大紅娘華的研究    湯宇碩

一、研究動機
 紅娘華在台灣早年是極為普遍的昆蟲，家裡附近老人回想都道：「那時街道旁的水溝都見得到」，但近年來環境已受到破壞，牠的身跡已漸漸消失，為了尋找紅娘華的蹤跡，我們一行人從新竹找到基隆，可是仍不見其蹤，後來經由基隆市野鳥學會會員的指點之下，我們終於在七堵山區捕捉到他的身影。

 

二、紅娘華簡介
這次實驗選用大紅娘華(Laccotrephes japonensis) ，紅娘華屬於昆蟲綱-半翅目-紅娘華科(蠍椿科)，屬於水棲昆蟲。體長約45~50mm，黑褐色。棲息於低海拔靜水環境中，捕食其他小型水棲動物維生，屬於不完全變態昆蟲

 

       上二圖為紅娘華的正反兩面及身體器官解説

 

三、研究過程
(一)對光的反應：
把一隻紅娘華置於水族箱左右側各2次，再將水族箱以布蓋著，手電筒從箱子右側一個小孔往下照，使右邊有光，左邊黑暗，靜置10分鐘後，紀錄紅娘華最後位置。
(二)群聚性：
將6隻紅娘華平均放入囍餅盒(50*30*6cm)四周，每隔5分鐘記錄一次紅娘華的位置。

(三)水深：

在水族箱中斜堆小石頭，左高右低，使得水越右邊越深，將紅娘華放入不同位置，觀察其反應。
(四)呼吸時間：
紀錄紅娘華呼吸管潛入水面下的時間，紀錄10次觀察其值。
(五)食物喜好：
飼養時定量餵食，紀錄不同種類獵物遭捕食次數。。

(六)裝死：
1.抓起紅娘華放置桌上，觀察其裝死行為以及裝死持續時間。
2.抓起紅娘華後放回水中，觀察其裝死行為以及裝死持續時間。
(七)飼養觀察：飼養紅娘華，並紀錄它的各種行為。

 

四.實驗結果
(一)對光的反應
每一次結果都是紅娘華移動到了左側(黑暗處)。


(二)群聚性   聚集情形 (例：2,2,1,1表示有2組成對，又各有2隻落單)

經過時間

 

5分鐘

2,2,1,1

10分鐘

4,1,1

15分鐘

3,2,1

20分鐘

3,2,1

25分鐘

3,2,1

30分鐘

4,1,1

35分鐘

6

40分鐘

5,1

 

(三)水深　　

次序

水深

活動情況

1

2公分

呼吸管翹起至水面

2

5公分

3

8公分

身體接近垂直水面到呼吸管伸出水面

4

10公分

移動到7公分處

  

 

(四)呼吸時間　　

第一次

第二次

第三次

第四次

第五次

1:27

3:32

5:37

4:00

5:07

第六次

第七次

第八次

第九次

平均

6:30

1:07

8:09

4:36

4:27

 

(五)食物喜好

日期

蝌蚪

蝦子

大肚魚

水蠆

日期

蝌蚪

蝦子

大肚魚

水蠆

2.13

2

1

1

－

2.18

1

0

0

－

2.14

5

0

0

  －

2.19

9

0

1

－

2.15

5

0

1

  －

2.20

7

1

0

1

2.16

1

2

1

  －

2.21

6

0

0

1

2.17

1

1

0

  －

2.22

6

2

0

1

食物定量:蝌蚪8隻、蝦子5隻、大肚魚5隻，水蠆不易尋找，終於在2.20獲得三隻，每日放入一隻

 

(六)裝死
 放置桌上的裝死型態如下圖。實驗組7隻，2隻無裝死情況直接跑開。其餘裝死時間皆超過45分鐘。.抓出後放回水中的裝死型態跟放置桌上一樣，第一次1:57  第二次2:32 第三次1:09

   

 

 

