XIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Формикарий
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Недавно я увлекся разведением муравьев в домашних условиях. Это очень
интересное занятие. Мне нравится наблюдать за своими питомцами. Сейчас у меня
3 колониитрехвидовмуравьев: Lasius Niger, Messor Structor и Camponotus nicobarensis
Начиналось все с отлова матки муравьёв вида Lasius Niger во время брачного лета летом. Затем я пересадил её в инкубатор, где она чувствовала себя комфортно.
Изучая информацию, я выяснил, что муравьев содержат в специальных домиках – формикариях. Подробно изучив вопрос, я выяснил, что приобрести готовый формикарий в нашем регионе не представляется возможным. В сети интернет я встретил информацию об изготовлении формикариев своими руками. Я решил поэкспериментировать и изготовить жилище для муравьев самостоятельно.
Гипотеза: я предположил, что возможно содержать и наблюдать за муравьями дома, создав им необходимые условия.
Цель данного исследования: осуществить исследование за жизнью муравьиных семей на основе реальных наблюдений
Задачи:
изучить необходимую литературу;
создать необходимые условия для жизни муравьев дома;
изучить быт муравьев;
провести наблюдения за муравьями в искусственно созданных условиях;
провести эксперименты с муравьями
Методы:
наблюдения
анализтеоретической литературы и энциклопедических источников
эксперимент
фотографирование
Объект исследования: 3 вида муравьев: Lasius Niger, Messor Structor и Camponotus nicobarensis
Сроки проведения работы: август 2018г - сентябрь 2021г
1 Общая характеристика видов муравьев
1.1 Степной муравей-жнецMessorStructor. Общая характеристика вида.
Степной муравей-жнец - Messor structor - медлительный и неагрессивный вид. Встречается в основном в степях и полупустынях. [1]
Муравьи неуклюжие, пугливые, при раздражении стараются убегать, хотя иногда могут ощутимо укусить. Имеют хорошо развитые мандибулы, которые служат для размельчения зерен. Растительноядные муравьи-жнецы собирают семена и сухие плоды различных растений. Семена служат им как источником белков, так и источником углеводов. В связи с этим у них развилось большое количество различных форм рабочих и солдат. Рабочая особь может варьировать в пределах от 4 до 9 мм. Самые крупные разгрызают семена на отдельные части, далее эстафету перенимают более мелкие особи.[2]
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.[4]
1.2 Черный садовый муравей Lasius Niger. Общая характеристика вида.
Рабочие муравьи имеют длину 3-4,5 мм, самцы — 5-6 мм, матки – 8-10 мм. Окрас темно-коричневый, почти черный. Тело покрыто многочисленными короткими прилежащими волосками. Жвала рабочих имеют 8-9 зубцов.[2]
Питается мертвыми и иногда живыми мелкими насекомыми, фруктами, нектаром цветов, падью (сладкая жидкость) тлей (Aphidoidea) и червецов (Sternorrhyncha). Ради пади может охранять и разводить червецов и тлей, питающихся соком травянистых и древесных растений. [3] Этот вид муравьёв обладает интересным свойством помимо того что они очень маленькие и хорошо лазают по стенам (от того и название). Они могут вести сельское хозяйство! Они ловят тлю, забирают её себе и пасут на листьях растений. Тля выделяет сладкое вещество, в котором содержится много питательных веществ. Как и всем муравьям Лазиус нигер необходимы как углеводные, так и белковые корма.[5] 1.3 Рыжий реактивный муравей род Муравьи-древоточцы (Camponotus). Муравьи отличаются не только привлекательным окрасом, но и крупными размерами. Полиморфизм не ярко выражен, однако в семье есть мелкие (5-7 мм) и большие (7-9 мм) рабочие, крупные яркоголовые солдаты, величиной до 13 мм, а также матка, которая достигает 14 мм в длину. Рабочие фуражируют преимущественно ночью, хотя при слабом освещении могут выходить на поиски пищи днем. Солдаты занимаются охраной гнезда и помогают разделывать пищу. [6]
Формикарий. Гипсовая муравьиная ферма
Такой формикарий (так еще называют муравьиную ферму) привлекателен тем, что он совершенно открыт для наблюдений за насекомыми. Для его создания потребуется прозрачная емкость. Разводим гипс до консистенции сметаны.
Сначала я сделал на бумаге форму ходов из пластилина, а потом сделал форму для заливки из досок, положил на дно пластилин и залил гипсом.
Полученный состав заливаем в емкость, предварительно поставив в нее (у бортика) обычную пластиковую трубочку. Она должна доставать до дна емкости. Это необходимо для того, чтобы позднее подливать в формикарий воды, которая позволит поддерживать уровень влажности.
