Изучение муравьев-жнецов в домашних условиях

Размещено на http://www.allbest.ru/

9

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение

города Москвы «Школа № 1538»

Исследовательская работа

Изучение муравьев-жнецов в домашних условиях

Секция: Биология. Медицина

Автор работы:

ученик 11К класса

ГБОУ Школы №1538

Сухинин Роман Аркадьевич

Руководитель работы:

Шевкун Галина Николаевна

Учитель биологии ГБОУ Школа №1538

Москва 2018 г.



Содержание

1.Введение

2.Литературный обзор

2.1.Характеристика Рода Муравей

2.2.Сведения о Муравьях - жнецах

2.3.Формикарии

3.Экспериментальная часть

3.1 Описание формикария и содержания муравьев (по моим наблюдениям в течение двух лет)

3.2. Определение влияния солнечного света на поведение муравьев-жнецов

3.3 Определение влияния вибрационного раздражителя на поведение муравьев жнецов

3.4 Определение предпочтения муравьев в еде

4Заключение

5Список литературы



1.Введение

Многим из нас иногда бывает сложно завести и ухаживать за домашними питомцами с нашим повседневным ритмом жизни, забота о собаке или кошке или даже о черепахах с хомячками может отнять много сил и времени, которого, увы, в наше время почти нет. Поэтому в этой работе мне бы хотелось рассказать о муравьях жнецах, так как этот вид легок в содержании и при этом за ними всегда интересно наблюдать, что в свою очередь позволяет снять стресс после долгого рабочего дня.

Потому, я считаю свою работу актуальной.

Цель работы:

Провести исследования по содержанию муравьев жнецов в домашних условиях и вывести памятку для начинающего муравьиного фермера.

Задачи:

1. изучить литературу о муравьях жнецах и формикариях;

2. исследовать влияние разных условий на жизнь муравьиной фермы

Методы исследования - сравнение, наблюдение, исследование, изучение и анализ литературы



2. Литературный обзор

2.1 Характеристика Рода Муравей

Муравей принадлежит к классу Насекомые, типу Членистоногие, отряду Перепончатокрылые, семейству Муравьи (лат. Formicidae). По организации муравьи относятся к группе общественных насекомых с четким разделением на три касты: рабочие особи, самки и самцы. На земле насчитывается более 12 тысяч видов этих существ, отличающихся размерами и внешним видом. Муравьи - насекомые, которые считаются одними из самых известных и многочисленных в мире. Размер муравья и вес варьируются в зависимости от вида. Длина тела может составлять от 1 до 50 мм. И чаще всего самые большие муравьи являются и самыми опасными в мире. Причем самки обычно гораздо крупнее особей мужского пола. Окраска тела зависит от видовой принадлежности.

Анатомия муравья достаточно сложна. Тело муравья покрыто хитиновой оболочкой. Такой своего рода скелет не только поддерживает, но и защищает. Описание внешнего вида у разных представителей практически схожее. Голова, грудь и брюшко. Глаза, состоящие из множества линз, позволяют различать движение, но не дают четкого изображения. В верхней части головы имеются еще 3 простых глаза. Передвигаются муравьи при помощи шести тонких лапок, вооруженных коготками, позволяющими насекомому карабкаться вверх. Сегментарно-устроенные усики, расположенные на голове, являются органами осязания и позволяют улавливать запахи, воздушные потоки и вибрацию почвы.

Запах играет в жизни муравьев большую роль: с помощью запаха муравьи отличают членов своего сообщества от других насекомых, узнают о месте нахождения корма, подают сигнал тревоги или призыв к оказанию помощи. От врагов муравьи защищаются, применяя муравьиную кислоту или яд, которые вырабатываются специальными железами. Для обороны также используются мощные жвала муравья, позволяющие ранить противника.

