VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Слизь улитки

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Бехтерева  В.А. 1

---

1МБОУ «Биотехнологический лицей №21»

Ашихмина  Т.Б. 1

---

1МБОУ «Биотехнологический лицей №21»

Работа в формате PDF

1.1 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Вступление

Я люблю наблюдать за животными в природе. Всегда с нетерпением жду весны. Когда растает снег, появится зелёная травка и из своих зимних убежищ вылезут различные звери, насекомые, пресмыкающиеся. Есть очень маленькие животные, которых не сразу и увидишь. Но только наблюдательный человек сможет заметить, казалось бы, незаметных улиток. Улитки мне напоминают инопланетян из далёкой галактики, настолько они не похожи на всех остальных животных.

Прошлой зимой мы с бабушкой взяли малютку улитку ахатину в МБУДО «Созвездие». Имя ей дали Улька. Сначала, она была совсем крохой около трёх см. За год питомица выросла почти в три раза. Сейчас её длина восемь см. Панцирь тёмно коричневый с вкраплением светлых прожилок и имеет пять витков.

Улитка это экзотика среди домашних животных. У них твёрдый панцирь-домик и мягкое желеобразное тело. На голове 2 пары рожек. Голова плавно переходит в шею, шея в тело, а тело в одну единственную ногу, с помощью которой улитка передвигается.

Я сразу заметила, что улитка оставляет за собой влажный след. И меня очень заинтересовало, откуда, почему и для чего у улитки есть эта жидкость – слизь? На сколько, она ей жизненно необходима? И какую роль играет слизь в жизни улитки?

Цель и задачи

Цель моей работы: показать значение слизи улиток для них самих и для человека.

Задачи:

- изучить литературу по улиткам;

- провести наблюдения над улитками;

- проанализировать важность слизи улиток для них самих и для пользы человека

Я выдвигаю предположение, что улиткам нужна слизь:

Для того чтобы присасываться к поверхности.

Для того чтобы улитка могла ползать по острым предметам.

Для того чтобы твёрдый панцирь не повредил мягкое тело.

Для лучшего скольжения по поверхности.

Для того, чтобы защитить нежное тело от агрессивной окружающей среды.

В энциклопедиях много информации о пользе улиточной слизи в косметологии. И практически нет информации для, чего слизь нужна самой улитке. Такое ощущение, что слизь нужнее человеку, чем самой улитке. Будем с этим разбираться.

Теоритическая часть.

Улитки - одни из самых древних и первых жителей нашей планеты. Ученые предполагают, что появились они на Земле около 500 миллионов лет назад. Удивительные существа способные адаптироваться к любой среде, не нуждающиеся в большом количестве пищи.

3.1 Особенности жизни и строения улитки ахатины

Ахати́на гигантская - сухопутный брюхоногий моллюск из подкласса лёгочных улиток. Эти улитки, отличающиеся не только внушительными размерами, но и смышленостью, в сравнении с другими брюхоногими. Ахатины способны узнавать своего хозяина и общаться с ним. Гигантская Ахатина также может называться Сетчатой Ахатиной.

Среда обитания улитки ахатины. Этот моллюск широко распространен в странах с тропическим климатом. Родина – Восточная Африка. Благодаря человеку ахатина попала в Тайланд, на Карибы, в Индию, Японию, Калифорнию. В Европе, в том числе России, где выживание ахатин в природе невозможно, они могут содержаться в качестве домашних животных.

Вред от улитки ахатины. Является вредителем сельскохозяйственных растений, особенно сахарного тростника. На своей родине в Африке ахатины не доставляют больших проблем, так как там обитает другая улитка – гонаксис, являющаяся естественным врагом ахатин. В США ахатина уничтожает посевы, кору на деревьях и даже штукатурку на домах. За разведение этих улиток в неволе в США полагается 5 лет тюрьмы. На Мариинских островах их так много, что они часто оказываются причиной автокатастроф, так как машины скользят по дороге, сплошь покрытой раздавленными, улитками. К счастью в России ахатины в природных условиях не выживают, а в неволе их держать не опасно.