После того как гипс высох я подравнял его от неровностей. Потом положил плотно к стеклу аквариума гипсовый блок, пустоту засыпал песком. Свой формикарий я закрыл самодельной крышкой из специального материала и пластика (в нём есть вентиляция).
На дне заготовки я сделал несколько углублений для лучшего распределения воды и увлажнения формикария. Их необходимо соединить небольшим каналом с трубочкой для коктейля. Такие углубления существенно уменьшают вес формикария. Не забываем сделать вентиляционные отверстия в верхней крышке и боковых сторонах. Для этого можно использовать сверло 0,5 мм. (5)
3. Наблюдения
3.1. Наблюдения за муравьями вида Lasius Niger
Я поймал матку муравьёв вида Lasius Niger. (1) И сразу же когда я поймал её, я поспешил домой и пересадил её в инкубатор, где она чувствует себя комфортно. На 5 день матка отложила горстку яиц. На конец-то на 44 день яйца начали вылупляться, пока вылупился только 1 муравей. И я начинаю давать им один раз в 3-4 дня капельку сахарного сиропа. Прошло 2 месяца и 2 дня с того момента как я поймал матку муравьёв вида Lasius Niger. И численность колонии растёт, так сейчас в колонии 1 матка и 8 рабочих. Я ещё примерно 10 дней назад переселил колонию в другую чистую пробирку, так как та была уже грязной (вода была жёлтой и ватка тоже была жёлтой). При перенаселении погиб 1 муравей. И ещё при перенаселении уничтожается весь расплод. Но через 2 дня в инкубаторе, я заметил личинки, не яйца!
Мои муравьи (27.10.2018) легли в спячку. Они все сидят в кучке и пасутся как коровы, буду называть их коровушками. Ещё они очень сильно экономят еду, где-то за 2 недели запас еды в брюшке матки почти не изменился.
28.10.2018 - Я решил поставить муравьёв в холодильник на самую верхнюю полку, там где теплее примерно 4-6 градусов.
06.01.2019 - В этот день я решил в очередной раз проверить как там мои муравьи и увидел что они активно бегают, и решил вытащить их из холодильника. После этого они активно начали пополнять количество расплода.
23.01.2019 - Уже есть 3 кокона, а это значит, что они скоро из них вылупятся муравьи.
31.01.2019 - Идя домой, я увидел комара и решил дать его своим муравьям. Когда комар был пойман, я решил подморозить его в морозилке что бы спокойно осмотреть его на наличие клещей. Клещей я не обнаружил и дал муравьям. Они сразу набросились ещё на живого комара, он пытался выжить, но у него не вышло, так как у муравьёв этого вида очень шустрые и делают очень быстро укусы. А ещё они атакуют толпой, а не в одиночку. Так же я подкармливаю их сахарным сиропом.
12.03.2019 – с муравьями всё хорошо, едят сироп и много расплода. Самих уже не сосчитать, где-то от 15 до 20 не считая матку.
26.03.2019 - В рыболовном магазине я купил опарышей и вывел из них мух. Мухи питательны, в них много белка и их легко добыть. Я не стал ловить мух в доме, так как боялся, что они будут заражены клещами. Посадил несколько опарышей в чехол от иглы шприца и закрыл колпачком. Ждать надо было примерно неделю. Когда муха была готова, я дал попробовать её муравьям, но моё удивление они её не стали есть. Только через некоторое время я понял, что колония ещё маленькая для мухи. Придётся ждать комаров, их они будут, есть с удовольствием.
21.04.2019 - В пробирке с муравьями случился один инцидент. Случился небольшой потоп. Погибло где-то 5 муравьёв. Осталось 10, считая матку. Мне срочно нужно их переселять в другую пробирку.
26.04.2019 -Муравьёв я переселил, но мне кажется надо их пересилить в маленький формикарий.
09.05.2019- Вот у меня появился мини формикарий, в нём 6 отсеков. Сразу же я начал переселять муравьёв. Арена была маленькая, и мне пришлось вытряхнуть их прямо на арену.
15.05.2019 - Муравьи чувствуют себя как дома, то есть как в пробирке. Я уже даже установил декорации и насыпал песок, муравьи с интересом бегают по новым предметам. Много расплода, скоро должны появиться примерно 4 муравья. Так же продолжаю кормить их сиропом и букашками с улицы. Скоро в их рационе появятся так же личинки жуков знахарей.
08.08.2019 - Жука знахаря они почему-то есть не стали, думаю из-за того что он был для них большой и они попросту испугались нового чудовища и не стали атаковать. Во время просмотра над муравьями, что они боятся сильного света и из-за этого муравьи становились неподвижными, застывали на месте. Я предполагаю, что это защитный рефлекс муравьёв на какую-либо опасность.
