СОДЕРЖАНИЕ МУРАВЬЁВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИИ

IV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

СОДЕРЖАНИЕ МУРАВЬЁВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИИ

Серебряный Б.М. 1, 0
Становка Юрий Анатольевич 1, 0Арсланова Ирина Юрьевна 1, 0
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение

Муравьи — древнейшие на Земле существа; они обитают на нашей планете уже миллионы лет! Это самые трудолюбивые, многочисленные и загадочные жители нашей планеты

Они единственные в мире существа, поведение которых сильно напоминает человеческое. Только муравьи живут семьями, прокладывают дороги, строят тоннели и многоэтажные жилища, разводят грибы, пасут тлю и только среди них существует «профессиональное» разделение: есть строители и няньки, охотники и сторожа, носильщики и пастухи.

Их интеллекту можно только позавидовать! Нам следовало бы почерпнуть многие положительные моменты из муравьиного поведения. Основной пример для подражания - забота о своей семье, королеве, ее потомстве, друг о друге..Кому-то заботы этих крохотных существ могут показаться недостойными для исследования. Но есть в этих заботах нечто такое, что заставляет посмотреть на них внимательнее и с уважением. Восхищает их трудолюбие, организованность, умение всё делать сообща.

Когда психологи рекомендуют для разгрузки от стрессов обзавестись питомцем, то априори подразумевается, что это какой-нибудь «мимимишечный» четвероногий — собачка, кошечка, декоративный кабанчик или (есть у нас теперь и такое поветрие) енотик. Но никто и никогда не советовал завести у себя дома... муравьев. А напрасно. С точки зрения науки эти насекомые отряда перепончатокрылых для нас, людей, едва ли не самый любопытный «живой материал» на Земле, поскольку именно они считаются нашими биополитическими двойниками и кое-чему могут научить не только обычных заводчиков, но и сильных мира сего. Например, политиков.

Актуальность данной темы обусловлена тем, что киперство в нашей стране почти отсутствует. Я считаю, что моя тема актуальна, так как устройство общества муравьёв во многом превосходит человеческое общество.

Цель работы : выявить оптимальные условия для выращивание определённого вида муравьёв в домашних условиях

Задачи :

1.Изучить биологические особенности видов: Messor Structor(муравей жнец),Serviformica rufibarbis(краснощёкий муравей-минер)

2.Создание оптимальных условий для развитии колонии

3.Изучение особенностей муравьиного общества.

Гипотеза:

Можно ли создать в домашних условиях полноценное муравьиное общество?

Методы:

1.Сбор информации по различным источникам

2.Практическая часть(проведение экспериментов и наблюдение за ростом колонии в домашних условиях)

3.Консультация по практической части с компетентными лицами.

Объект исследования: Колония муравьёв вида муравей-жнец (Messor Structor)

Исследовательскую работу мы проводили в домашних условиях села Растопуловка на протяжении 2016-2017 года

Муравьи принадлежат к отряду перепончатокрылых и представляют собой интерес в биологическом отношении, так как у них «общественная» жизнь складывается в сложных формах.

Обьектом исследования я выбрал интересные виды муравьёв:Messor Structor(степной муравей-жнец),Serviformica rufibarbis(краснощёкий муравей-минер)

1.Messor Structor(степной муравей-жнец)

В прошлом более известен как M. clivorum. Самый крупный в нашем климатическом поясе представитель подсемейства Myrmicinae. По правде говоря, мессоры великаны не только среди своих собратьев по подсемейству, но и среди других встречающихся у нас муравьев. Размеры рабочих варьируются от 4 до 9мм, матка – 11-12мм.У этих муравьев очень развит полиморфизм. В семье встречаются не только солдаты и рабочие, но и несколько переходных форм. Такое разнообразие вызвано специализацией этих насекомых на нехарактерном для муравьев источнике белкового корма – семенах растений. Большая голова солдат – это прямое следствие сильного развития затылочных мышц, приводящих в движения мощные челюсти. Такие сильные жвала нужны им отнюдь не для сражений, а для разделывания твердых семян. После того, как крупное семечко раздроблено на более мелкие части, к его дальнейшей переработке приступают рабочие поменьше. В конечном итоге семечко перетирается в муку, смачивается слюной и скармливается личинкам. Сходную картину можно наблюдать у муравьев листорезов при разделке листьев. Но несмотря на свои «растительные» предпочтения, мессоры вполне могут жить и на белках животного происхождения, собирая и унося в муравейник мертвых насекомых.