Размер улитки ахатины. Среди сухопутных моллюсков ахатины являются самыми крупными представителями, диаметр их раковин около до 25 сантиметров, а длина тела достигает 30 сантиметров. Вес улитки около 250 грамм.

Строение улитки ахатины. У ахатины есть раковина и туловище, состоящее из внутренностного мешка, ноги и головы. Внутренние органы животного, в свой черед, окутаны мантией, которую видно снаружи.

Раковина улитки ахатины. Раковина коническая, чаще всего бывает закручена против часовой стрелки, хотя встречается и обратное направление. У старых ахатин раковина имеет от 7 до 9 витков. Раковина защищает мягкое тело от повреждений механического характера в процессе передвижения; оберегает от потенциальных врагов; предохраняет тело улитки от высыхания. Окраска раковины зависит от окружающей среды и рациона питания. В большинстве случаев на ней наблюдаются полосы красновато-коричневых и желтоватых оттенков. При повышенной влажности панцирь тонкий и прозрачный; в сухом и жарком климате его стенки становятся толще, а цвет становится белым, чтобы отражать лучи солнца и защищать улитку от перегрева.

Тело улитки ахатины  Цвет тела от серого до темно-коричневого. Покрыто пупырчатой, морщинистой кожей с уникальным рисунком. Это необходимо для сохранения влаги.

У ахатин имеется сердце, одно легкое и мозг. Дыхание осуществляется не только через легкое, но и через кожу, которая имеет большое количество складок.

На голове улитки находятся 2 пары выдвигающихся щупалец. Видят и ощущают окружающий мир улитки при помощи щупалец, а слух у них полностью отсутствует.

На задних щупальцах расположены глаза. Они воспринимают разные степени освещения и распознают предметы на расстоянии около 1 сантиметра. Также свет ахатины воспринимают всем телом, поэтому яркое освещение для них нежелательно.

На кончиках передних щупалец находятся небольшие вздутия, которые выполняют функцию обоняния.

Язык улитки ахатины Рот улитки оснащен зубами (около 25 тысяч штук), только не в привычном всем понимании. Это аппарат под названием «радула», представляет собой мелкую "терку" и приспособленный под перетирание пищи.

Способ передвижения улитки ахатины У ахатины хорошо развита подошва, при её сокращении происходит движение. Из двух ножных желез выходит слизь, что облегчает передвижение улитки по сухой поверхности.

Характер и образ жизни улитки ахатины Ахатины ведут преимущественно ночной образ жизни. Светлое время суток они проводят в укромных местах, зарывшись в почву.

Моллюск активен при температуре от 9 до 29 °C. При температуре от 2 до 8 °C или низкой влажности впадает в состояние оцепенения, так называемую спячку. Они полностью втягивают свое тело в раковину и запечатывают устье. Настоящая спячка животных — состояние покоя — носит сезонный характер и происходит регулярно. У улиток имеются специальные железы, которые вырабатывают слизь, белковые вещества и зерна извести; с их помощью формируется защитная пленка — эпифрагма. Эта пленка, застывая, надежно закрывает раковину.

Моя улитка Улька уже впадала в спячку из-за низкой влажности. Но разбудить её достаточно легко, нужно просто подставить под струю тёплой воды. Спячка может длится 1,5-2 месяца.

Питание улитки ахатины. Едят улитки практически все: любые овощи и фрукты, листья растений. В домашних условиях: каши, грибы, яичную скорлупу для укрепления панциря. Считается, что если в рационе будет много ярких овощей (красный болгарский перец, морковь, помидоры), раковина улиток тоже будет яркой и красивой.

Размножение и продолжительность жизни улитки ахатины. Ахатины гермафродиты. Поэтому для размножения достаточно двух взрослых особей. Они присасываются к друг другу и укутывают себя слизью.

