Проект тайны муравейника

8

Содержание

Введение………………………………………………………………………………2

1. Основная часть

   2. 1.1.Теоретическая часть…………………………………………………………………..3

   4. 1.2.Практическая часть……………………………………………..…………………..…5

1. Заключение…………………………………………………………………………..…9

1. Список литература……………………………………………………………………10

1. Приложение

Введение

Вы, когда – нибудь замечали сколько всего интересного находится среди нас! Стоит только остановиться на минуточку, присесть на корточки и присмотреться к той многообразной жизни, которая течет рядом с нашей! Посмотрите, вон там между наших ботинок снует целая сотня представителей занятнейшего населения нашей планеты – Муравьев.

Актуальность исследования обусловлена тем, что многие даже и представить себе не могут, как сложна и интересна жизнь муравьёв, а понаблюдать за ними в природе не всем удаётся. Альтернативой природного муравейника может стать искусственно созданная муравьиная ферма

Тема: тайны муравейника

Объект исследования: муравьи

Предмет исследования: особенности жизни в муравейнике.

Цель: изучить особенности жизни муравьев

Гипотеза: допустим, при создании необходимых условий, возможно муравьёв держать в квартире.

Задачи:

-изучить необходимую литературу;

-создать необходимые условия для жизни муравьев дома;

- изучить быт муравьев;

- провести эксперименты, наблюдение за муравьями в искусственно созданных условиях; сделать выводы.

Методы: теоретические: (анализ, .синтез; обобщение; сравнение.)

Эмпирические: (наблюдение; сравнение, эксперимент)

Практическая значимость: результаты проекта будут интересны для учащихся

1.Основная часть.

1.1.Теоретическая часть

Муравьев на Земле насчитывается более 12 000 видов. Они населяют самые разные природные ландшафты, приспосабливаются практически к любым условиям существования и умудряются почти везде стать доминирующей группой насекомых. Разумеется, муравьи каждого отдельного вида имеют множество особенностей, причем речь здесь не столько о внешнем виде, сколько о специфике поведения и образа жизни в целом

. Муравьи́ - семейство насекомых из надсемейства муравьиных отряда перепончатокрылых. Являются общественными насекомыми, образующими 3 касты: самки, самцы и рабочие особи. Самки и самцы крылатые, рабочие особи - бескрылые.

Один из самых распространенных видов является - Messor structor (латинское название). Довольно медлительный и неагрессивный вид.

По-другому их называют муравьи-жнецы (см. приложение I). Откуда пошло такое название? Жатва - это процесс уборки злаковых культур. И именно эти муравьи собирают зёрна с полей, подобно мужчинам, жнущим в поле хлеб.

В районах левобережного Заволжья в начале XX века, муравьи-жнецы, собирали с полей до 55 кг зерна с гектара в год, т. е. десятую часть урожая, который собирали тогда крестьяне со своих полей (см приложение II). Встречается этот вид в основном в степях и полупустынях, преимущественно в сухом климате.

Зерноядные муравьи средних и мелких размеров, преимущественно строящие гнёзда в почве (глубиной до нескольких метров). От гнезд отходит до десятка длинных троп (см приложение III). За минуту на тропу выходит из гнезда иной раз более сотни рабочих. В конце тропы муравьи рассыпаются и собирают семена, для чего по необходимости залезают на растения, большей частью, сбор зерен производится на земле (опавшие зёрна).

В качестве семян может быть просо, мак, клевер, амарант, горчица. Но одними лишь зёрнами их рацион не ограничивается. Муравьи также любят мясо курицы и яйца (варёные), различные белковые корма, включая мелких насекомых. 

В гнездах жнецов семена хранятся длительное время в глубоких подземных камерах. В сырых камерах семена прорастают, и при этом выделяются ферменты, превращающие крахмал в сахар. Но как только появляются ростки, муравьи обгрызают их. Затем крупные рабочие перетирают зерно в тончайший порошок и, смочив его слюной, кормят им личинок.

Семьи (около 5000 особей) муравьев они моногинны, т.е. в колонии присутствует только одна яйцекладущая матка (см приложение IV)

У муравьев-жнецов очень развит полиморфизм. Полиморфизм у насекомых - существование нескольких внешне отличающихся форм у одного и того же вида. Данные формы часто приспособлены к выполнению особых функций в популяциях или семьях данного вида. Такое разнообразие вызвано специализацией этих насекомых на нехарактерном для муравьев источнике белкового корма – семенах растений.