Матка и рабочие муравья-жнеца Messor structor

Семьи немногочисленны, население обычно не превышает 5000. 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.Жнецы – муравьи пустынь и степей. Такая жизнь развила в них еще одну интересную особенность. 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? Ответ прост: в степях и полупустынях самые благоприятные условия для создания новых колоний появляются весной, когда среднесуточная температура не так высока и сохраняется влажность почвы.

2.Serviformica rufibarbis (краснощекий муравей-минер)

Довольно распространенный вид. Одна из самых обычных и часто встречаемых сервиформик.

Описание

Размер:

Матка: 10-11 мм

Рабочий: 6-8 мм

Самец: 8-9 мм

Муравей мономрфен. Обычно можно выделить две отличающиеся только размерами формы рабочих: темных мелких и крупных рыжих.

Окрас: Матка: абдомен и голова темно-серые, щеки темно-оранжевые, торакс может меняться от полностью черно-серого до рыжего с тремя черными пятнам. Рабочие с темно-серой головой и абдоменом. В семье встречаются как небольшие тёмные рабочие с тускло-окрашенным тораксом, так и крупные с ярко-рыжей грудью.

Распространение: Встречается в Средней Европе, также на юге и в средней полосе России. Встречается в основном в степях, на полянах лесов, садах.

Организация семьи: Моногиния. Обычно матка основывает гнездо самостоятельно. Более одной матки в семьях этого вида встречается очень редко.

Количество в семье: 3.000 - 5.000

Питание:

Собирает мертвых насекомых и падь на тлинных колониях. Постоянных колоний тли не имеет. Охраняемой территории обычно нет.

Гнездование: Гнезда преимущественно подземные без ярко выраженных надземных построек. Возможен небольшой плоский холмик из почвы. Часто могут располагаться под камнями.

Лёт: Конец июня - июль

Для проведения своей исследовательской работы, изучив всю доступную литературу.

Я создал оптимальные условия для содержания муравьёв в домашних условиях.

Каждый вид муравьёв требует свои определённые условия для содержания и разведения.

1.MessorStructor

Условия содержания

Температура +23-25° С

Влажность 85%

Полиморфизм Да

Организация семьи Моногиния

Численность от 5000

Зимовка Не требуют

Основание колонии Основывает самостоятельно.

2.Serviformicarufibarbis (краснощёкий муравей-жнец)

Условия содержания

Температура + 28—29°С

Влажность 94%

Полиморфизм Нет

Организация семьи Моногиния

Численность от 3000 до 5000

Зимовка обязательна

Основание колонии Основывает самостоятельно

Материал и методика

Первым объектом своего исследования, мною был выбран вид муравей-жнец Messor Structor, так как он не требователен к увлажнению, обитает в Астраханской области и полностью подходит для содержания дома. Изучив таблицу лёта, я сделал вывод, что матку этого вида можно найти в конце апреля. Как и говорилось в таблице лёта, в подходящий день, мною была пойманы 13 маток, позже обнаружилось, что двое из них были заражена мухой-паразитом и погибли. Остальные 11 были полностью здоровыми и способными к созданию колонии. Мною были размещены по инкубаторам.

Инкубатор состоит из простейшей системы увлажнения в виде плотной ватки, я в смоченной водой и сухой ватки, легко пропускающей воздух.

В данную конструкцию, я поместил всех маток. Которых во избежание лишних стрессов, поместил в тёмное и тихое место. При этом вёл дневник наблюдения за пробирками. Данные заносил в таблицу. Все матки развивались почти одновременно c погрешностью 1-2 дня

Дата

Изменения

20.04.16

Заселение матки в инкубатор

23.04.16

Обнаружен небольшой пакет яиц

3.05.16

Превращения яиц в личинки

22.05.16

Окукливание всех личинок

30.05.16

Появление первых муравьёв

После появления первых муравьёв, я подкормил их семенами мака и мёртвым комаром. В течении лета я каждую неделю активно кормил их белком, это заметно отразилось на количестве расплода и росте колонии.

По мере увеличения численности колонии, я подключил им исскуственую среду, называемую ареной.

Кормление

Рацион питания жнецов состоит в основном из семян. Но для нормального развития колонии необходимо давать насекомых(в качестве белка).Мной специально выращивается специальная кормовая культура : жук-знахарь, мучной червь, опараши.

В ходе исследовательской работы, я чётко видел разделение труда между членами колонии. Она состояла из:“нянек”,”рабочих”,”фуражиров(разведчиков)” и “солдат”.

Няньки – самый важный класс, по мнению муравьёв. Главная роль в колонии - уход за куколками и личинками. Вcегда им уделяется особое внимание: во время удачной охоты, им отдаётся самая питательная часть добычи. В природе при нападении врагов, их самоотверженно защищают солдаты.

