黑狐猴是一種原始靈長類哺乳動物，牠們懂得利用馬陸受到干擾或攻擊時，會分泌含有毒素的氰化物以自衛的特性，把馬陸抓來後再輕咬，讓馬陸以為遭受到攻擊而釋放出富含化學毒素的分泌物，接著再把這些分泌物塗抹在自己的身上，以毒殺皮毛上的寄生蟲與害蟲，也讓皮膚摸起來又柔軟又光滑呵！

有趣的是，馬陸的分泌物雖然很有藥效，卻也有副作用，有些黑狐猴竟因為用藥過度而呈現迷幻的狀態，甚至昏倒呢！
看吧！金剛鸚鵡知道河邊黏土可排毒、解毒，卷尾猴也知道胡椒樹葉可驅蟲，連遠在非洲東岸外島上的黑狐猴，也懂得使用氰化物來防蚊驅蟲呢？呵，人類知道養生保健，動物們也懂得醫療驅蚊哩！

●動動腦時間
1.（ ）金剛鸚鵡為什麼要飛到河邊群集吃黏土？ A.補充營養 B.幫助消化 C.排毒解毒 D.求偶繁殖
2.（ ）卷尾猴群喜歡採摘胡椒樹葉揉搓塗抹身體的目的是什麼？A.整理皮毛 B.吸引異性 C.刮除髒物 D.驅蚊除蟲
3.（ ）黑狐猴用什麼方式除蟲保健？ A.利用馬陸的分泌物麻醉自己 B.將馬陸咬爛後塗抹全身 C.輕咬馬陸取分泌物塗抹 D.吃掉馬陸以馬陸的毒去蟲

〈國語日報邀稿，原文刊載於98.03.27國語日報第8版科學教室─奇幻大自然6／照片請參閱報紙〉

美麗的花蜘蛛

晶瑩剔透佈滿露珠的美麗蜘蛛網與蜘蛛，真美啊！仔細一瞧，膨大的腹部竟然有個黃色眼睛、手插著腰的有趣圖案，看起來就像是個可愛的小精靈般，你覺得像不像呢？
照片中的蜘蛛是外國奧克蘭一種戶外常見的大型黃色花園蜘蛛，這是一隻雌蜘蛛，體長可達到3公分，但和大部分蜘蛛一樣，雄蛛就小的多了，體長約只有1公分，牠們喜歡在農莊附近的花園或灌叢間織網棲息，因此被稱為〝花園蜘蛛〞。

花園蜘蛛也是一種織垂直平面的圓形絲網種類，蛛網的中間還常有白色的絲帶，雌蜘蛛通常就喜歡停在這位置上。這隻黃色花園蜘蛛屬於金蛛科金蛛屬的成員，台灣也有牠的家族喔，如中型金蛛〈照片2)、斷紋金蛛、長圓金蛛…等，都是郊外田園或花園常見常見的蜘蛛種類。牠們特別喜歡選擇陽光充足又無風的灌木間織掛獵捕草蟬、蚜蟲、蝗蟲、蜜蜂等飛蟲為食呢。

下回到郊外發現這一類的金蛛網時，不妨仔細看看絲網上獵捕到了哪些粗心的獵物吧！ (圖：花園蜘蛛─美聯社圖片請參閱報紙 & 中型金蛛─smflower)
〈國語日報邀稿，原文刊載於97.10.24國語日報第8版/科學教室生態剪影〉

路燈下的獨角仙

夏天到了，欽儒和家人快樂的到市郊山區的餐廳用餐，餐後眼尖的欽儒興奮的指著路燈下的二個小黑影喊著：「哇～是獨角仙！但是為什麼牠還緊抓著另一隻金龜子呢？」欽儒心裡想著為什麼這隻獨角仙會出現在這裡？為什麼牠緊抓著另一隻金龜子？為什麼以前都沒看過牠呢？還有牠吃什麼呢？一連串的問題出現在腦海中… 〈圖：野外的獨角仙常被燈光吸引出現在路燈下〉

看出欽儒疑惑的爸爸這時候說話了。爸爸說：「獨角仙也是一種金龜子喔！妳看到牠頭部前端上方有一根又長又粗的犄角了嗎？因此牠才被稱為獨角仙呵。被牠抓著不放的這隻沒有犄角的，不是別種的金龜子而是母的獨角仙，牠們正在求偶交配啦！」

爸爸接著說：「這兩隻獨角仙原來都是生長在森林裡，牠們小時候以森林裡的腐質木屑為食。經過將近一年的生長，到了夏天再以〝口水〞黏糊腐質土為自己築一個〝蛹室〞化蛹，大約3個星期後蛹會羽化成蟲，變成我們現在看到的獨角仙。由於牠們具有趨光性，會出現在這裡就是因為被我們頭頂上的路燈所吸引過來的喔！」 〈圖左：獨角仙的蛹，猜出牠是公的還是母的嗎？　圖右：正在交配的獨角仙，底下那隻沒有犄角的就是雌獨角仙〉

看著欽儒這麼高興，爺爺接著說：「不然我們把它們帶回家飼養吧！雖然獨角仙在野外是以樹幹的汁液或腐爛的水果為食，我們可以準備一些腐質土幫他們佈置一個家，再用鳳梨、蘋果或果凍來餵養牠們，說不定這隻交配過後的母蟲會產下卵，這樣欽儒就可以繼續觀察、紀錄獨角仙的生長，做個小小觀察家吧！」欽儒心裡想著：「嗯，好棒！這樣可以完成一個很完整豐富的生態觀察與飼養的暑假作業，還可以驗證爸爸和爺爺說得是不是真的，真是一舉兩得耶！」。〈圖左：剛產下的獨角仙卵直徑約只有2公厘　圖右：獨角仙幼蟲，以腐質土或木屑為食〉
〈國語日報邀稿，原文刊載於97.07.18國語日報科學教室/第8版〉