Число яиц в кладке около 200, улитка может делать 5—6 кладок в год. Размер одного яйца составляет 4,5—5,5 мм, по форме оно напоминает куриное. Развитие яиц возможно при температуре от 24 °C и продолжается от нескольких часов до 3 недель. Новорожденные ахатины первое время питаются остатками собственного яйца.

Ахатины достигают взрослого возраста в 6—15 месяцев (в зависимости от климата) и живут до 5—6 и даже 10 лет. Всё время жизни они растут, однако после первых двух лет жизни скорость роста снижается.

Польза для человека улитки ахатины. Благодаря своей слизи улитки ахатины используются в косметологии. Слизь содержит большое количество питательных веществ, витамины, коллаген.

На основе слизи улиток изготавливаются мази и кремы, которые делают кожу нежной, как у маленьких детей.

Б ыло подмечено, что люди, которые разводят улиток, реже страдают от заболеваний кожи рук. У них быстрее заживают порезы и раны. Средства на основе слизи ахатин способствуют устранению шрамов и следов от растяжек.

3.2 Особенности жизни и строения виноградной улитки

Виноградная улитка - представитель отряда легочных улиток. Она считается самой высокоорганизованной из собратьев.

Также эту улитку называют: яблоневая, крышечная, римская, бургундская или просто съедобная улитка. Из чего следует, что её употребляют в пищу. Улитка известна с античных времен. Древнеримский эрудит Плиний Старший в своих сочинениях сообщал о разведении виноградных улиток соотечественниками для пропитания самых бедных сословий. До сих пор создаются специализированные фермы на современный лад, но вкус моллюсков знаком теперь больше гурманам.

Среда обитания виноградной улитки. Европейская часть, Северная Африка и Передняя Азия, Южная Америка населены многочисленными популяциями моллюсков, живущих не только в естественных условиях природы, но и городской черте. Обитают на виноградниках, в садах, лиственных лесах и оврагах с зарослями кустарника.

Вред от виноградной улитки. За пристрастие к молодым побегам растений улиток причисляют к вредителям и законодательно запрещают ввоз в некоторые государства.

Размер виноградной улитки. По размерам этот моллюск едва ли не крупнейший из сухопутных на территории Европы. Тело состоит из туловища и раковины, спирально закрученной на 4,5 оборота. По высоте домик улитки – до 5 см, а в ширине – 4,7 см. Этого достаточно, чтобы туловище вмещалось полностью. Вес улитки достигает 50 г.

Строение винограднойулитки - это раковина и туловище, состоящее из внутренностного мешка, ноги и головы. Внутренние органы животного, в свой черед, окутаны мантией, которую видно снаружи.

Раковина виноградной улитки. Ребристая поверхность округлой турбоспирали раковины позволяет сохранять больше влаги и усиливает прочность домика, который может выдержать давление груза до 13 кг. Цвет раковины обычно коричневато-желтый с поперечными полосками темного окраса. Встречаются однотонные, песочно-желтые особи без наличия полос.

Тело виноградной улитки. Подвижное и эластичное тело обычно бежево-коричневого цвета, покрытое морщинами для сохранения влаги и обеспечения движения. У каждой улитки свой выпуклый рисунок тела, иногда едва заметный. Дыхание легочное. Кровь не имеет цвета.

На голове моллюска расположены щупальца с важными жизненными органами. Они очень подвижны и поднимаются-опускаются в вертикальном положении, между собой образуют, как правило, тупой угол.

Передние, длиной до 4-5 мм – это «нос улитки». Задние, размером до 2 см, — глазные щупальца. Цвета улитки не различают, но видят предметы вблизи, до 1 см, реагируют на интенсивность освещения, различают день и ночь. У всех щупальцев высокая чувствительность: при легком касании они прячутся внутрь.

Язык виноградной улитки - похож на валик со множеством зубчиков и называется - радула. Как терка, он скребет части растений. Превращенная в кашицу зелень поглощается улиткой. Даже крапива не причиняет вреда жгучими волосками.