В нашем случае крупноголовые солдаты связаны промежуточными переходами с меньшими пропорционально сложенными рабочими. В семьях встречаются и рабочие муравьи, и солдаты, и переходные формы. Королева крупная - 11-12 мм, рабочие муравьи - 3-5 мм, солдаты - 5-9 мм. Солдаты отличаются большой головой, её размеры обусловлены сильным развитием затылочных мышц, приводящих в движение мощные челюсти. Солдаты помогают разгрызать крупные семена, перемалывать их в муку. Охраняют гнездо от недоброжелателей. Царицы и самцы зимуют в муравейнике весной (для южных регионов России — середина марта), что позволяет царице основать новую колонию в еще влажной почве, и является приспособлением к разным местам обитания.

Гнезда мессоров не имеют надземных построек. Обычно это небольшой земляной холмик с валяющейся вокруг него кожурой от семян. Дальше идет длинный более-менее вертикальный тоннель, в разные стороны от которого отходят камеры. Такая конструкция называется секцией. В крупных гнездах может быть две или три секции, каждая из которых имеет свой выход. Такое гнездо уже называется полисекционным.

Матка обычно одна. Как и у многих моногинных видов, одно гнездо могут основать и две, и три матки, но в итоге все равно остается только одна королева. После появления первых рабочих остальные самки либо изгоняются, либо съедаются. На более поздних этапах развития колония может делиться наподобие колонии мирмик: часть муравьев с новой маткой и личинками остается, а часть уходит и основывает на другом месте новый муравейник.. Почти все виды встречающихся у нас муравьев выращивают молодых самцов и самок весной, чтобы к концу весны, либо летом они смогли улететь и дать начало новым колониям. У мессоров стратегия совершенно иная: молодые способные размножаться особи выращиваются не в мае, а в августе. Далее крылатое поколение зимует в родном муравейнике и вылетает к концу апреля. В то время, когда у других муравьев матки еще в состоянии личинки, мессоры уже начинают выращивать первое поколение новых рабочих. Казалось бы, к чему такие странности? В степях и полупустынях самые благоприятные условия для создания новых колоний появляются весной, когда среднесуточная температура не так высока и сохраняется влажность почвы.

1.2.Практическая часть

Мы и решили посмотреть, смогут ли муравьи жить в домашних условиях. Мы нашли, (см приложение V) www.antplanet.ru

Мы выбрали маленькую ферму и муравьев-жнецов, почитав в интернете рекомендации для начинающих заводчиков узнав, что эти муравьи наиболее неприхотливы в уходе.

Сама ферма имеет:

Размеры: 20х15 см;

1 камера увлажнения;

Встроенная объемная арена, высота - 4 см.

В наш комплект также вошел пакетик с цветным песком, пробирка с муравьями и пробирка с кормовыми семенами.

Так как муравьёв разводить мы решили зимой, при транспортировке большая часть муравьев погибла от переохлаждения, не смотря на то что колба с ними была помещена в утеплитель. Колба с муравьями была заткнута ватой. В ней находились муравьишки и семена и был еще отделен отсек с водой ваткой.

Наша мини-ферма состоит из арены и системы ходов. На арене муравьи забирают положенную им еду и туда же они приносят не нужный им мусор. В самом дальнем углу системы ходов находится гипсовая площадка, которая увлажняется для поддержания нормального микроклимата в ферме.

По незнанию и второпях переселение из колбы в ферму мы произвели не так, как надо было (по средствам соединения колбы со специальным разъемом сбоку арены), а сразу аккуратно высыпав муравьев, на песок которым мы заполнили арену. За первую ночь песок, который был высыпан нами одной кучкой был растащен по всей арене.

Из порядка 30 особей, отправленных нам, выжило только 7 муравьев: один из которых крупный и 6 маленьких. Матка к сожалению, погибла. Мы с вязались с консультантами сайта “antplanet” с вопросом как нам быть в связи с такими потерями и к сожалению, нам сказали, что наша потерпевшая большие потери колония проживет месяца 2. Мы конечно расстроились, но не стали отчаиваться и решили наблюдать за теми что остались.