Рабочие – самые обычные муравьи. Сидят обычно в гнезде, перебирают семена. Изредка выходят фуражировать. Главная роль – помощь фуражирам в охоте

Солдаты – самый ценный ресурс колонии, сравнивается по значимости с няньками. Основная роль – обработка семян, перетирание в муку, которая используется для корма личинок. В случае увеличения численности солдат в колонии, назначаются фуражирами и активно выходят на охоту.

Фуражиры - обычные рабочие, постоянно находящиеся на арене в поисках пищи. В случае обнаружения крупного насекомого, “зовут” на помощь рабочих и солдат.

Зимовка(декабрь)

С наступлением зимы, я заметил изменения в поведении муравьёв.

Во-первых, матка перестала выводить потомство.

Во-вторых, муравьи стали менее подвижными, всё время проводили в гнезде.

По методике, я воспроизводил постепенное наступление зимы:

1.Изменял температурный режим.Помещал гнездо ближе к окну,затем в холодильник(в ящик для овощей),а потом и вовсе на балкон(улицу)

2.Полностью исключил из рациона питания белок, не кормил семенами(у них оставался небольшой запас с лета)

3.Перекрыл доступ на арену.

Вывод из зимовки(искусственная весна) .Так как моему виду муравьёв, в отличие от других не нужна продолжительная зимовка, в январе я стал выводить их из состояния диапаузы, обратным(постепенным)методом температурного режима. В следствие того, что им нужен был белок в большом количестве, я стал выводить мух из опарашей . Данный корм заменил им весь весенний рацион в природе. Жизнь в колонии продолжилась.

В настоящее время мною было выведено 11 колоний муравьёв, которые были успешно проданы с целью на вырученную сумму денег купить другие виды муравьёв, не обитающих в нашем регионе. Самая большая колония насчитывает 50 особей в инкубаторе № 5.

Serviformica rifibarbis(краснощёкий муравей-минер)

Спустя год, я завёл достаточно интересный вид муравьёв Serviformica rufibarbis

Содержание

Этому виду необходим высокий градиент влажности, температура выше 25 градусов.

Питается сахарным, медовым сиропом, спелыми фруктами. На арене необходима поилка.

Не прихотлив в плане белка. Нужна продолжительная зимовка

Поведение

Довольно агрессивный вид. При обнаружении врага замирает, выждав нужного момента, нападает .Довольно часто наблюдается трофилаксис. Активны в первой половине дня.

Сравнительная характеристика содержания двух видов

Характеристика

Messor Structor

Serviformica rufibarbis

Питание

Добывают питательные вещества(углеводы) из семян злаковых растений

В домашних условиях питается сахарным, медовым сиропом.В природе “пасут” тлю

Развитие расплода

Личинка окукливается

Личинка плетёт кокон из песка

Поведение

При угрозе нападения врага, поднимают панику, беспорядочно метаются по гнезду

При угрозе нападения врага, няньки закрывают матку собой, образуя “завесу”,а рабочие оперативно выстраиваются у входа в гнездо

Охота

При обнаружении рабочими жертву,не спешат нападать,”зовут” побольше муравьёв, окружаю т жертву,замирают и при удобном случае рывком нападают,сразу обездвиживая жертву.

При обнаружении жертвы,в малочисленной спешат спрятаться в гнездо. Когда же муравьи доминируют на территории, беспорядочно накидываются на жертву, обездвиживают её только через 10-15 мин.

Забота о потомстве

Не проявляют

На стадии кокона,няньки постоянно висят с коконом вверх ногами

Переселение

При неблагоприятных условиях,не спешат переселяться в благоприятную среду.Приходится самому создавать искусственные неблагоприятные факторы(яркий свет,вибрации)

При возникновении необходимости переселения в новое гнездо, быстро принимают решения.Насильно перетаскивают матку вместе с собой.

Вывод:

В результате моих исследований, я пришёл к выводу, что вид Messor Structor наиболее примитивен, но и имеет ряд отличительных особенностей: запасание семян.

Для новичка, содержание муравьёв в домашних условиях, наиболее подходит вид Messor Structor,

Так как он не требует каких либо навыков в этом деле.

Вид Serviformica rufibatbis более интересен в наблюдении, но требует особых навыков в разведении муравьёв в домашних условиях.

Чему учиться у муравьёв

Муравьи — социально продвинутые насекомые. Поэтому наблюдать за их колониями одновременно и интересно, и поучительно.

В муравьином мире есть аграрно ориентированные государства, где 80% населения — это муравьи-жнецы, занимающиеся сбором и заготовкой семян со злаков; есть, наоборот, воинствующие племена, охотники за территориями и рабами. Креативным классом у муравьев условно можно назвать разведчиков. При этом в одних муравьиных семьях могут устанавливаться демократические системы, а в других царить тоталитаризм и тирания. Все очень вариабельно.

