感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（下）
國立臺灣大學生命科學系碩士班（原動物學研究所）2012級方慧詩
連結：感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（上）
控制色彩視覺的蛋白質，即視蛋白（opsin）。非洲慈鯛科魚類共七種屬於視錐細胞的視蛋白，每一種蛋白最敏感的光波長皆不同；每一種魚擁有三到四種視細胞，而其色彩視覺敏銳度便是根據此三到四種視細胞組合成的敏感波長所決定。在慈鯛科族群輻射演化的同時，視蛋白基因序列也高度變異。先前研究指出維多利亞湖內慈鯛科族群間遺傳差異僅為馬拉威湖內的十分之一，然而前者在視蛋白 LWS 基因上的差異卻是後者的五倍之多，如此不對等的變異程度應為天擇所造成的，即適應環境的演化結果。
感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（上）
國立臺灣大學生命科學系碩士班（原動物學研究所）2012級方慧詩
在物種形成的假說裡，生殖隔離是生物為了適應不同環境演化出性狀不同的表徵所造成的結果，若這個為了適應環境所演化的性狀表徵與感官功能相關，則此物種形成的模式又稱作感官驅動之種化（speciation by sensory drive），而且此兩族群為了適應環境演化出兩種不同形式的感官通常也會造成兩種不同的擇偶偏好，進而形成交配前的生殖隔離，非洲維多利亞湖的慈鯛科族群正好是研究脊椎動物進行此類種化作用的經典案例。
慈鯛科魚類是熱帶淡水水域常見的物種，以母魚口腔育幼的行為著名，廣泛分布於非洲、南美、印度等，在非洲則可於維多利亞湖群、馬拉威湖群與坦甘尼咯湖群所見，而這三大湖群中就屬維多利亞湖群歷史最年輕（25到75萬年），甚至在更新世（11萬年前）曾經乾涸過，重新填水回到原本狀態的時間是一萬五千年前，因此目前湖內的生物相可說是非常近期的演化結果；實驗證實，維多利亞湖群的慈鯛科魚類適應輻射發生時間也是非洲湖群中最近期的，且以粒線體DNA分析其物種間的遺傳差異，分析結果也顯示屬維多利亞湖群魚類族群之間差異最小，其遺傳差異是馬拉威湖群族群間的十分之一。
什麼！臺灣也有野生貓熊？─ 認識臺灣高山田鼠 (What！There are Native Pandas in Taiwan? Let’s Get to Know Our Very Own Taiwan Field Voles)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所100級周柏翰碩士
前陣子臺灣掀起一股『全民瘋圓仔』的熱潮。提到圓仔大家一定都不陌生，圓仔是臺北市立動物園園內繁殖出生的大貓熊（Giant Panda）。兩個大大的黑眼圈、黑白相間的毛色、左搖右晃的可愛步伐；貓熊，一直是動物界中數一數二受歡迎的明星物種。保育組織泰斗，世界自然基金會（WWF，World Wildlife Fund）也是以大貓熊當作標誌。而貓熊最為人所熟悉的便是牠以竹子為主食的特殊食性。
圖一、林下的臺灣高山田鼠（Microtus kikuchii）。（周柏翰攝）
那，臺灣也有野生貓熊？一般人想到臺灣的熊類直覺地會想到臺灣黑熊（Ursus thibetanus formosanus），卻極少人知道，臺灣有一種動物有著和大貓熊一樣『噬竹如命』的習性。牠是臺灣高山田鼠（Microtus kikuchii），可視為臺灣的貓熊。
鳥類分類：灰鷽？褐鷽？特徵被寫錯一百年的鳥類
行政院農業委員會特有生物研究保育中心林大利助理研究員
辨識鳥類的物種時，常常會先注意牠們的體型大小、外觀形狀，先判斷到科的層級，再掌握判別物種關鍵特徵。這些關鍵特徵會因不同的物種而異，包括眉線（圖一）、翼帶、腹部的斑點、尾羽的樣式等等，再仔細觀察，有些物種尚能區分公、母和成、幼。然而，鳥類通常只給你幾秒鐘的時間判斷，因此，熟悉圖鑑所指引的關鍵特徵，是賞鳥之前的重要功課。但是，如果圖鑑寫錯，甚至虛構不存在的特徵，那就更令人傷腦筋了。
