29~30 為題組

29. 生態學的研究方法包括直接觀察，操作性實驗，和模式預測等。關於捕食者(predator)和被捕食者(prey)的族群變動，數學模式預測捕食者和被捕食者之間，會出現族群此消彼長的狀況(圖 A)，亦即當捕食者數量增多時，被捕食者(因為被捕食)數量會減少，之後捕食者的族群因為獵物的數量變少而降低，此時被捕食者又有機會可以變多，接著持續重覆同樣的循環。有研究者分析加拿大一家毛皮交易公司超過一百年的資料，發現捕食者山貓(lynx)和被捕食者雪靴兔(snowshoe hare)的數量變動，呈現類似該數學模式預測的現象(圖 B)，但是另外有研究者在實驗室燒杯裡放置草履蟲當作被捕食者，另一種原生動物(Didinium)當作捕食者，再觀察其族群如何變動，卻發現伴隨著草履蟲被吃光，Didinium 不久之後也隨之全部死亡(圖 C)，和數學模式預測兩物種能夠以此消彼長的狀態持續循環下去的預測不符。根據上面敘述，下面哪些正確：(取自 Gause; 1934; MacLulich 1937; De Castro 2012)
(A) 相較於操作性實驗，直接觀察較不適用在研究大的空間尺度的問題
(B) 相較於直接觀察這方法，操作性實驗較能得知事件的因果關係
(C) 生態學的數學模式越複雜越好，這樣才能準確預測
(D) 當模式預測的結果符合直接觀察所觀察到的現象，代表該模式是正確的，因此也能用來準確預測其他直接觀察可能觀察到的結果
(E) 山貓和雪靴兔的數量變動，呈現類似”捕食者-被捕食者”數學模式預測的現象，證實山貓和雪靴兔的族群變動，全然是受到彼此數量變動所影響