3.2 Наблюдения за муравьями вида Messor Structor
03.11.2018 - В этот день я приобрёл матку и муравьёв вида Messor Structor. (2) У них имеется 11 штук расплода и муравьёв количество: 25-40.У них в пробирке имеются семена. Этот вид интересен тем, что он не очень прихотливый. Им достаточно температура 20-30 градусов и кормить семенами и белковой пищей. Увлажнять формикарий надо 1 раз в неделю или пока гипс не станет белым (высохнет). У этого вида будущие муравьи не в коконе, а просто, так как полноценный муравей только белый и не активный.
06.11.2018 - Я решил дать своим муравьям сушёного гаммаруса и им понравилось! Они сразу же потащили его к семенам, а там муравьи принялись разделывать его на маленькие кусочки.
08.11.2018 - После того как они съели гаммаруса от него остался тонкий панцирь который они не стали есть и вытащили его на мусорку. Я начинаю переселение в формикарий.
19.11.2018 – Муравьи не хотят переселяться в формикарий, зарывают вход в пробирку песком, который был насыпан на арену как декор. Я попытался убрать песок из пробирки, но они всё равно зарывают вход.
20.11.2018 - Один муравей потащил личинку в формикарий. За ним пошла и матка и ещё несколько нянек-рабочих. Через 2 часа все муравьи оказались внутри за исключением постовых.
02.02.2019 - Сбежало большая часть рабочих муравьёв. Я долго не мог поверить, что ещё вчера все 30 муравьёв были ещё в формикарии, а под утро уже 12.
16.02.2019 - Из-за того что в старом самодельном формикарии был плохой доступ к воде, колония не развивалась. После того, как я переселил их в новый формикарий, расплода было не много. (4) Время шло, а прогресс колонии стоял на месте, и подошло время, когда рабочие муравьи состарились, и 10 муравьёв умерло от старости, и теперь в колонии 3 муравья считая королеву.
26.03.2019 - У муравьёв много расплода: 3 куколки,8 личинок и 2 пачки яиц.
08.08.2019 - Личинок жука знахаря они едят очень хорошо. Интересно наблюдать, как муравьи сражаются с личинками жуков. Ещё я заметил, как они реагируют на яркий свет. Их реакция отличается от реакции других моих муравьёв. Одни муравьи-няньки начинают брать расплод в свои жвалы и пытаются спрятать их от света. Другие же просто в суматохе начинаю бегать (убегать от света).
За 3 месяца колония увеличилась в два раза! Теперь их не 20-25, а где-то 40-50.
26.09.2019 -Колония хорошо растёт. Их теперь примерно 60-70 расплода стало меньше, но я заметил огромную пачку яиц, из которых потом вылупится большое количество рабочих, а возможно даже и солдат.
3.3 Наблюдения за муравьями вида Camponotus nicobarensis
Солдаты этого вида в отличие от множества других видов являются кладовыми пищи. Они во много раз больше обычных рабочих и поэтому они служат живым, холодильником” для еды. Муравьи запасают в них большое количество еды, а те в свою очередь висят на потолке и ждут, когда у них попросят поесть. Так же в отличие от многих видов, я заметил, что они могут общаться по средствам вибрации. Этот вид муравьев иногда могут стучать своим брюшком о стенки формикария, ночью даже бывает мешают спать. Думаю что так они сообщают какую-либо информацию своим сородичам. (3)
Я кормлю муравьев Camponotus nicobarensis животной пищей (насекомыми, сиропом и фруктами.
15.06.2021 - я покормил мураавьев яблоком из магазина, активность муравьев не значительно снизилась.
20.06.2021 –кормление сиропом, активность повысилась.
25.06.2021 – опять покормил яблоком, активность снизилась.
30.06.2021 - –кормление сиропом, активность повысилась.
5.07.2021 –кормление своей садовой земляникой, активность осталась, прежней.
Вывод: в покупных продуктах, значит содержатся вещества, которые снижают активность насекомых
4. Эксперименты
Эксперимент №1
Цель эксперимента: узнать, как будут вести королевы вида Lasius Niger если их будут не одна, а 10.
Недавно проходил так называемый муравьиный лёт черных садовых муравьёв. Это когда из муравейников вылезают самцы и самки, взлетают, и спариваются между собой прямо в полёте. После спаривания самец погибает, а самка приземляется и прячется где-нибудь под кустиком. Там королева откусывает себе крылья, так как ей они больше не нужны.
Так вот. Я провожу эксперимент с 10 маточной колонией. В принципе 1 королева самостоятельно может «поднять» колонию, но мне стало интересно, что будет происходить в колонии, если будет не 1, а 10 королев. У этого вида муравьёв в колонии может быть только 1 королева, то есть если в колонии родятся 2, то победит сильнейшая королева, а та, что слабее падёт.