圖一、臺灣噪眉（金翼白眉, Garrulax morrisoniana）有眉線特徵
（林大利攝影）。
碳循環（Carbon cycle）
國立臺灣大學森林學系王家玲學士
生物地質化學循環（biogeochemical cycle）為各個元素在大氣層（氣圈）、海洋（水圈）、地殼（岩石圈）以及生物體（生物圈）這四個「庫」（pool）之間的循環。依照貯存後參與循環的程度可將「庫」區分成「貯藏庫」（reservoir）和「交換庫」（exchangeable pool）。保留在貯藏庫的物質，通常以不能被生物直接利用的型式存在，而須藉由某些化學作用才能進入交換庫被生物利用，例如碳以碳酸鈣形式貯存在海底泥層或岩層中，岩石圈是碳的貯藏庫。碳酸鈣被溶解後轉成二氧化碳才能被生物利用，所以水圈和大氣圈才是碳的交換庫。
地球上的碳（carbon）會以不同型式存在於生物和環境中，這不同的型式便是不同的化合物。大氣中的二氧化碳從無機物的形式經過植物或藻類的光合作用，合成有機化合物（簡稱「有機物」），有機物大多為碳水化合物，是生命產生的物質基礎，因此植物或藻類稱為生產者。牛、羊等草食性動物從植物獲取養分（例如澱粉、蔗糖、果糖…等等），稱為消費者。而獅子、老虎等肉食動物若以捕食草食動物攝取養分，則稱為次級消費者。
族群（Population）
國立臺灣大學森林學系王家玲學士
生命層譜（biological spectrum）由小至大為：基因－細胞－器官－生物體－族群－社會。這生命層譜中，從生物體開始，到族群、社會，即屬於生態學研究的範圍。在生態學上，族群（population）是指生活在某一特定區域中的同種生物之集合。也可更簡單的定義為：同一分類系統之生物體的集合。所謂的同一分類系統，在生態學上通常指同種（species）而言。因此也可定義為屬於同一「種」的許多個體的集合，形成族群。
但因地理環境的限制，在隔離（isolation）的情況下，某一地點能夠互相交配之生物體群，稱為局部地域族群（local population）。族群會比單獨的生物體更具演化上的意義，因族群中的個體之間基因能互相交流，使族群的遺傳特性留存。而有性生殖能使基因重組，以適應環境變化。透過天擇（natural selection）的作用，在不同環境下，局部地域族群可能產生微小差異，像是不同顏色的花朵或葉片，便稱為生態品種。廣泛分布的植物，常由許多生態品種組成，若環境呈連續性的梯次變化，而隔離作用又不顯著時，則生態品種亦呈現逐漸的分化。這種連續的族群變化，稱為生態序列（ecocline）。
指標生物：深色鳥類族群消長成為都市重金屬污染指標
行政院農業委員會特有生物研究保育中心林大利助理研究員
由於都市環境汙染嚴重，植物覆蓋度低，再加上少有自然棲地，因而往往被認為是生物多樣性相當低的生態系（Niemelä et al., 2012）。對鳥類而言，都市中的鳥類物種數，也就是鳥種豐富度（bird species richness）常常比森林或農田生態系來的低，但是，其中少數幾種會非常優勢，族群量相當龐大（Gil & Brumm, 2014）。這個現象暗示了某些鳥種較能適應都市環境，某些鳥種則難以適應。然而，究竟是那些因素產生這樣的差異呢？
由於重金屬會直接或間接地影響鳥類的繁殖成功率（Eeva et al., 2009）。鳥類能否有效的代謝體內的重金屬或許是其中一個答案。比利時的安特衛普大學 (University of Antwerp) Dauwe博士的研究團隊指出，比較重金屬污染嚴重的地區與較輕微的地區，藍山雀（Parus caeruleus）每一巢的鳥蛋數量和蛋殼厚度沒有明顯的差別，但是，在重金屬汙染較嚴重的地區，雄鳥精細胞的數量明顯較低。
圖一、(a)一般所見的金背鳩羽色偏淡色。（林大利攝影）