Способ передвижения виноградной улитки. Движение моллюска обеспечивает большая нога. Она скользит по поверхности благодаря сокращению мышц, расположенных в подошве, и растягивания поверхности тела. Длина ноги достигает 5-8 см.

В процессе движения улитка благодаря специальным железам, расположенным впереди, выделяет слизь, уменьшающую силу трения. Средняя скорость перемещения улитки – примерно 1,5 мм в секунду по любой поверхности: горизонтальной, вертикальной, наклонной. Считали, что слизистые выделения просто высыхают, но наблюдения показали, как моллюск поглощает жидкость с помощью борозды на подошве. Происходит постоянный круговорот слизи, это сберегает жидкость внутри тела. Если погода дождливая, улитка слизи не жалеет и оставляет след, так как пополнить запас совсем не сложно.

Характер и образ жизни виноградной улитки. Виноградная улитка ведёт преимущественно ночной образ жизни. Любит влажную тёплую погоду. В сухую погоду они вялые и бездеятельные, сидят в раковинах, затянутых прозрачной пеленой от испарения и обезвоживания.

Активность улиток проявляется в теплое время: с начала весны до осенних заморозков. В холодный период они впадают в зимнюю спячку анабиоз. Длится период покоя до 3 месяцев. Для зимовки моллюски зарываются в землю или прячутся под листьями.

Устье раковины улитки затягивают специальной пленкой из слизи, которая после застывания превращается в плотную крышечку. Для притока воздуха сохраняется маленькая отдушина. Проверить это можно при погружении улитки в воду — появятся пузырьки как свидетельство газообмена. В период спячки потеря веса достигает 10%, а восстановление длится в течение месяца после пробуждения.

Интересен факт регенерации, или восстановления улитками недостающих частей тела. Если, хищник откусит у моллюска щупальца или часть головы, улитка не погибнет. Она сможет отрастить недостающее в течение 2-4 недель. Но, если, повредиться панцирь улитка погибнет.

Питание виноградной улитки. Основной рацион виноградных улиток – молодые побеги растений, за что их считают вредителями. В условиях недостатка пищи едят подгнившие растения, опавшие листья. В домашних условиях, они любят свежие овощи и фрукты: бананы, тыкву, кабачки, яблоки, огурцы, морковь, свеклу, капусту. Животная пища тоже может изредка привлекать моллюсков. Улитки наделены прекрасным чувством обоняния. Запах свежей дыни или капусты они чувствуют примерно за полметра при условии легкого ветерка. Другие запахи ощущают на расстоянии около 5-6 см.

Размножение и продолжительность жизни виноградной улитки. Виноградных улиток причисляют к гермафродитам. Поэтому для размножения достаточно двух взрослых особей. Улитки откладывают яйца весной или в начале осени.

Кладка состоит из 30-40 белых блестящих яиц размером до 7 мм. Срок созревания составляет 3-4 недели. У новорожденных улиток, появившихся из яиц, прозрачная раковина с завитком в полтора оборота Молодняк съедает остатки яичной скорлупы. За месяц улитки увеличиваются примерно в 3-4 раза.

Средняя продолжительность жизни в природных условиях составляет 7-8 лет. В благоприятных домашних условиях виноградная улитка доживает до 20 лет. Известен случай рекордного содержания виноградной улитки в 30 лет.

Польза для человека виноградной улитки. Улитки всегда были объектами потребления человеком по причине питательности мяса как пищевого продукта и медицинской значимости в лечении заболеваний глаз, опорно-двигательного аппарата, проблем с желудком и в косметических целях.

Слизь брюхоногих особей улучшает восстановительные процессы кожи после повреждений. Улитки усиливают выработку коллагена и микроциркуляцию крови, которые способствуют улучшению структуры кожи, ее омоложению.

Сравнительный анализ улиток ахатины и виноградной

По сути, они идентичны. Основное отличие в размерах. Ахатина больше виноградной улитки в 5 раз! И соответственно тяжелее.

У них одинаковое строение тела и панциря. Только, у ахатин есть как лёгочное дыхание, так и через кожу. А у виноградных только лёгочное.

