Research Methods in Ecology

    進行一項實驗或研究需要投入很多心力,因此能盡可能地從實驗中獲得越多的資訊非常重要。但是,若是缺乏謹慎的的準備,所取得的資料可能只透露些許的訊息。這是一個任何研究都會遭遇的問題,但是生態實驗卻面臨許多獨特的挑戰。舉例來說,我們在處理動物時,必須了解生物體的感官系統。假設我們使用Y型管(見圖)為實驗環境,以一種生物體的化學感應能力來測試牠偏好的是訊號A或是訊號B,則我們實驗所用的Y型管在每次進行一項新的試驗前,都必須被清洗乾淨。否則的話,實驗後Y型管中所殘留的化學物質就會影響下一個進行實驗的動物之行為。這只是一個例子,但是在生物體多樣性的狀況之下,生態學家對於像這樣容易疏忽的陷阱必須警覺。在生態研究法當中,我們討論這類的議題以幫助學生能設計能產生有用的數據資料的試驗。

    順道一提,生物體的化學感覺器到底出了甚麼問題呢? 大多數的統計模式都假設每個數據是獨立的。因此,如果一隻動物的行為影響另一隻動物的行為,則所產生的數據便不是獨立的,這就違反了前面的假設。在這樣的情況下,我們無法做出適當的推論,而統計的結果也會誤導我們。事實上,一個常見的問題就是: 學生在不知道如何分析數據的情況下進行實驗。這常常代表著實驗並沒有經過適當的設計,因為在不知道哪一個統計模式適合使用時,要思考實驗數據是否合乎模式的假設是不可能的。然而,一般必修的統計課程並不足以幫助我們思考數據的分析。因此,在這堂課的數據分析部分,我們探討如何處理各種不同的生態數據資料,幫助學生能夠以更有彈性的方式設計他們的試驗。我們使用電腦統計軟體R來練習如何運用這些新的方法,使學生能夠輕易地將課堂所學應用在自己的實驗中。

 

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