Наблюдение за инфузорией - туфелькой

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

Наблюдение за инфузорией - туфелькой

Реньжин Д.С. 1
1МАОУ Сылвенская средняя школа имени В. Каменского". МАОУДО "ДЮЦ "Импульс"
Реньжина С.В. 1
1МАОУ "Сылвенская средняя школа имени В. Каменского", МАОУДО "ДЮЦ "Импульс"

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Среди природных источников, из которых техника может черпать необходимое для неё сырьё и энергию, очень большое место занимает вода. Она играет большую роль не только в жизни человека, но и всех других живых существ на нашей планете. Поэтому от чистоты воды, от её химического состава зависит флора и фауна любого водоёма, в котором обитают многочисленные живые существа.

Пресная вода играет большую роль не только в жизни человека, но и всех других живых существ на нашей планете. Поэтому от чистоты воды, от её химического состава зависит флора и фауна любого водоёма, в котором обитают многочисленные живые существа. Например: наличие простейших организмов в водоёме говорит либо о её чистоте, либо о загрязнённости. Мне стало интересно посмотреть, какие организмы будут обитать в воде.

Цель: выявлениеприспособленийинфузории-туфельки к водной среде обитания и факторов, влияющих на их развитие.

Задачи:

1. Проанализировать информацию.

2. Выявить приспособления у инфузории туфельки.

3. Провести опыты.

4.Сделать выводы.

Методы исследования: сбор и анализ источников информации, эксперимент.

Объект исследований – водная среда, предмет – инфузория - туфелька.

I. Обзор литературы

1.1 Характеристика временных водоемов

Под временными водоёмами мы будем здесь понимать незначительные скопления воды, которые возникают периодически и сравнительно быстро исчезают. Весной во время таянияснега там и здесь в низинах блестят мелкие лужицы. Вода их холодна; однообразие температуры объясняется тем, что тающий снег всё время подбавляет новые порции холодной воды. В прозрачной воде весенней лужи мелькает богатое население. Как же попали сюда живые водные организмы? Несомненно, зачатки этой жизни могли или находиться тут же на месте, в том грунте, который пропитала весенняя вода, или могли быть занесены из воздуха. Окружающие водоёмы стоят скованные льдом, жизнь в них ещё скрыта от глаз. Когда окончится таяние снега, вода начнёт быстро прогреваться, испаряться и, наконец, исчезнет, чтобы появиться здесь снова, быть может, только через год, когда опять начнётся таяние снега. С исчезновением воды живые существа тоже должны замирать или покинуть водоём до следующей весны.

Коренное население подобных луж, не связанных с другими биотопами, должно состоять из таких организмов, которые могут переносить полное исчезновение влаги летом и промерзание зимой. Одни организмы закрываются целиком твёрдыми и непроницаемыми оболочками — цистами, другие прекращают с высыханием воды своё индивидуальное существование и оставляют яйца или зимующие почки. Все эти образования лежат в грунте и при пропитывании его весенней водой снова освобождаются из своих непроницаемых оболочек и вновь начинают жить и развиваться. Покоящиеся яйца не только прекрасно переносят засуху и промерзание, но в некоторых случаях даже требуют их как необходимые условия для своего развития.

Вторую группу организмов, населяющих весенние лужи, составляют те насекомые, которые при высыхании луж перелетают во вновь образовавшиеся лужи (жуки, клопы). Наконец, к третьей группе относятся комары. Зимующие самки откладывают впервые появившиеся лужицы свои яички, из которых вылупляются личинки, успевающие проделать все свои превращения вплоть до летающих взрослых комаров за короткий срок существования лужи. Такова же причина появления здесь личинок комаров - дергунов и др. За кратковременное существование весенней лужи комары иногда успевают дать несколько поколений: быстрота развития является необходимым условием жизни в периодических водоёмах.

Помимо указанных групп животных, в весенние лужи попадают и временные обитатели, обладающие свободой передвижения по воздуху, — жуки и клопы.

