XI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Мир на грани глобальной экологической катастрофы: Массовое вымирание пчёл
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Согласно палеонтологическим данным, пчёлы обитали на Земле уже 30 млн. лет назад – их окаменевшие останки найдены в пластах третичного периода. Род человеческий примерно на 28млн. лет моложе пчелиного…
Каменный век оставил первые следы влияния медоносных пчёл на культуру человека. То, что в древности наши предки собирали мёд, подтверждают древние наскальные рисунки. В Испании (около Валенсии) есть Паучья пещера. На её стене изображён человек, вынимающий соты из пчелиного гнезда (датировка наскального рисунка — примерно 15—20 тысяч лет назад).
С пчелами с древности связано много мифов, легенд и интересных фактов:
- Египетский фараон Менес (ок. 3050 года до н. э), который объединил Верхний и Нижний Египет в единое царство, сделал эмблемой Нижнего Египта пчелу. Она считалась образцом бесстрашия, самоотверженности, презрения к опасности и смерти, а также стремления к порядку и идеальной постоянной чистоте. Пчелу изображали на гробницах первой династии фараонов (3200—2780 годы до н. э.). На картушах пчелу изображали перед именем фараона.
-Да ужалит тебя пчела! Так вместо приветствия говорили в древней Греции
-Пчелы являются геральдическим знаком папской семьи и изображены на Гербе Барберини.
- В Ветхом Завете имеются многочисленные упоминания о пчёлах и мёде, их значении в жизни люде. Царь Соломон в Книге притчей обращается к своему сыну с такими словами:
|
Пойди к пчеле и познай, как она трудолюбива, какую почтенную работу она производит; её труды употребляют во здравие и цари, и простолюдины; любима же она всеми и славна, хотя силой она слаба, но мудростью почтенна |
- В Коране целая глава (сура) названа именем этих существ. Упоминание о пчеле встречается также в высказывании Пророка в контексте характеристики качеств верующего: «Верующий подобен пчеле, она не потребляет ничего, кроме благого, и не оставляет ничего, кроме благого».
- пчёлы присутствовали на личной эмблеме Наполеона. С тех пор, при Бонапартах пчела заменила цветок лилии в геральдических орнаментах.
-Великий ученый Эйнштейн в свое время утверждал, что когда на Земле исчезнут пчелы, то это и будет концом света. Это неутешительное предсказание коснулось нашего времени: многие ученые в мире сейчас встревожены тем, что пчелы действительно исчезают!
Впервые вымирание пчел в количестве, превышающем естественную гибель, было зафиксировано во второй половине XX века, к концу века этот процесс ускорился. В 1990-е годы пасечники начали замечать массовые исчезновения медоносных пчел, особенно в зимние месяцы. С 2006 года исчезновение пчел происходит в небывалых масштабах. Этот феномен получил название "синдром разрушения пчелиных семей".
Массовая гибель пчел в последние годы фиксируется в разных странах мира. В России, по данным Института статистических исследований и экономики знаний НИУ Высшая Школа Экономики, за последние 10 лет популяция пчел сократилась на 40%. В США погибли уже 90% диких пчел и около 80% домашних, живущих в ульях. В Китае также катастрофическая ситуация с пчелами.
В 2019 г на "прямую линию" с Владимиром Путиным было отправлено обращение пчеловодов в связи с массовой гибелью пчёл в более чем десяти регионах России.
На данный момент наиболее сильно пострадали: Республика Мордовия, Курская, Брянская, Воронежская, Липецкая, Саратовская, Рязанская, Ульяновская и Нижегородская области.
Наш регион тоже пострадал, в том числе и наша личная пасека из 35 семей за лето погибло 10, много семей ушли на зимовку очень ослабленными, для них зимовка будет трудной.
Выявив проблему массового исчезновения пчел, я пришла к выводу, что данная проблема очень актуальна в наши дни, так как грозит миру глобальной экологической катастрофой.«Если вымирание пчел продолжится с такой же скоростью, уже к 2035 году пчелы могут превратиться в исчезающий вид», — предупреждают ученые
Цель проекта:Сообщить о проблеме массового вымирания пчел окружающим и постараться найти пути выхода из этой ситуации
Задачи:
Изучить жизнь и поведение пчел
Оценить значение пчел в природе и жизни человека.
Выяснить отчего погибают пчелы.
Предположить, что ждет человечество когда исчезнут пчелы
Предложить меры, которые помогут предотвратить этот процесс.