法國巴黎第六大學（University Pierre and Marie CURIE）的Chatelain博士認為，在都市中體羽顏色偏黑的鳥類數量較多，可能與黑色素能代謝重金屬離子有關。黑色素（melanin）是生物體內常見的有機化合物，會使動物的皮膚、羽毛和毛髮呈現黑色或棕色的色素，再者，黑色素能夠有效吸附鉛和鋅等重金屬離子，將血液中有毒的重金屬離子代謝至體外（Niecke et al., 2003）。
為了探討鳥類體內黑色素代謝重金屬的現象，Chatelain博士的研究團隊將97隻羽色深淺各不相同的野鴿（Columba livia）飼養於巴黎的戶外籠舍，以相同的玉米、小麥及豌豆餵食，一年之後，體羽顏色較深的野鴿，羽毛的平均鋅離子濃度顯著的高於體羽顏色較淺的野鴿，推測體羽顏色較深的野鴿，透過黑色素有較佳的代謝重金屬離子能力。
相比後研究團隊認為，有效代謝重金屬離子，可能是這些深色鳥類個體的繁殖較為成功的原因之一，使都市中深色或黑色鳥類的數量比淺色鳥類來的多（Chatelain et al., 2014）。然而，研究團隊也表示，有效排除體內的重金屬可能只是其中一項原因，應該還有其他因素，例如深色的外表是否會使鳥類更容易吸引異性？是否顯得看起來較健康強壯，使其在競爭生存資源和繁殖機會的成功率較高？都是值得再進一步探討的問題。
植物與螞蟻共生的互惠關係
國立臺灣師範大學生命科學系100學年度 黃冠中
植物是生物世界中的生產者，是許多動物的食物，但植物無法像動物一樣四處移動躲避天敵，為了不讓自己的重要營養器官，如葉片、根、莖等受到植食動物的傷害，植物因而發展出各式各樣的防禦機制，其中非常特別的是利用螞蟻來保護植物的防禦方式。
圖一 白匏子新成熟葉的花外蜜腺分泌蜜露(黃冠中拍攝)
許多植物（如大戟科、薔薇科等）在葉柄、葉片基部、葉緣等地方具有花外蜜腺（extrafloral nectaries），指的是植物繁殖器官以外會分泌蜜露的構造，其分泌的蜜露成分主要有果糖、蔗糖、葡萄糖，甚至有些含有胺基酸成分等，能吸引許多動物前來取食，而最重要的吸引對象就是螞蟻。
螞蟻是具有嚴謹社會性生活的昆蟲，團體合作的運作模式使螞蟻成為攻擊力強、相當具優勢的一類生物。
動物胚胎發育過程中的神經外胚層區域劃分機制 (The Patterning Mechanism of Neural Ectoderm during Animal Embryo Development)
國立臺灣大學動物學研究所98級陳政儀
大部分兩側對稱動物的成體內，都具有特化的前端神經節集中，以及其後伴隨的中樞神經管，形成中樞神經系統（central nervous system, CNS），並連結全身的周圍神經系統（peripheral nervous system, PNS），以構成完整的神經網絡。這個網路將外部自受體進入的訊息加以處理，之後產生反應及動作。特化的神經細胞使得動物得以不同的行為與動態生存在這個星球，而中心極化/集中的中樞神經系統讓神經網路能夠處裡的訊息及反應更加複雜化。
藤壺（Barnacle）：你所不知道的海岸小火山
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所碩士 陳易揚
在海岸礁岩、漁港、堤防、船舶、甚至是漂流瓶上，我們常常都能看到群聚的小火山存在，這些小火山就是藤壺（barnacle）。雖然外表有火山狀的硬殼，使得藤壺看起來像貝類或牡蠣的親戚，但事實上牠們卻和螃蟹、龍蝦一樣是甲殼動物。
藤壺在分類上隸屬於節肢動物門（Phylum Arthropoda）、甲殼動物亞門（Subphylum Crustacea）、顎足綱（Class Maxillopoda）、蔓足亞綱（Infraclass Cirripedia）的成員，種類繁多，幾乎存在於各種海洋環境中，甚至會附生在海洋生物的體表與寄生在海洋生物的體內。