(七)飼養觀察

　　經過我們飼養觀察結果，列出以下的觀察紀錄：
　　1.有群聚性，時常見到一群聚在角落。
　　2.夜間活動力較強，喜歡在夜晚到隔天早晨捕食以及用前腳刮水族箱壁。

　　3.喜歡吃蝌蚪、飼料蝦，不喜歡吃大肚魚和太小的清潔蝦(體長約1cm)。
　　4.喜歡躲在掩蔽物下方。

    5.會有挖洞埋住自己前半身的現象，泥沙、小石頭都會被挖。

6.吸食獵物時，獵物通常尚未死亡，但無活動能力。

    7.喜歡在待在水中，將其放在高於水面處會立刻走回水中。

　  8.呼吸管鮮少會分開，大部份時間都是合起來的。

    9.小型清潔蝦(身長約1cm)在它身上清潔時，紅娘華並沒有反應。

   10.觀察到紅娘華的交配行為，在2月14日早晨9:30發線交配行為，交尾後紅娘華保持重疊姿勢8小時，守在以下照片中該水草葉叢中數日後才離開，兩蟲還有重疊的行為，只是未見交尾，也未見其產卵，決定延長觀察期，期待能觀察紅娘華的生命週期。

 

 五、討論
(一)依照實驗(一)與觀察結果發現，紅娘華可能有負趨光性，但是一些參考圖鑑上卻指出紅娘華有趨光性，討論研判結果可能是因為在野外有光照的地方比較可能有獵物，所以紅娘華會有趨光的表現，然而在水族箱等食物充沛或無其他誘因的情況下，紅娘華便有負趨光的行為。
(二)在實驗(二)和觀察結果發現，紅娘華時常會聚集在一起，而且我們捕捉紅娘華時，也常常一次抓到兩三隻聚集在一起。因此研判紅娘華有群聚性。

(三)在實驗(三)和觀察及野外採集時的結果發現，紅娘華只要在呼吸管能夠伸出水面的淺水區，都是它喜好的活動範圍。
(四)在實驗(四)中，據我們統計的結果，呼吸管潛入水中最長持續時間為8:09，實驗結果是觀察其自然將呼吸管伸出(入)水面的時間，所以可能可以潛更久，足夠紅娘華捕食或躲避天敵所需。
(五)在實驗觀察(五)的結果指出，捕食次數依序為蝌蚪、飼料蝦、大肚魚。可能是因為蝌蚪身體較軟而活動力較低，以及飼料蝦的摩擦力較大，一旦捕獲皆不易掙脫；然而大肚魚的摩擦力較小而且活動力強，較不容易捕獲。令外我們推判水蠆亦為紅娘華的食物，在置入觀察箱不久後即遭捕食。

(六)在實驗(六)的結果研判，在陸地上長時間的裝死可能原因為：

1.在陸地上缺乏安全感。
   2.水分乾掉不想動。  

3.外在仍有干擾，不敢輕舉妄動。

 

六、結論
 　　經過各式各樣的觀察與實驗後，我們發現紅娘華的棲地通常為陰暗無污染水池的淺水處，且水底有泥沙可供它隱藏。在捕捉時，發現水中有水蠆、蝌蚪、紅娘華等生物，紅娘華在水池中應該是水池中的最高及消費者。
 　　根據老一輩的說法，二、三十年前台灣各地的水池及水溝邊皆易發現紅娘華之蹤跡。然而近年來，適合紅娘華生存的這類小水池因為沒有經濟效益，逐漸被人為開發；水溝也因為水質受到汙染，紅娘華無法生存其中，以至於現在在普通平地已經很難再發現紅娘華的棲地。這是大自然的警訊，紅娘華只是其中的一個例子，我們應該好好重視生態問題。

 

特別感謝基隆市野鳥學會題供場地、技術指導以及網管中心提供電腦及相關設施進行報告作業。-

 

附錄：

2007.1.27 晴

    今日早上10:00至七堵山區尋找紅娘華，在路旁水塘找到。

    水塘中的生物：

1.          蝌蚪

2.          紅娘華

3.          水蠆

4.          仰泳蟲

5.          水黽

(可能還有別的水生生物。)