Рацион питания почти одинаков.

Ахатины более теплолюбивые и в Европе не выживут, т.к. они не впадают в зимнюю спячку в отличие от виноградных.

Обе эти улитки вредители, т.к. очень быстро размножаются и могут есть почти всю растительность, даже кору деревьев.

Обе эти улитки пригодны для содержания в домашних условиях.

Обе они ведут ночной образ жизни.

Одинаковый способ размножения.

Обе улитки также приносят пользу человеку. Виноградная улитка в основном разводится в гастрономических целях и медицине. Ахатина более востребована в косметологии. Я думаю – это потому, что ахатина крупнее и выделяет соответственно больше слизи.

Обе они очень милые и трогательные.

3.4 Интересные факты о слизи улитки

* Слизь улитки использовали ещё в Древней Греции, где знаменитый врач Гиппократ лечил воспаление кислым молоком с измельченными улитками.

* Использование слизи улиток в кремах началось недавно, когда чилийские фермеры, обрабатывающие улиток для французского рынка заметили, что их кожа стала заметно более гладкой.

* Слизь улитки (или косметическое название фильтрат улитки) содержит много питательных веществ и кислот. Они делают кожу более эластичной, восстанавливает поврежденные ткани и водный баланс. Поэтому ее используют для лечения сухости кожи, морщин и растяжек, ожогов, шрамов и даже плоских бородавок.

* Слизь улитки содержит  91-98% воды.

* Косметическую слизь обычно собирают в лаборатории из выращенных в специальном саду улиток.

* Спа процедуры с улитками очень популярны в Таиланде, Японии и Кореи. Во время процедуры, живые улитки наносятся на лицо клиента. Моллюски, ползая, оставляют след слизи, которая содержит витамины и полезные вещества. При движении они нежно массируют лицо.

* Слизь улиток ползающих по улицам и огородам не рекомендуют использовать. Помните, улитки, используемые в спа — центрах или в косметических продуктах, профессионально выращены, а их слизь профессионально очищена. Дикие улитки, живущие на природе, могут быть переносчиками заразы.

Практическая часть

Практическая часть моей работы состоит из двух пунктов: Опросник и Опыт.

4.1 Опросник учащихся моего класса на тему улиток

В январе – феврале 2018 г. я провела опрос среди своих одноклассников (21 человек):

4.2 Опыты с улиткой

Мой опыт с улиткой ахатиной состоял из двух частей:

Первая часть опыта заключался в том, чтобы увеличить количество воды, с которой контактирует улитка и проверить, как влияет повышенная влажность на количество слизи.

Вторая часть опыта была направлена на выявление воздействия слизи улитки на кожу человека.

Опыт длился 5 дней. В первый день я вымыла улитку от субстрата, в которой она живёт и посадила на лист картона, чтобы зафиксировать количество слизи при не увеличенной влажности. Я хотела заставить улитку ползти, чтобы потом сфотографировать её влажный след. Но заставить ползти улитку, когда она не хочет очень сложно. Это не собака и не кошка, её нельзя позвать. Тогда я положила зелёный листик, чтобы привлечь её внимание, но и это не помогло. После этого я капнула молоко рядом с ней. Запах молока её привлёк, она сделала несколько поступательных движений, попробовала молоко и остановилась. Стало ясно, что спровоцировать её передвижение практически не возможно.

Вторая часть опыта состояла в том, чтобы посадить улитку на руку (рука слегка обветренная) и проверить, станет ли кожа боле гладкой и мягкой после воздействия слизи улитки. Опять же, мне хотелось, чтобы улитка слегка поползала по руке и тем самым сделала лёгкий массаж. Я её сажала и на ладошку и на тыльную сторону кисти, но улитка особо не ползала.