Временные водоёмы могут возникать и от дождевых вод в самых разнообразных местах, лишь бы вода встретила здесь преграду для своего стока просачивания вглубь. Самые мелкие лужицы, вроде заполненной водой колеи колеса, банки от консервов, углубления в старом пне и т. п., оказываются заселёнными не только микроскопическим миром, но и личинками комаров.

1.2. Особенности воды как среды обитания

Вода, как и любая среда обитания, может подвергаться некоторым изменениям.

Обитатели водной среды должны иметь определённые приспособления для проживания в ней. Сопротивление движению зависит в очень большой мере от формы предмета. Поэтому нежным, сильно раскидистым и лишённым внутренней опоры телом могут обладать лишь неподвижные организмы, как некоторые прикреплённые животные.

Чем больше поверхность тела при одном и том же объёме или чем меньше объём при одной и той же поверхности, тем более будет замедленно погружение тела. У многих микроскопических растений и животных развиваются отростки различной величины и формы. Так, среди планктонных водорослей, коловраток и рачков очень распространены игловидные и щетинкообразные выросты тела, незначительно лишь изменяющие их объём, но сильно увеличивающие поверхность [2].

Многие животные для избегания погружения на дно вынуждены периодически подниматься, для этого, например, дафнии время от времени ударяют второй парой усиков — плавательных.

Некоторые животные способны при наступлении неблагоприятных условий инцистироваться, т.е. покрываться плотной оболочкой.

Основных факторы, влияющие на жизнь обитателей водоёмов.

• Освещённость. От её степени зависит существование водоёма, его видовой состав.

•Температура. Оказывает огромное влияние на испарение воды, от неё в обратной зависимости находится вязкость, которая влияет на жизнедеятельность живых организмов.

•Сила сцепления и плотность воды (три состояния: твёрдое, жидкое - важнейшее, газообразное).

•Сопротивление воды водоёмов движению.

•Приход и расход воды. Определяют существование водоёма.

•Движение воды. Влияет на видовой состав водоёма.

1.3. Изучение биологических особенностей инфузории – туфельки

Инфузория – туфелька (см. рис.1) относится к типу Инфузории, который принадлежит Простейшим организмам. Свое название получила за постоянную форму тела, напоминающую подошву туфли.

Длина тела 0,5 мм. Плавает тупым концом вперед, скорость передвижения 2,5 мм в секунду. Питаются бактериями и водорослями.

Характерными особенностями инфузорий являются наличие ресничек (которые являются органами передвижения в воде).

С редой обитания инфузории-туфельки являются любые пресные водоемы со стоячей водой и наличием в воде разлагающихся органических веществ. Её можно обнаружить и в аквариуме, взяв пробы воды с илом и рассмотрев их под микроскопом. 

Рис. 1. Инфузория - туфелька

Инфузорию-туфельку можно встретить в загрязнённых водоёмах.

Всё тело её покрыто продольными рядами многочисленных коротких ресничек, которые совершают волнообразные движения (см. рис. 2).

Переваривание пищи и усвоение питательных веществ у инфузории происходит так же как у амёбы. Непереваренные остатки выбрасываются через отверстие - порошицу. Дыхание и выделение происходит так же, как и у других простейших.

Л етом туфелька, интенсивно питаясь, растёт и делится, как и амёба, на две части. Начав питаться, молодые туфельки растут. Через сутки деление повторяется снова.

Рис.2. Инфузория-туфелька:

1-реснички;

2-пищеварительные вакуоли;

3-микронуклеус;

4-ротовое отверстие;

5-глотка; 6-порошица;

7-трихоцисты;

8-сократительная вакуоль;

9-макронуклеус.

II. Методика исследований

Временные водоёмы представляют собой углубления в грунте, которые заполняются водой при дождях.

Изучались лужи у школы. Лужи имеют овальную форму, глубина 15 – 20 см. Любой такой водоём – обособленный совершенный мирок.

Все животные обитатели водоема имеют множество приспособлений, которые зависят от особых свойств воды.

Вода плотнее воздуха в пятнадцать раз. Также большую роль играет и увеличение поверхности, как фактор, замедляющий или уничтожающий погружение тела в воду. Поэтому у многих микроскопических животных и растений развиваются отростки различной величины и формы.

