XIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Метаморфоз бабочек в домашних условиях

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Аксёнова М.Г. 1

---

1БОУ г. Омска "Гимназия №19"

Филиппова О.В. 1

---

1БОУ г. Омска "Гимназия №19"

Работа в формате PDF

1.9 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Летом я много времени проводила на даче. Я внимательно наблюдала за разными насекомыми. Особенно мне нравилось наблюдать за гусеницами.

Мама мне рассказала о таком природном явлении как метаморфоз. Оказывается, гусеница не всегда остается в одном облике, в дальнейшем она превращается в бабочку. Я заинтересовалась и решила изучить более подробно это природное явление, провести научное исследование.

Исследование актуально, так как оно поможет мне на практике разобраться в явлении метаморфоза.

Цель моей работы – используя метод наблюдения, проанализировать, как происходит метаморфоз бабочки в домашних условиях.

Объектом исследования – метаморфоз, или жизненный цикл бабочек.

Предмет исследования – условия, необходимые для того, чтобы из куколки и гусеницы дома появилась бабочка.

Для достижения своей цели я поставила перед собой следующие задачи:

- охарактеризовать некоторые отличительные особенности, которыми обладают разные бабочки,

- описать явление метаморфоза и его роль в жизни бабочки,

- определить и создать необходимые домашние условия для проведения опыта по исследованию метаморфоза бабочек,

- проанализировать результаты наблюдения за метаморфозом бабочек в домашних условиях.

Гипотеза моего исследования звучит так: при соблюдении всех необходимых условий развития куколок в домашних условиях на свет появляются полноценные бабочки независимо от того, к какому виду они принадлежат.

В написании работы я использовала такие общенаучные методы как анализ и синтез при работе с литературой и интернет-источниками, наблюдение, эксперимент и описание.

Источниками работы стали данные наблюдений.

Практическая значимость исследования заключается в том, что полученная мною информация может быть использована для подготовки сообщений на уроке «Окружающий мир».

Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и источников, трех приложений.

Глава 1. Метаморфоз в жизни бабочки.

Отличительные особенности разных бабочек.

Оказывается, бабочки обитают везде, кроме Антарктиды. Изучив информацию, я узнала, что они обладают разными особенностями. Некоторые из них живут всего пару часов (Мешочница), в то время как другие могут прожить до 9 месяцев (Геликония Мельпомена) [1]. Существуют бабочки размером с небольшую птицу (Тизания Агриппина) (Приложение 1, фото 1) и бабочки размером всего в два миллиметра (Моль Малютка) (Приложение 1, фото 2).

Есть перелетные бабочки, и есть ядовитые. Есть бабочки, которые питаются слезами животных. Существуют и такие, которые вовсе не питаются из-за отсутствия хоботка – они живут за счет энергии, накопленной еще будучи гусеницами [2, С. 145] (Приложение 1, фото 3).

Оказывается, бабочки пробуют пищу на вкус ногами. Именно там у них расположены вкусовые рецепторы.

Таким образом, существует множество видов бабочек. Они отличаются между собой размером, окраской, способами питания и другим.

Описание метаморфоза и его роли в жизни бабочки.

Бабочки - это насекомые с так называемым полным циклом превращений (метаморфозом). Весь цикл развития можно представить так: яйцо-гусеница-куколка-взрослая-особь (имаго). Такой цикл развития называется «полным метаморфозом» [3, С. 95]. А есть насекомые, которые развиваются «неполным метаморфозом»: яйцо-личинка-взрослая особь (имаго). Личинка похожа на взрослое животное, но отличается меньшими размерами и, например, отсутствием крыльев. Пример такого цикла – клопы, стрекозы, тараканы, богомолы.

Большинство дневных и ночных бабочек дают одно поколение в год, при этом взрослые бабочки встречаются лишь в течение нескольких недель в определенное время года и потом снова исчезают до следующего года. Оставленное бабочками потомство зимует в виде яйца, гусеницы или куколки в зависимости от вида бабочки. Некоторые виды бабочек дают два поколения в год. Взрослые насекомые в таком случае появляются поздней весной и еще раз летом [1].