Подавляющее большинство особей в муравьиной семье составляют рабочие, являющиеся самками с недоразвитой половой системой, основной ролью которых является забота о семье. Крылья у них отсутствуют, имеется упрощённое строение груди, глаза меньше, чем у самок, или редуцированы, а у части видов отсутствуют. Часто муравьи-рабочие больших размеров имеют непропорционально большую голову и, соответственно, сильные мандибулы. Таких рабочих называют муравьями-солдатами, так как сильные мандибулы делают их очень эффективными в бою, но, в то же время, они по-прежнему являются муравьями-рабочими, и их «обязанности», как правило, незначительно отличаются от «обязанностей» других рабочих. У некоторых видов муравьёв нет рабочих средних размеров, что создаёт резкий разрыв между маленькими и большими формами. Помимо полиморфизма, рабочие муравьи могут делиться по специализации в семье. Одни муравьи ухаживают за молодью (няньки), другие -- участвуют в строительстве гнезда, становятся фуражирами, третьи -- чистят помещения, четвёртые хранят запасы жидкой пищи

Стадии развития муравья имеют полный цикл - яйцо, личинка, куколка, взрослая особь. Когда откладывают яйца муравьи, зависит от погодных условий. Обычно это происходит с наступлением стойкого тепла - в мае. Возможен второй брачный период в июне.

Яйца муравьев королева способна отложить до нескольких сотен. Для них отводятся специальные камеры. Там же содержатся личинки. Помогают поддерживать оптимальные условия в муравейнике рабочие особи.

Приблизительно через неделю из яиц вылупляются личинки муравьев. Помогают появиться на свет взрослые особи, прогрызая скорлупу. Личинки, после вылупленные имеют форму червячков белого цвета, чрезвычайно прожорливы. Поедают большое количество растительной, животной пищи. Вместе с растениями, семенами, рабочие муравьи таскают личинкам тлю, падаль, червей.

Стремительное развитие личинок длится около 2 недель. После чего червячок перестает питаться, превращается в куколку. Некоторые разновидности личинок плетут кокон. Спустя несколько дней муравей выходит из куколки в виде полноценного насекомого, но белого цвета. Под влиянием света покров твердеет, темнеет, появляются муравьи привычного черного, рыжего цвета.

2.2 Сведения о муравьях-жнецах (messorstructor)

Муравьи-жнецы (messorstructor) - растительноядные насекомые, питающиеся зернами злаков, круп, не приносящие ущерб сельскому хозяйству. Насекомые имеют разный окрас тела - черный, коричневый, рыжеватый. Длина тела от 4 до 9 мм максимум. Самки в несколько раз крупнее самцов. Несколько отличаются строением рабочие особи. В муравейнике четкое разделение на касты, с большим количеством «профессий». Няни, акушерки, транспортировщики, охранники, воины, добытчики пищи, хранители складов и так далее. Особенность заключается в том, что муравьи жнецы собирают зернышки с земли, не трогая растущий колос. Подбирают «урожай» после деятельности вредной черепашки, мышей и других вредителей. На поиски пищи семейство муравьев отправляет разное количество посланцев. Сколько их требуется, зависит от скорости возвращения отправленных членов семейства. Если урожая много, муравьи возвращаются быстро, приносят большие запасы. В бедственном положении на полях муравей отсутствует долго, после его возвращения на промыслы отправляют уже меньшее количество особей. Постепенно сводя численность до нуля. Муравьи-жнецы собирают огромные запасы в муравейниках. На зиму они могут собирать до килограмма семян и мертвых насекомых в гнезде, чего хватает семье из нескольких тысяч муравьев на то, чтобы пережить зиму. Особенности питания жнецов создали несколько переходных форм среди рабочих муравьев. Для измельчения зерен злаков необходимо приложить немалое усилие. Так крупная голова муравьев-солдат -- результат развития массивных затылочных мышц, отвечающих за работу нижней челюсти. Подготовленные кусочки семян обрабатывают рабочие муравьи меньших размеров, так как это требует меньше усилий. Далее зернышки превращаются в муку, смачиваются слюной. Этой кашицей кормят личинок.

2.3 Формикарии

Первые формикарии создавались мирмекологами и энтомологами для своих научных исследований ещё в XIX веке. Однако повышенный интерес натуралистов и любителей к общественной жизни муравьёв привёл к массовому распространению простейших конструкций формикариев. Первый коммерческий формикарий был создан примерно в 1929 году и запатентован в 1931 году изобретателем Фрэнком Остином, профессором из Thayer School of Engineering при Дартмутском колледже.