Муравьи долгое время копошились на арене в останках своих собратьев. Они их переносили с места на место, но никак не хотели оставить их и идти на разведку в ходы. Мы не замечали, чтобы они ели семена, которые лежали также на арене и очень переживали за их по этому поводу. Только через три дня мы стали замечать, что один муравьишка стал пытаться понемногу проходить в ход. И поняв, что они начинают понемногу привыкать к нам и осваиваются мы решили им еще подбросить хлебных крошек, в надежде что они начнут есть хотя бы их. Через несколько часов хлеб их действительно заинтересовал, и они начали перетаскивать крошки по арене.

За следующих два дня муравьи добрались до гипсовой вставки и уже спокойно перемещались по всем ходам фермы (см приложение VI). Мы думали, что они начнут переносить в хода, семена которыми они должны питаться, но в место этого они стали таскать за собой мертвую матку, несколько мертвых муравьев и брошенные нами хлебные крошки. Они их постоянно носили за собой до тех пор, пока не донесли до гипсовой вставки. Там они сложили свою ношу и долгое время не ходили ходить на арену за едой или еще чем-либо.

Долгое время мы не могли понять, чем же они питаются, если не берут семена? По нашим наблюдениям мы сделали вывод, что они питались останками своих сородичей и возможно нашими хлебными крошками. Они съели принесенных с собой мелких муравьев, но матку они сначала не трогали, они наоборот казалось, что заботятся о ней, они ей приносили крошки и останки муравьев, переносили ее из угла в угол, а когда гипс начинал намокать при увлажнении, они переносили матку на сухое место. (см приложение VII)

Через несколько дней мы начали замечать, что возле матки начали появляться какие-то бело-желтые маленькие крупинки. Как мы поняли муравьи их откуда-то приносили к матке, возможно из останков на арене. Мы предположили, что это муравьиные яйца.

Через несколько дней мы увидели, что муравьи, потеряв всякую надежду, что матка начнет ухаживать за яйцами, принесенными ей, начали разбирать матку на части. Они оторвали ей лапки, затем голову, туловище от брюшка. Мы так и не поняли куда они дели все части матки, кроме большого брюшка, которое они вынесли на арену как мусор.

В течении нескольких дней муравьи носились по гипсу с яйцами. Они их то и дело перекладывали с места на место и через несколько дней мы стали замечать, что яйца стали увеличиваться в размере. Каждый день мы отмечали их рост и небольшое изменение цвета. Мы все ждали, что яйца начнут лопаться и из них будут выползать маленькие муравьишки, как происходит у птиц и рептилий и черепах. Но вот в один прекрасный день мы смогли рассмотреть, что наши яйца не лопаются, а видоизменяются и начинают приобретать очертания панциря муравья с прижатыми и плотно сложенными лапками и хорошо видным глазом на мордочке. Через два дня белые, полупрозрачные скелетики муравьев стали расправляться с помощью других муравьев, которые суетились вокруг молодых особей. Казалось, они облизывают их каждую конечность, помогая расправить им лапки. Нашей радости не было предела, мы подумали, что скоро в нашей колонии будет много муравьев. Но каково было наше удивление и недоумение, когда утром мы не находили новых муравьев, которые вчера еще хоть и плохо, но все же передвигались и были вполне себе живыми.

Так происходило с новыми муравьишками, до тех пор, пока не закончились все личинки и мы не могли понять, что происходит. Предположили, что они питаются молодыми муравьями, так как семена, которые мы им насыпали на арену они практически не трогали или потомство было очень слабым из-за того, что матка погибла.

Через несколько дней после того как личинки закончились мы заметили, что муравьи стали приносить семена на гипс. Они стали их перетаскивать из угла в угол. За счет того, что гипс регулярно увлажнялся некоторые семена, стали прорастать, но муравьи отгрызали зеленые побеги и относили их на арену как мусор, остальную часть семечки они съедали. Через несколько дней, утром, мы обнаружили, что муравьи перенесли значительную часть семян в ходы, но не на гипс как было ранее, а в сухой проход. (см приложение VIII)

Мы решили посмотреть, как муравьи будут реагировать на сильные запахи. Класть что-то едкое мы побоялись и поэтому для эксперимента мы выбрали духи с цветочным ароматом. Мы пропитали ими маленький кусочек бумаги и положили на арену, муравьев на которой, в тот момент, не было. Спустя примерно 15-20 минут один муравей прибежал на запах. Он долго бегал по бумажке, исследовал ее со всех сторон, но вскоре потерял к ней интерес и вернулся к остальным членам своей колонии. Остальные муравьи не пошли специально к бумажке с духами, только когда ходили за семенами они подбегали к бумажке и затем практически сразу возвращались к своим делам.