     水塘環境：

1.          水上有落葉和枯枝。

2.          池塘上方枝葉茂密，陽光不易透入。

3.          附近有電塔。

     今日共抓十隻紅娘華，其中四支養於我家。

     水族箱：紅娘華：4隻

             水  蠆：1隻

             蝌  蚪：35隻

2007.1.28 晴

昨日晚間是紅娘華進入新環境的第一晚，也許因為進入新環境不久或新環境不適合它們。他們不停地用前腳摩擦水族箱牆壁發出摩擦聲。

解決方法：把水加深，也許是因水量少才有此反應。

結果：沒變化，仍然非常焦慮不安

今日早上紅娘華已不再焦慮不安。

今日抓20隻大肚魚，但並未放入水族箱中，因為應盡量模擬野外環境，使魚有躲藏之地

今日紅娘華吃了1隻水蠆。

     水族箱：紅娘華：4隻

             水  蠆：0隻

             蝌  蚪：32隻

     問題：蝌蚪為何沒屍體？

     可能原因：蝌蚪會互相攻擊。(2007.1.30)

2007.1.29 晴

今日在我家附近撈了一些水草，並加入水族箱中，在放入10隻大肚魚。

今日紅娘華仍焦躁不安。

水族箱：紅娘華：4隻

             水  蠆：0隻

             蝌  蚪：30隻

大肚魚：10隻

發現：紅娘華在陰暗的地方時，易焦躁不安。

可能原因：

1.            紅娘華屬夜行性動物，夜間活動力較強。(和圖鑑不符)

2.            在黑暗時紅娘華無法見物。

3.            紅娘華有趨光性(黑暗時有別的光源)。

4.            水溫過低

5.            想挖洞

2007.1.30 晴

發現蝌蚪似乎會互相攻擊，這對結果有影響，所以部分蝌蚪移開。

問題：紅娘華是否有群聚性？(常見到紅娘華聚集在一起)

水族箱：紅娘華：4隻

             水  蠆：0隻

             蝌  蚪：7隻

大肚魚：10隻

2007.1.31 晴

     今日紅娘華全部聚集在一起。

推測可能是因為水溫過低。

(瓢蟲冬天也會聚集)

水族箱：紅娘華：4隻

             水  蠆：0隻

             蝌  蚪：4隻

大肚魚：10隻

(昨日水族箱中7之死5隻。1隻活動力變差，可能遭到紅娘華吸食後仍存活)

2007.2.1 晴

今日將石頭放入水族箱中，提供紅娘華離水的空間。

今日紅娘華吃4隻蝌蚪。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻(拿出4屍體，在放入8隻)

大肚魚：10隻(似乎並不紅娘華所接受，但在以前的實驗中有遭補紀錄)

2007.2.2 晴

紅娘華聚集在石頭造成的角落。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：10隻

2007.2.5 晴

 

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：4隻

大肚魚：10隻

2007.2.6 晴

    今日蝌蚪遭補2隻。

    每日定量。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：10隻

2007.2.7 晴

     今日換水。

    今日蝌蚪遭補8隻。

 

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.7 晴

     今日蝌蚪遭補8隻。

 

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.9 晴

     今日蝌蚪遭補8隻。

     今日大肚魚遭補0隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.10 雨

     今日蝌蚪遭補6隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.11 雨

     今日蝌蚪遭補5隻。

     今日發現呼吸管會分成兩條，而且會搓動。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.12 晴

     今日蝌蚪遭補4隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.13 晴

     今日蝌蚪遭補2隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.14 晴

     今日蝌蚪遭補5隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.15 晴

     今日蝌蚪遭補5隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：3隻(家中無蝌蚪)

大肚魚：4隻

2007.2.16 晴

     今日蝌蚪遭補1隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：2隻

大肚魚：4隻

2007.2.17 晴

     今日無生物遭補。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：2隻

大肚魚：4隻

2007.2.18 晴

     今日蝌蚪遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：0隻

蝌  蚪：1隻

大肚魚：4隻

2007.2.19 雨

     今日蝌蚪遭補9隻。

     今日大肚魚遭補1隻。

     今日補充蝌蚪並抓到水蠆。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：1隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.20 雨

     今日蝌蚪遭補6隻。

     今日水蠆遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：1隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.21 雨

     今日蝌蚪遭補6隻。

     今日水蠆遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：1隻

蝌  蚪：8隻

大肚魚：4隻

2007.2.22 晴

     今日蝌蚪遭補6隻。

     今日水蠆遭補1隻。

水族箱：紅娘華：4隻

水  蠆：1隻

蝌  蚪：3隻(數量不足)

大肚魚：4隻

2007.2.23 晴

     今日放生。