Простейший формикарий состоит из аквариума с прозрачными стенками, наполнителя, в котором заранее сформированы ходы, арены -- свободной части пространства, как правило хорошо освещаемой искусственным светом.

Среди формикариев можно выделить следующие основные типы:

Гипсовые, алебастровые, цементные и бетонные формикарии . Такие формикарии представляют собой ёмкость, в которую заливается наполнитель, который достаточно быстро затвердевает и сохраняет форму. В этом наполнителе (гипсе и т. д.) имеются ходы и камеры, имитирующие внутреннюю структуру муравейника. Ходы могут быть сделаны путём заливки наполнителя в форму, с выпуклостями на месте будущих ходов, или же быть вырезаны после заливки.

Количество модификаций подобной конструкции огромно, но можно выделить основные.

Деревянные формикарии в которых в качестве наполнителя служит дерево. Изготовление и эксплуатация таких формикариев связана с рядом проблем, связанных с разбуханием дерева при повышении влажности.

Грунтовые формикарии, в которых в качестве наполнителя служит грунт, например, песок или обычная почва. В таких формикариях ходы прорываются самими муравьями, что приближает условия содержания к природным. Однако наблюдение за муравьями в таких формикариях часто становится затруднительным, так как муравьи могут прорывать ходы подальше от стекла, закрывать стекло грунтом.

Стеклянные формикарии. В таких формикариях стенки ходов и камер сделаны из стекла. Чаще всего такой формикарий представляет собой комплекс ёмкостей с наполнителем или без, соединённых между собой. Самый простой вариант -- это комплекс из множества пробирок, соединённых трубками.

Акриловые формикарии. В акриловых формикариях стенки ходов и камеры выполнены из акрила (часто монолитного куска).

Гелевые формикарии. Гелевые формикарии напоминают грунтовые, однако заполнены не грунтом, а специальным гелем, в котором муравьи могут прогрызать ходы. При этом сам гель служит муравьям и пищей, и убежищем. В отличие от предыдущих типов формикариев, продолжительное существование семьи муравьёв в гелевых невозможно, так как муравьи не могут полноценно питаться одним гелем, а дополнительный корм в гелевом формикарии будет портиться. По опыту владельцев подобных конструкций -- муравьи живут в геле всего несколько месяцев, а затем погибают.

Резиновые и прочие формикарии -- формикарии, сделанные из различных полимерных веществ. В ряде случаев эти вещества могут оказаться токсичными и приводить к гибели целых семей муравьёв.

Комбинированные формикарии -- формикарии, сочетающие в себе различные конструкционные особенности

Арена может находиться в одной ёмкости с искусственным гнездом, а может находиться отдельно.

формикарий солнечный свет вибрация муравей



3. Экспериментальная часть

1. Описание формикария и содержания муравьев (по моим наблюдениям в течение двух лет).

Формикарий, который имею я - гипсовый

Он имеет размеры 25х22х5 см. Располагается мой формикарий на тумбочке. Арена формикария открывается сверху для уборки, подачи корма.

Вода подается через специальное отверстие, которое расположено снаружи, на гипс. В инструкции обычно указывается время, когда нужно добавить воду. Но, по моим наблюдениям, это приводит к сильному переувлажнению гипса. Поэтому, я наливаю дистиллированную воду по мере высыхания гипса. Определяю это на глаз.

Дистиллированную воду покупаю в аптеке в пластиковых контейнерах объемом 50 мл. Но за один раз наливаю всего 1-2 мл, используя для этого шприц без иглы.

Кормление муравьев.

Я осуществляю кормление специальным сухим кормом, которых входил в комплект вместе с формикарием. Насыпаю корм на арену 1 чайную ложку раз в полтора месяца. Раз в два месяца добавляю белковую животную пищу.

Определение видов муравьев.