По словам энтомолога, доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника ИПЭЭ РАН Анатолия Захарова, муравьи — это биополитические двойники человека. Среди взрослых особей в муравейнике существует глубокая дифференциация (разделение) функций. У насекомых, если пользоваться привычными нам понятиями, существует множество профессий: земледельцы, строители, сооружающие жилища, дороги, тоннели, охотники, координаторы, санитары, чистильщики, разведчики, няньки, сторожа, наблюдатели, грумы (лизуны), которые чистят других муравьев, сборщики пади (то есть те, кто разводит тлю и собирает выделяемую ею сладкую жидкость — падь). Общество насекомых похоже на человеческий социум вплоть до того, что при знатных особах — муравьиных матках — есть своя свита. При этом у них общий расплод, единые запасы пищи и одна на всех крыша над головой. За жизнь муравей может перепробовать несколько социальных ролей — побыть нянькой, строителем, солдатом, разведчиком, фуражиром, остановившись на том, что ему понравится больше всего. На окончательный выбор влияет психологическая предрасположенность: смелые особи скорее станут охотниками, а более спокойные и флегматичные — сборщиками пади, например. А кто-то всю жизнь проживет иждивенцем и трутнем, лениво наблюдая за своими соплеменниками, геройствующими в труде.

Муравьи даже воюют точно как люди! Стало тесно на одной территории — начинается конфликт. Только мы битвы за ресурсы пытаемся объяснить идеологией, религией, геополитикой. Кстати, войны у муравьев бывают очень жестокие, когда за несколько часов могут погибнуть сотни тысяч, а то и миллионов муравьев. Но при этом всегда есть альтернативный сценарий, который реализуется, если у муравьев после первого столкновения есть некоторое время на раздумья. В этом случае они выбирают вместо борьбы объединение, начиная интенсивную меновую торговлю всем, чем только можно: куколками, личинками, самками, рабочими муравьями, гнездовым материалом. В результате на месте отдельных гнезд возникает федерация с общей территорией, с общей стратегией, с общим запахом.

Заключение:

Анализ изученной литературы и собственные результаты моего исследования по изучаемой теме позволили заключить о том, что муравьёв можно выращивать в домашних условиях, создав для них оптимальные условия. Муравейник представляет собой продвинутое сообщество, в котором чётко прослеживаются сложные взаимоотношения: в поведении, общении, взаимовыручке. И нам, человеческому обществу, есть чему поучиться у этих удивительных, выносливых, трудолюбивых насекомых.

Рекомендации:

Если вы вдруг тоже решили присоединиться к мирмикиперам, то вам можно или дождаться лета, чтобы поймать муравьиную матку во время традиционного муравьиного лета, или купить маленькую колонию муравьев. Она будет стоить примерно от 300 до 1200 рублей. Более того, на форумах всегда можно найти заводчиков, которые пристраивают своих муравьишек в хорошие руки бесплатно. Правда, все это будут питомцы отечественного розлива. Нетипичные для России виды, как, например, листорезы, могут обойтись и в 1000 долларов за «королеву» с небольшой свитой. В 500–1000 рублей обойдется вам муравьиная ферма из гипса.

Вывод:

Выбранная мною исследовательская работа вовлекла меня в удивительный и загадочный мир насекомых, выработав во мне новые человеческие качества, чего не хватает современному человеку. Я многое перенял у маленьких тружеников и в будущем продолжу свою работу.

Литература
  1. Длусский Г.М. Муравьи рода формика / Г.М. Длусский //М.: Наука, 1967

  2. Захаров, А.А. Муравей, семья, колония / А.А. Захаров // М.: Наука, 1978

  3. Захаров, А.А. Экология муравьёв / А.А. Захаров// Наука, 1981.

  4. Козлов, М.А. Не просто букашки / М.А. Козлов // – 2-е изд. – СПб.: Гидрометеоиздат, 1994.

  5. Никишов, А.И. Биология. Животные. Учебник для 7-8 классов / А.И. Никишов // Москва, 1998.

  6. Длусский, Г.М., Знакомьтесь: Муравьи! /Г.М. Длусский, А.П Букин// Москва, 1986.

  7. Харитонов, Н.П., Дунаев Е.А. Изучение внегнездовой жизни муравьев / Н.П. Харитонов, Е.А. Дунаев/ Методическое пособие по выполнению учебно-исследовательской темы, М.: МГДПиШ, 1992

Интернет ресурсы:

1.http://lasius.harod.ru

2.Antclub.org

3.Antclub.ru

4. Antcounty.com

Просмотров работы: 144