理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    蓬萊草蜥(Takydromus stejnegeri)色型間的被捕食風險與存活率差異
    (2024) 陳濠森; Chen, Hao-Sen
    動物色彩是一個迷人的研究領域,隱含了多種選擇壓力之間的平衡。理解這些力量如何塑造動物顏色信號在演化和生態學中至關重要。在這項研究中,我們研究了蓬萊草蜥(Takydromus stejnegeri)體色訊號的被捕食成本和配偶偏好之間的權衡。該蜥蜴展示了季節和個體間的色型變異,在非繁殖季,大多數個體是純棕色的,而在繁殖季,許多個體會展現出綠色的側腹和背部的白色條紋。我們將其劃分為四種主要的色型:綠色白線型、綠色無白線型、棕色白線型和棕色無白線型。先前的配偶選擇實驗指出雌性蜥蜴偏好同色的雄性,而綠色的雄性則對棕色的雌性有偏好。我們所提出的假說是:蓬萊草蜥的色型變異由複雜的交配系統維持,而體色和白線特徵的季節性盛行率則是由捕食壓力驅動的。我們使用光譜儀和數位影像分析來評估各色型在季節性背景下的辨識度和可偵測性,並使用Cormack-Jolly-Seber模型和四年的捕捉-標記-再捕捉數據來估算各色型的存活率。結果顯示,在非繁殖季,相較於綠色型,棕色型在背景中的辨識度和可偵測性較低,而繁殖季時的情況則相反。存活率估計結果與之相應,顯示在繁殖季時,棕色無白線型存活率最低,而綠色白線型的存活率最高。此結果指出儘管兩種側面顏色都受益於交配系統,但棕色型因為承受相對較高的捕食風險,而綠色形態因其隱蔽性具有額外的存活優勢,使得綠色型成為繁殖季的主要色型。此外,我們發現背部的白色條紋在蜥蜴的身體上形成高強度邊緣的圖案,且有白線的色型比無白線的色型具有更高的存活率,這些白線可能具有破壞性或迷惑性著色的功能。整體而言,我們的研究強調了性選擇和自然選擇作用力在不同生態季節中的動態互動,並展示了這些演化過程如何塑造動物色彩。
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    蓬萊草蜥的體色變化與性擇
    (2021) 簡婉馨; Jian, Wan-Xin
    顏色可作為許多動物傳遞訊息的溝通訊號。若一物種中的同一族群出現多種不同顏色型態,則稱之為體色多型性(color polymorphism)。許多研究指出體色多型性與選擇伴侶有關,因此在性擇中扮演重要的角色。蓬萊草蜥(Takydromus stejnegeri)廣泛分布在台灣西部平原與淺山地帶,無論公母,牠們的體色均可分為棕色型或綠色型,同時可能帶有白線或沒有白線,但我們仍不清楚蓬萊草蜥的體色變異程度、原因及功能。因此我們透過捉放法(capture-mark-recapture)進行長期的野外調查,並藉由擇偶實驗來釐清蓬萊草蜥的體色、身體品質擇偶偏好之間的關係。長期標放的研究自2017年持續至今,共捕獲了2796隻次的草蜥。結果顯示蓬萊草蜥進入繁殖季節時,雌蜥的體側會變成綠色,而雄蜥的體側或背部則會顯現出白線。我們也發現體色與身體品質有關,綠色雌蜥的尺度化質量指數(scaled mass index, SMI)高於棕色的雌蜥;而有白線雄蜥的尺度化質量指數則高於無白線的雄蜥。擇偶實驗的結果顯示綠色的雌蜥偏好綠色的雄蜥,棕色的雌蜥則無偏好,因此,體色不僅作為性成熟的訊號,同時也可能是吸引異性的訊號。