Приобрел я формикарий 2 года назад вместе с семьей муравьев в зоомагазине. Муравьи были отдельно от формикария в пробирке. Семья состояла из 20 особей - матки и рабочих муравьев. Сейчас их численность составляет более 150 особей, трех видов.

Сначала я определил виды муравьев в семье - рабочих, солдат и королеву, определил их различия, которые показаны на рисунках 1,2,3



Рис.1 Рабочие Рис.2 Королева Рис. 3 Солдаты

Рабочие (рис.1) - самые мелкие, мночисленные. В свою очередь они подразделяются на группы в зависимости от выполняемой работы - фуражиры, няньки, уборщики. Королева или матка (рис.2) - самая крупная, имеет большое брюшко, которое заканчивается широким яйцекладом.

Солдаты (рис. 3) - имеет размеры меньше, чем королева. Главная отличительный признак - крупная голова с мощными жвалами. В моей семьей их примерно 10 особей. Они выполняют или тяжелую работу, например, переносят умерших муравьев в «мусорку», или охранную.

Эксперимент №1

Цель: определить влияние солнечного света на поведение муравьев -жнецов. Поместил часть формикария под лучи солнечного света (рис 4). Все муравьи, находившиеся в камере, куда попал луч света, перешли в другие камеры. Вывод - муравьи-жнецы не любят солнечный свет, и формикарий лучше помещать в тени.

Рис 4. Влияние света на муравьев



Эксперимент №2.

Цель: определить влияние вибрационного раздражителя на поведение муравьев жнецов

Создал стрессовою ситуацию для муравьев, ударив по плоскости на которой находится формикарий. Муравьи сильно волнуются и хватают яйца.

Вывод: Муравьи-жнецы очень неустойчивы к стрессу, вызванному вибрацией.

Эксперимент №3

Цель: определить предпочтения муравьев в еде

Положил на арену кусочек курицы (рис 5), муравьи быстро заинтересовались им и начали откусывать волокна (рис 6), несмотря на то, что в формикарии было достаточно много зерна.

Рис 5. Кусок курицы Рис 6. Реакция на мясо курицы

Затем, положил на арену часть яичного белка, муравьи также заинтересовались и начали отрывать небольшие кусочки от белка (рис 7).

Рис. 7 Реакция муравьев на кусок вареного куриного яйца



После кормления муравьев курицей у них начали появляться крупные особи, так называемы «солдаты».

Вывод - муравьи больше расположены к еде с большим содержанием белка.

Белок влияет в дальнейшем на развитие особей определенного вида - больше развивается из яиц солдат.



4.Заключение

В результате работы по теме моей работы из проведенных моих наблюдений и экспериментов можно создать памятку для людей, собирающихся купить себе ферму с муравьями-жнецами.

1. Формикарий должен находится в тени.

2. Формикарий должен стоять в теплом месте.

3. Формикарий должен находится в спокойном месте, чтобы муравьи не подвергались частым стрессам.

4. Переувлажнять формикарий крайне нежелательно.

5. Лучший рацион для муравьев жнецов составляет баланс между семенами и мясом.

Надеюсь, моя памятка поможет начинающим муравьиным фермерам правильно содержать свою колонию муравьев



5. Список литературы и интернет-ресурсов

1.Жизнь животных. В 7-ми т./ Гл.ред.В.Е.Соколов. Т. З. Членистоногие: трилобиты, хелицеровые, трахейнодышащие. Ониховоры/ Под ред. М.С. Гилярова, Ф.Н. Правдина.-2е изд., перераб .- М:Просвещение, 1984.-63 с., ил., 2.Насекомые. Полная энциклопедия / перевод с англ. М Авдониной.-М:Эксмо, 2008.- стр. 146

Список сайтов:

1.https://ru.wikipedia.org/wiki

2.https://apest.ru/muravi/vse-o-muravyah/muravej

3.https://nashzeleniymir.ru

4.http://beetlestop.ru/muravi-udivitelnyie-nasekomyie

5.http://elefteria.ru/category-dosug-poznaem-bozhij-mir-vse-pro-muravev

Размещено на Allbest.ru