Гипотеза:Все живые организмы в мире взаимосвязаны и исчезновение одного вида грозит гибелью всего живого на земле.
Основополагающий вопрос: Действительно ли пчелы имеют важное значение в природе и жизни людей?
Проблемный вопрос: Действительно ли вымирание пчел является серьезной проблемой и грозит экологической катастрофой?
Основная часть.
2.1.Жизнь и повадки пчел.
Как и все насекомые, пчела имеет шесть ног. Её тело подразделяется на три основные части: голова, туловище и брюшко. На голове у пчелы расположена пара, усиков, два больших глаза и язычок. К грудной части прикрепляются три пары ног и две пары крыльев. Глаза пчелы очень интересно устроены. Дело в том, что она не может закрывать их и даже спит с открытыми глазами. Острота зрения для пчёл очень важна: ведь нужно вовремя заметить постороннее движение либо врага, от которого надо улетать. У пчел есть жало, которым они больно жалят, если их тронуть. Жизнь пчелы коротка.
Пчелы живут в прочных и тёплых ульях, построенных человеком. Человек заботиться о пчёлах, потому что они приносят ему вкусный и душистый мёд.
Пчёлы — большие труженицы. Они летают от цветка к цветку и собирают нектар, который потом несут домой, в улей, в медовой сумке, расположенной у них под брюшком. Пчёлы делают мёд, потому что он служит имедой. Мёда хватает и людям, и пчёлам, ведь пчёлы за лето собирают нектара, изкоторого потом получается мёд, во много раз больше, чем они могут съесть сами. Дело в том, что зимой пчёлы не спят, как, например, медведи, а цветов спитательной пыльцой зимой нет. Так что пчёлам приходится всё лето трудиться без устали, чтобы зимой не голодать. Причём зимой мёд едят нетолько взрослыепчёлы, но и их личинки, из которыхпотом выводятся маленькие пчёлки. Тоесть припасённый мёдиспользуется пчёлами как горючее, потребляя которое они выделяют тепло, необходимое для поддержания нормальной температуры.
Пчёлы живут колониями.Колония состоит из царицы(матки), нескольких тысяч рабочих пчёл и нескольких сотен трутней (или самцов). Царица единственная переживает зиму, её задача — откладывать яички, из которых появляются новыепчёлки. Каждая рабочая пчела чётко выполняет именно свою работу. Например, одни пчёлы собирают нектар, вторые забирают его и откладывают в соты. Третьи чистильщики — вычищают соты и готовят их для новой продукции,задача четвёртых как будто простая: они машут крылышками, paботаякак вентиляторы, — и всё. Но без них тоже нельзя, ведь таким образомпчёлы проветривают ульи. Пятые кормят личинок. У пчёл даже есть своя охрана.
Л юди уже давно заметили: стоит одной пчеле обнаружить источник корма, как вскоре на это место слетаются сотни ее подруг. Когда цветут растения-медоносы — смородина, крыжовник, липа, воздух просто гудит от бесчисленного множества пчел. Кто же им поведал, что надо лететь именно сюда? Свои же родичи.
Это выяснил немецкий биолог Карл Фриш, который за изучение поведения пчел получил Нобелевскую премию. Оказалось, что пчелы разговаривают на языке танца.
Пчела, отыскавшая неподалеку от улья корм, прилетает в улей, освобождается от пыльцы или нектара и начинает быстро бегать по вертикальной поверхности сота, описывая круги и поворачиваясь то вправо, то влево. Этим круговымтанцем (1) она сообщает о своей находке. Исполняя виляющийтанец (2, 3), пчелапробегает какое-торасстояниепо прямой и делаетполукруг в другую сторону — при этомрисунок ее танцанапоминаетвосьмерку. На прямом участкепробега пчела быстро виляет брюшком. Именно этот прямой участок виляющего пробега показывает, в каком направлении лететь за взятком. «Танцовщица» сохраняет неизменным угол между вертикалью сота и направлением линии прямого пробега: он равен углу между прямой от улья к солнцу и прямой от улья к источнику корма.
К руговой танец (1) сигнал о том, что источник нектара или пыльцы находится в радиусе 5-100 м от улья. Более сложным виляющим танцем (2) пчела сообщает о том, что медоносы растут на расстоянии более чем 100 м от улья, а также указывает им направление полета. Темп танца зависит от расстояния до источника корма: чем оно больше, тем медленнее движется пчела. Танцами пчелы указывают сородичам и местонахождение луж с водой.