По началу эксперимента все десять королев мирно контактировали между собой и даже отложили огромную кучу яиц. Но в скором времени погибла 1 королева. Она умерла либо от того что её убила другая королева или же, из-за повреждений при транспортировке.
После этого королевы одна за другой (почти каждый день) начали погибать. Спустя 2 недели осталась 1 полуживая королева, но и она на следующей неделе умерла. Этот вид не способен развиваться с несколькими королевами, а именно поэтому они убивали друг друга одна за другой. После того как остались 2 королевы они друг другу нанесли смертельные раны несовместимые с жизнью.
Вывод: королевы вида муравьёв Lasius Niger не способны работать в команде и если их по какой-то причине будет не 1, а 2 или больше то они будут враждовать пока не останется в живых 1 королева.
Эксперимент №2
Цель эксперимента: посмотреть сможет ли королева вида Lasius Niger распознать не родные коконы.
Для того, чтобы появились первые рабочие муравьи в колонии нужно куча времени, примерно месяц-полтора. Но что если сразу из другого муравейника добыть коконы и подселить к другой королеве? Это я и хочу узнать.
Мне в руки попалось примерно 70-80 коконов. Их примерно разделил на 4 колонии. Муравьи, которые вылупятся из коконов, не должны атаковать не родную королеву, так как ещё не видели её вживую. А королева не должна атаковать и убивать коконы, потому что у неё тоже имеются материнский инстинкт к чужим, еще не рождённым на свет « детям». Мои теории оправдались. Уже на второй день начали вылупляться из коконов муравьи. Все королевы не враждуют с рабочими муравьями, а все рабочие муравьи не атакуют королеву, так как считают её родной. Где-то вылупилось 2 муравья, где-то 7, а где-то ещё нет ни одного рабочего.
И вот из коконов вылупились все муравьи. Прошёл примерно месяц, а то и больше муравьи не враждуют с королевами. Считаю эксперимент успешным!
Вывод: королевы муравьёв вида Lasius Niger (черный садовый муравей) не способны различить свои коконы от чужих и поэтому воспринимают их как родных, а муравьи воспринимают её как родную мать.
5. Выводы Проделав эту работу, я подтвердила свою гипотезу, что возможно содержать и наблюдать за муравьями дома, создав им необходимые условия.
Я изучил изучить литературу и интернет источники по разведению и уходу за муравьями в домашних условиях.
Создал необходимые условия для жизни муравьев трех видов Lasius Niger и Messor Structor, Camponotus nicobarensis
Изучил быт муравьев и особенности их поведения в их семьях
Провел наблюдения за муравьями в искусственно созданных условиях и как результат колонии моих муравьев растут и развиваются. Качество пищи, оказывает влияние на активность муравьев.
Провел эксперименты с муравьями и сделал выводы: 1.Королевы вида муравьёв Lasius Niger не способны работать в команде и если их по какой-то причине будет не 1, а 2 или больше то они будут враждовать пока не останется в живых 1 королева. 2. Королевы муравьёв вида Lasius Niger (черный садовый муравей) не способны различить свои коконы от чужих и поэтому воспринимают их как родных, а муравьи воспринимают её как родную мать.
Заключение. Постоянные дела, заботы и вечная суета настолько заполнили нашу жизнь, что мы совершенно ничего не знаем о том маленьком мире, что бесконечно и со всем трудолюбием создают муравьи. Благодаря муравьиной ферме, я окунулся в удивительный мир природы. Ведь муравьи – это не просто насекомые, они представляют собой сложные социальные группы, с развитой системой труда и распределением обязанностей. Кроме того, они умеют общаться, передавать сложную информацию вместе добиваться поставленных задач. Эти удивительные насекомые стали моими любимыми домашними питомцами.
Литература:
1. Бабенко В. Семейство муравьи. – ОНИКС 21 век, Москва, 2003
2. Длусский Г.М., Букин А.П. Знакомьтесь: муравьи! - М.: Агропроиздат, 1986
Энциклопедии
3. Животные от амебы до шимпанзе: энцикл./Б. Васильев, О.Красновская,
В.Бологова и др.- М., Издательство Махаон, 2012
Интернет источники
4.https://muravdom.ru/help/kartochki-vidov/lasius-niger-chernyj-sadovyj-muravej-uxod-i-soderzhanie-v-domashnix-usloviyax/, 03.05.2019
5.https://muravdom.ru/help/kartochki-vidov/messor-structor-stepnye-muravi-zhnecy-soderzhanie-i-uxod-v-domashnix-usloviyax/., 8.06. 2019
6.https://wiki.muravdom.ru/ants/formicinae/camponotus-nicobarensis/, 14.09.2021
Приложение
1. муравьи Lasius Niger
2. муравьи Messor Structor муравьи Camponotus nicobarensis
4. формикарий
5. формикарий с муравьями Lasius Niger