Во второй и последующие дни я купала улитку под струёй воды в течение 5 минут. Водные процедуры ей понравились. Она вытягивала рожки и тянулась мордочкой к воде, расправляла всё своё тельце, чтобы как следует искупаться. Потом я сажала её на картонный лист и пыталась спровоцировать её передвижение. В ход пошли всё те же приёмы: свежий листик комнатного растения, капельки молока, кусочек яблока. Ещё я придумала ставить «ванночку» с водой в надежде, что улитка поползёт к ней и оставит след слизи. Но улитка у меня оказалась своенравной и упёртой и почти не ползла. Тем не менее, я каждый раз фотографировала пятно после её сидения на картоне. В целом я не заметила, разницы в количестве слизи после длительного купания. Зато мной было сделано другое занятное наблюдение. Улитку очень привлекал сам лист картона, она его каждый раз грызла и не важно, были на нём капли молока или нет. Возможно, в состав картона входят частицы «вкусные» для улитки.

На третий день опыта я делала всё тоже самое, но ещё стала капать молоко на руку, чтобы она поползала по руке. И тут я на себе испытала её зубки. Улитка почуяла молоко, подползла к нему и начала его слизывать своим зубастым ртом. Действительно она работала им, как мелкой тёркой или наждачкой. Нельзя сказать, что это было больно, но всё же довольно чувствительно.

На четвёртый и пятый дни я с улиткой проделывала всё те же опыты. Но ещё подключила маму. Мы ей на руку сажали улитку, приманивали молоком. Как-то капли молока попали на фаланги маминых пальцев, где росли мелкие-мелкие волосики. Улитка принялась слизывать молоко и попутно выдирать волосики. Получается улитка может работать, как деликатный эпилятор. Например, удалять пушок с лица, но мама на такой эксперимент не согласилась.

Вывод

На основе изученной литературы и наблюдения за моей улиткой Улькой, я могу сделать вывод, что слизь улитки ахатины и виноградной является неотъемлемой частью их жизни. Она участвует во всех важнейших жизненных процессах и нужна улитки для:

- лучшего скольжения по поверхности

- для присасывания к поверхности

- для формирования эпифрагма – защитной дверцы, когда улитка впадает в спячку.

- для присасывания улиток друг к другу во время размножения

Также в ходе исследования я узнала, что слизь улитки очень востребована человеком в косметологии и медицине. Слизь Ахатины больше используется в косметологии, А виноградная улитка в медицине и гастрономических целях. Я думаю, это потому, что ахатина крупнее и у неё соответственно вырабатывается больше слизи. И ахатина не впадает в спячку, поэтому сбор её слизи не зависит от времени года. Зато виноградная улитка, я думаю более вкусная, потому что она мельче и легче. И тело соответственно менее мускулистое, а значит и мясо более мягкое.

Вывод по проведённому опыту:

1. В ходе эксперимента мне, к сожалению, не удалось зафиксировать, как влияет количество жидкости, на количество слизи у улитки. Но я узнала, что моя улитка любит, есть картон.

2. Про полезные свойства улитки для кожи человека. После воздействия улитки на руку кожа становится немного мягче и более гладкой. Но устойчивого эффекта выявить не удалось. Видимо для данного опыта нужно больше времени. Зато я на себе испытала силу зубов улитки. И узнала, что улитка может удалять мелкие волоски.

Улитка проста и загадочна одновременно. Пришедшая из античной давности времен, она мало изменилась и по-прежнему притягивает интерес человека к своей естественной природной жизни.

Список литературы:

1.Rudilf Kilias “Die Weinbergschinecke”, A. Ziemsen Verlag, DDR Wittenberg Lutherstadt 1985 Перевод с нем. д.б.н. П.Д. Лисачёв

2. «Насекомые. Полная энциклопедия», 2014 Перевод с англ. М. Авдонина

3. Акимушкин И. «Мир животных Беспозвоночные. Ископаемые животные», М., «Молодая гвардия», 1991г.Беспозвоночные. Ископаемые животные», М., «Молодая гвардия», 1991г.

4. Кузнецов Б.А. Определитель животных фауны СССР, М., «Молодая гвардия», 1982г.