Значение пчел в природе и жизни человека.
Услышав слово «пчела» в голову сразу приходят воспоминания о меде. Но роль пчелы для человечества и природы намного больше .
Какое значение имеют пчелы в природе? Роль пчел в опылении растений просто огромно – это их главная работа в природе. Всего за один полет пчела опыляет больше 100 растений: плодовых, лекарственных и ягодных культур. Вы удивитесь, узнав, что биологическая роль пчел повышает урожайность растений до 100 раз. Таким образом, другие живые организмы обеспечены пищей растительного происхождения, да и количество кислорода увеличивается. Ученые выдвинули мнение, что эти крылатые трудяги своим опылением вкладывают в мировую экономику около 160 млрд. долларов в год. Поэтому если количество пчелиных семей на планеты уменьшится, то могут исчезнуть больше 20 000 видов растений.
Вот еще для чего нужны пчелы в природе – они ведут борьбу с вредными насекомыми. Выбирая весь нектар из цветов, желто-черные трудяги лишают других насекомых средств к существованию.
Также пчелы косвенно повышают плодородие почвы – увеличивая количество растений из семейства бобовых, тем самым участвуют в обогащении земли азотом и восстанавливают структуру почв. В заключение разговора о том, какое значение пчел в природе, предлагаем Вам список растений, которых бы не существовало без этих насекомых. Это орех, хлопчатник, арбуз, огурец, свекла, черника, виноград, вишни, брокколи, морковь, сельдерей, капуста, лук, груша, яблоко, абрикос, папайя, авокадо, кокосовые орехи, лимон, клубника, лайм и манго.
Какое значение пчел в жизни человека? Пчелы показали себя не только как прекрасные опылители. Это единственные насекомые, которые производя продукты для человека — пергу, воск, пыльцу, мед, гомогенат, пчелиный подмор, прополис, пчелиный яд, маточное молочко и пчелиное мумие. Перечисленные продукты являются лекарственными препаратами с мягким действием, поэтому их связывают с процветанием, здоровьем и долголетием. Существует направление неофициальной медицины, связанное с использованием продуктов пчеловодства – апитерапия. Натуральный мед, производимый пчелами, признан самым вкусным и популярным подсластителем в природе. В целом продукты, производимые пчелами, удовлетворяют потребности человека на 58% в кальции, на 62% во фторе и на 29% в железе. Опылительная работа насекомых повышает урожайность подсолнуха и гречки на 50%, дынь, арбузов и тыквы на 100%, а кустарников и плодовых деревьев в 10 раз. Сегодня пчел разводят везде, кроме Антарктиды и всем их продуктам нашли применение.
Причины гибели пчел
Что губит насекомых? Точные причины неизвестны. На сайте Всемирного фонда защиты пчел перечислены лишь наиболее вероятные:
-плохая экологическая ситуация
-сокращение количества медоносов (в результате вырубки лесов)
-болезни пчел
-общее ослабление иммунитета пчелиных семей
- и главное - применение химикатов при производстве продуктов питания.
Главная причина — захимичивание окружающей среды. И, прежде всего, удобрениями. Опаснее всего для пчел — очень специфические ядохимикаты, применяемые при выращивании культур ГМО. Из-за распространения ГМО по планете, в первую очередь страдают пчелы.В странах, где зафиксировано наибольшее сокращение пчел (США, Канада, Китай, Австралия, некоторые страны Европы), массово выращивают генетически модифицированные растения
Пенсильванский университет, в частности, обнародовал свои результаты научных наблюдений за пчелами, где указано, что в меде, воске и у мертвых пчелах было выявлено шесть, то и гораздо больше разновидностей пестицидов.
Пестициды — химические средства, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, а также с различными паразитами, сорняками, вредителями зерна и зернопродуктов, древесины, изделий из хлопка, шерсти, кожи, с эктопаразитами домашних животных, а также с переносчиками опасных заболеваний человека и животных. Понятие пестицидов объединяет следующие группы таких средств: гербициды, уничтожающие сорняки; инсектициды, уничтожающие насекомых-вредителей; фунгициды, уничтожающие патогенные грибы; зооциды, уничтожающие вредных теплокровных животных; и т. д. Пестициды также называют ядохимикатами, однако понятие пестицидов поглощает данное определение, так как в целом к пестицидам относится широкий ряд химических средств защиты растений.