Тогда мы решили проверить какие вкусы они предпочитают: соленые или сладкие. Мы опять взяли две маленькие бумажки, но теперь одну из них пропитали солью, а другую сахаром и положили их на арену, недалеко друг от друга. Муравьи их не замечали пока несколько из них не пришли в очередной раз за семенами. Они долго изучали эти бумажки и затем остановили свой выбор, на сахарной. Они прибегали к сладкой бумажке, а затем отщипнув от нее сахар бежали с ним к остальным. По сей день муравьи периодически подбегают к этой бумажке за сахаром и игнорируют вторую бумажку – соленую.

Пару недель назад мы заметили, что у муравьев появились опять маленькие яйца – личинки. Откуда они взялись, нам не удалось выяснить точно, но мы предполагаем, что один из муравьев взял на себя функцию матки и откладывает личинки для восстановления своей колонии. Появившиеся две малюсеньких личинки, с виду изначально напоминающие очень мелкий бисер, сразу привлекли к себе внимание как наше, так и муравьев. Их, как и предыдущие все время переносили и перекладывали с места на место. Их не оставляли не на минуту. С каждым днем они заметно увеличивались и примерно на пятый день одна из личинок уже имела очертания маленького муравья. Ее опекал самый крупный муравей нашей маленькой колонии. Он не выпускал эту личинку из своих жвал. Крутил ее во все стороны. Мы с замиранием сердца ждали сможет ли выжить этот муравей или так же пропадет неизвестно куда. Через день мы увидели, как между семью коричнево-черными муравьями снует желто-коричневатый, полупрозрачный муравьишка едва перебирая своими слабенькими и тоненькими ножками. Его выкармливали взрослые муравьи семенами и нашим сахаром с бумажки. На следующее утро мы поспешили проверить и пересчитать наших муравьев, не пропал ли наш новенький и к нашей большой радости по ферме бегали теперь уже 8 муравьев. Самый крупный муравей взялся же за выхаживание второй личинки которая к тому времени уже походила на спящего муравья бело-прозрачного цвета. Действия с этой личинкой производили точно такие же: ее не оставляли не на минуту, ее носили и крутили в разные стороны. Мы надеялись, что на утро мы будем иметь колонию из 9 муравьев, но к нашему сожалению и недоумению на утро от личинки не было и следа. Почему и куда ее дели мы не знаем, но на гипсовой вставке мы заметили еще одно маленькое беленькое яйцо-личинка. (см приложение IХ)

Вот уже два месяца у нас дома живет маленькая колония муравьев-жнецов. Она не погибла как было нам сказано консультантами компании по продаже муравьиных ферм. Напротив, у нас появился хоть и очень маленький, но все-таки прирост.

Заключение

Можно сделать вывод, что, пройдя определенный процесс адаптации к новым условиям, муравьи-жнецы даже, не имея матки могут пытаться восполнить свою колонию новыми особями. Они сами могут распределить все свои обязанности между оставшимися и наладить процесс размножения без матки.

По окончании зимы мы планируем докупить еще одну колонию муравьев-жнецов с маткой и попытаться объединить нашу имеющуюся колонию с новой.

Список литературы.

1. Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов о насекомых. –Ярославль: Академия развития, 2007.

2. Длусский Г.М., Букин А.П. Знакомьтесь: муравьи! – М.: Агропромиздат, 2009.

3. Захаров А.А. Муравей, семья, колония. - М.: Наука, 2008.

4. Халифман И.А. Операция «Лесные муравьи». – М.: Лесная промышленность, 012.

5. 5http://www .floranimal.ru/familes/4810.htm/ Семейство Муравьи (сентябрь, 2010 г.)

6. 6..http://www.antclub.ru/muravi/ Antclub. Муравьи (сентябрь, 2010 г.)

7. 7.http://www.mirnasekomyh.ru/muravej.htm/ Мир насекомых (сентябрь, 2010 г.)