Прозрачность воды способствует развитию охранительной окраски. Например: прозрачность тела, делающая их невидимыми в воде (инфузории). Вода сохраняет тепло и поэтому температура воды всегда выше температуры окружающей среды зимой и осенью, это способствует активности животных в холодное время года. В воде находятся органические остатки, которыми питаются разнообразные бактерии и животные.

Методы при исследовании водоёма: визуальный (наблюдение на самом водоёме и в лабораторных условиях) и статистический. Оборудование для исследования: стеклянная банка, микроскоп, дневник и карандаш.

Исследование проводилось в марте 2019 – 2020 гг.

III. Результаты исследования

В книге нашли интересный факт, в котором говорилось, что при неблагоприятных условиях внешней среды инфузории могут переходить в состояние цисты. В таком состоянии они могут переживать зимние холода или отсутствие воды при высыхании водоемов в летнее жаркое время. Это приспособление позволило этим организмам распространиться по всему миру и выжить в экстремальных условиях.

Поэтому мы решили заложить опыт и проверить данный факт. Для этого были взяты три пробы воды в марте 2019 года.

Первая проба – вода из лужи, вторая проба - вода из лужи с веточкой сирени, третья проба – вода из под крана с веточкой сирени (см. рис.3). Поставили в теплое место. При рассмотрении капель воды из проб, использовали микроскоп (см.таблицу 1).

Рис. 3. Проба воды

Таблица 1. Результаты наблюдений март 2019 год.

День

1 проба

2 проба

3 проба

18 марта

Вода мутная, в ней остатки растений

Вода мутная, находятся остатки растений

В воде ничего нет

21 марта

Много мелких инфузорий, активные

Встречаются одиночные особи

24 марта

Инфузорий мало, мелкие

Инфузории увеличились в размере, малоактивные

Много мелких инфузорий

27 марта

Не нашли инфузорий

Инфузории мелкие, редко встречаются

Много мелких инфузорий, малоактивны

Таким образом, можно сделать вывод, что в благоприятных условиях инфузории выходят из стадии цисты и на их развитие влияют факторы среды (питание и температура).

В марте 2020 года были взяты три пробы воды. Первая проба – вода из лужи, вторая проба - вода из лужи с веточкой сирени, третья проба – вода из под крана с веточкой сирени. Поставили в теплое место. При рассмотрении капель воды из проб, использовали микроскоп (см. таблицу 2).

Таблица 2. Результаты наблюдений март 2020 год.

День

1 проба

2 проба

3 проба

18 марта

Вода мутная, в ней остатки растений

В воде ничего нет

21 марта

М ного мелких инфузорий, двигались активно

Встречаются одиночные особи

24 марта

Инфузорий мало, мелкие

Инфузории увеличились в размере, малоактивные

Много мелких инфузорий

27 марта

Не нашли инфузорий

Инфузории мелкие, встречаются редко

Инфузорий стало меньше, маленькие

В ходе исследований за 2 года мы выявили, что инфузории появляются через 3 дня после взятия пробы воды. В конце наблюдений (через 9 дней) их количество уменьшается, а в первой пробе мы их не наблюдаем. Мы считаем, что это связано с нехваткой пищи и возможно они опять входят в состояние цисты.

Выводы

В ходе исследования мы выявили, что инфузории имеют реснички для передвижения в воде, тело прозрачное, что делает их невидимыми. Инфузории мелкие, быстро передвигаются.

В ходе опытов было выявлено, что в благоприятных условиях инфузории выходят из стадии цисты, а в неблагоприятных - они входят в стадию цисты.

На развитие инфузорий влияют факторы среды (питание и температура).

Библиографический список

1.Животные Прикамья: Учебное пособие.- Пермь: Книжный мир, 2001.-184 с. 2. Липин А.Н. Пресные воды и их жизнь. М.: Просвещение, 1950.- 22-41, 150-324с.

3. Энциклопедия для детей. Том 2 Биология. Ред. Г. Вильчек\.- М.: Аванта +, 2005 год. – 704с.

4. Академик. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://dic.academic.ru

Просмотров работы: 63