По данным ВОЗ, почти 85% всех овощей и фруктов так или иначе контактируют с различными пестицидами. Как понимаете, данные это официальные – то есть осторожные, «как минимум», то, что не признать невозможно. Что попадает в аграрную продукцию неизвестно. Системы тотального контроля, анализа каждой партии продуктов нет вообще нигде в мире.
В России в настоящее время используется более 900 наименований различных пестицидов для борьбы с сорняками, вредителями и т. д. Официально зарегистрированных.
Итак, что произошло сейчас, в 2019 году? Гибель пчел началась настолько массовая и во всех регионах страны, что сразу «пробрало» и власти, и «засветилось» во всех СМИ.
Почему «бомбануло» именно сейчас, если пестициды не новинка: все эти яды применяются уже много лет? Причин несколько:
1. «Накопившийся экологический риск» или биоаккумуляция. Куда, думаете, попадают яды, использующиеся долгие годы? Что-то в грунтовые воды и реки. Что-то в плоды, листья или семена растений. Мы это покупаем в магазине и едим. Или сразу, или с мясом или молоком. Основная же масса остается в почве. Концентрация растет год от года.
2. Развитие крупного агро-бизнеса и отсутствие государственного контроля. Происходит укрупнение и монополизация аграрного рынка. Цель – прибыль. Задача создания жизнеспособной биологической системы, производства чистых продуктов не ставится вообще. Использование земли на истощение, с получением максимальной прибыли прямо сейчас. Хозяйства, работающие «по старинке», на навозе и севообороте, становятся реально не конкурентоспособными. На «большой химии» себестоимость продукции ниже. В результате, традиционное хозяйство умирает, а промышленное производство расширяется.
Между тем некоторые ученые из Европы считают, что причиной гибели пчел является новооткрытый клещ варроа разрушитель, который попал из Азии в Европу. Так считает и Людмила Соловьева, кандидат ветеринарных наук, заведующая отделом профилактики и борьбы с болезнями пчел НИИ пчеловодства Российской академии сельскохозяйственных наук. - Скорее всего, насекомых губят клещи. Конкретное заболевание, которое они вызывают, - варротоз. В результате семьи оставляют запасы, покидают ульи и умирают. Такое происходит ближе к осени. Чтобы обнаружить клещей, нужны тщательные анализы. Их смертоносное влияние проявляется не сразу, а спустя 3 - 4 года после заражения. Лечение трудоемкое - ручное, по сути. Пчел, к примеру, нагревают до 45 градусов. Не все пчеловоды способны на такое.
Как еще одну из возможных причин ученые называют электромагнитное излучение. Его источник - сотовая связь. Ученые из Германии имеют немало доказательств о том, что на гибель пчел влияют радиосигналы сетей сотовой связи.На этом настаивают и ученые из Университета Пенджаба (Индия), которые провели эксперимент в своем штате. Ученые наблюдали за семьями пчел из двух ульев в течение трех месяцев. Пчел в первом улье подвергали электромагнитному излучению от двух мобильных телефонов, которые включали два раза в день на пятнадцать минут. Пчел во втором улье не «облучали». В итоге выяснилось, что в первом улье пчелиная матка отложила в два раза меньше яиц, чем матка в «необлученном» улье. Соответственно и пчел стало заметно меньше. Сократилось и количество меда, который произвели пчелы из «облучаемого» улья. Более того, рабочие пчелы из первого улья перестали возвращаться домой после сбора пыльцы. Но представители российских компаний сотовой связи опасность электромагнитного излучения для насекомых категорически отвергают.
2.4.Что нас ждет если погибнут пчелы
Если исчезнут пчелы, то человечество просуществует не больше четырех лет, предупреждал Эйнштейн. Так ли это или процесс можно будет затормозить, сейчас сказать сложно. Но не надо быть гением, чтобы понять, исчезновение пчел приведет к глобальной экологической катастрофе.
— Даже в тепличном хозяйстве, чтобы огурцы появлялись, специально разводят пчел, — поясняет, откуда овощи берутся, Вадим Сагалаев, доктор биологических наук.
Говорят, в Китае, где также столкнулись с проблемой вымирания пчел, опыление вынуждены проводить вручную. Рабочие каждый день во время цветения обходят поля и отряхивают растения…Даже учитывая, что в Китае нет недостатка в людях, это просто физически невозможно опылить вручную все растения. Пчела несет пыльцу адресно: с тычинки на пестик. Это никто, кроме насекомых, сделать не может.
В природе одна пчелосемья опыляет примерно 3 гектара культуры. Пчела на 30 процентов повышает урожайность культуры. Но химическая война, которую с помощью удобрений начал человек, может в конечном счете обернуться самому человечеству боком: без пчел не будет ни фруктов, ни овощей, ни ягод, ни даже цветов и цветущих трав. Они просто исчезнут с лица Земли вслед за пчелами, как уже исчезли, благодаря деятельности человека, тысячи видов животных и насекомых.
Исчезновение пчел приведет к резкому снижению продуктивности сельского хозяйства, и в конечном счете — к голоду. Это мы с вами сейчас не голодаем. Но голод на планете существует: в Африке, в некоторых районах Азии. Исчезновение пчел сделает голод на планете и нашей реальностью.
2.5.Пути решения:
-Для решения проблемы вымирания пчел ученые-энтомологи предлагают ограничить применение ядохимикатов в сельском хозяйстве.Например в Германии, Франции, Британии и Италии уже запретили некоторые их виды. Но совсем без химии не обойтись: каждый год население Земли увеличивается почти на сто миллионов человек.
Необходимо проводится разъяснительно-консультативная работа по ознакомлению аграриев и пчеловодов с действующим законодательством РФ в части соблюдения регламентов применения пестицидов.
Так, при работе с пестицидами необходимо соблюдать требования и меры предосторожности согласно СанПиН 1.2.2584-10 "Гигиенические требования к безопасности процессов испытаний, хранения, перевозки, реализации, применения, обезвреживания и утилизации пестицидов и агрохимикатов" (далее – СанПин). Соблюдение установленных требований обеспечивает безопасное для пчел применение пестицидов.
В соответствии с пунктом 2.16 СанПина до проведения обработок пестицидами, не позднее чем за 3 дня, ответственные за проведение работ должны обеспечить оповещение о запланированных работах населения близлежащих населенных пунктов, на границе с которыми размещаются подлежащие обработкам площади, через средства массовой информации (радио, печатные органы, электронные средства и другие способы доведения информации до населения) о запланированных работах.
На границах обрабатываемых пестицидами площадей (участков) ответственными за проведение работ выставляются щиты (единые знаки безопасности) с указанием "Обработано пестицидами", содержащие информацию о мерах предосторожности и возможных сроках выхода на указанные территории. Знаки безопасности должны устанавливаться в пределах видимости от одного знака до другого, контрастно выделяться на окружающем фоне и находиться в поле зрения людей, для которых они предназначены. Убирают их только после окончания установленных сроков выхода людей для проведения полевых работ, уборки урожая и др.
- высаживать сельскохозяйственные культуры, пригодные для питания пчел (в частности, клевер и люцерну)
- ввести запрет на использование антибиотиков при лечении пчел и на ввоз насекомых из других стран в целях недопущения распространения пчелиных болезней
-осуществлять мониторинг колоний
- проводить меры по восстановлению популяций и контролировать способы лечения пчел. К примеру, во Франции каждая мелкая пасека закреплена за ветеринарной аптекой, которая рекомендует пчеловоду проводить необходимые процедуры в определенное время.
- больше внимания уделять пропаганде пчёл, мёда и других продуктов пчеловодства. Для этого пчеловоды должны идти в школы, сельские и поселковые клубы и дома культуры, в СМИ.
Что сделала и могу сделать я:
- я много времени провела летом на пасеке, ухаживая за пчёлами
- вывела пчелиную матку для того, чтобы сохранить семью, в которой матка была уже старой, и сняла об этом обучающий ролик
- хочу провести социальную акцию в нашем районе на тему «Берегите пчел».
Заключение.
Изучив множество фактов я пришла к выводу:смерть пчел – глобальный феномен.Человечеству необходимо задуматься о будущем, потому что никто кроме пчел не сможет сделать их важную для природы и человечества работу.
Выводы:Работая над проектом мы достигли цели: заявили о проблеме вымирания пчёл. Для этого были выполнены поставленные задачи:
Изучили жизнь и поведение пчел
Оценили значение пчел в природе и жизни человека.
Выяснили отчего погибают пчелы .
Предположили, что ждет человечество когда исчезнут пчелы
Выяснили как постараться предотвратить этот процесс.
Ответы на вопросы получены.
Гипотеза нашла своё подтверждение: если исчезнет хоть один вид живых существ в природе - пострадает вся планета.
Список использованных источников и литературы
Галина Шалаева «Школа для дошколят»
Ольша Короткова «Пчелы, шмели, осы»
Интернетресурсы