Гусеницы, которые выходят из яиц, отложенных весной, растут быстрее, чем летние. Выросшая гусеница начинает готовиться к превращению в куколку. На этой стадии развития насекомое не питается, тело личинки перестраивается. Многие гусеницы плетут вокруг себя шелковистые коконы и окукливаются на кормовых растениях или вблизи них.

Форма куколок напоминает пулю. Чаще всего куколки коричневые и блестящие. Некоторые гусеницы висят на кормовых растениях или других опорах вниз головой – другие вверх головой, прикрепленные шелковым пояском. В связи с тем, что они висят открыто, им необходима маскировка, поэтому части куколки имеют различные выросты, а их окраска сливается с окружающим фоном.

Куколка всегда неподвижна, хотя иногда и может шевелить брюшком. Она ничего не ест, однако дышит, испаряет воду. Обычно развитие насекомого в куколке продолжается 2-3 недели. Но у зимующих куколок, а также в неблагоприятных условиях, например, при засухе, этот период может продлеваться до нескольких месяцев.

Примерно за сутки до выхода бабочки оболочка куколки становится маслянисто-прозрачной, и иногда сквозь покровы можно разглядеть даже цвет крыльев. Созревшая бабочка начинает двигаться, в результате куколка лопается вдоль головы и переднего края крыльев. Бабочка, цепляясь за край разорванной оболочки, выползает наружу [5, С.125].

Какое-то время бабочка сушит крылья. Для этого она заползает на поверхность повыше, чтобы была возможность раскрыть крылья.

В данном параграфе я выяснила, что взрослая бабочка откладывает яйца, далее из них появляются гусеницы. Для того, чтобы превратиться в куколку, они хорошо и много питаются. Выросшая гусеница окукливается, иногда оплетает себя шелковистым коконом. В нем и происходит следующий процесс: гусеница развивается в бабочку. Созревшая бабочка освобождается из оболочки куколки. Этот процесс в природе получил название метаморфоза. Он характерен для бабочек всех видов и выполняет функцию развития жизни бабочки из разных стадий (яйцо – гусеница – имаго).

Глава 2. Проведение и анализ опыта по наблюдению метаморфоза бабочек в домашних условиях

2.1. Условия проведения опыта по исследованию метаморфоза бабочек в домашних.

Я решила проследить за метаморфозом бабочки в домашних условиях. Для создания оптимальной среды проживания и развития в форме бабочкария мне понадобилось:

- стеклянная банка с крышкой;

- гидрогелевые шарики;

- сетка;

- деревянная палочка;

- куколки тропических бабочек – 3 шт.

- гусеницы с дачи.

Куколкам для развития в домашних условиях нужна определенная температура: 26-27 С, и влажность: 70-90%, иначе они могут засохнуть и погибнуть, или бабочка родится неполноценной.

Я взяла стеклянную банку с крышкой, предварительно проделав в ней дырки, чтобы воздух проникал внутрь. Гидрогелевые шарики залила водой на 30 мин. Так они впитали в себя воду и увеличились в размере. Набухшие шарики поместила на дно банки, распределила их равномерно, накрыла сеткой, чтобы появившаяся на свет бабочка не касалась воды на дне банки и не намочила крылья. Положила деревянную палочку, чтобы после появления на свет бабочка села на возвышенность, раскрыла крылья и просушила их. Если этого не произойдет, то бабочка не сможет раскрыть крылья, останется неполноценной, не сможет летать. После того как мой бабочкарий был готов, я прикрепила куколки тропических бабочек к крышке и стала наблюдать (Приложение 2, фото 1).

Таким образом, я создала все необходимые условия для развития из куколок бабочек.

2.2. Анализ результатов наблюдения за метаморфозом бабочек в домашних условиях.

В данном параграфе я приведу результаты опыта и наблюдения за метаморфозом трех тропических бабочек и двух других, чьи гусеницы нашла на даче.

Таблица 1. Результаты наблюдения за метаморфозом тропических бабочек [4, С. 2].

Все бабочки появлялись рано утром. К сожалению, сам процесс мне заснять и увидеть не удалось. После рождения кокон выглядел как тонкая полупрозрачная сухая пленка. Бабочки появлялись на свет по очереди, поэтому места для того, чтобы расправить и высушить крылья им было достаточно (Приложение 2, фото 2, 3,4).

Затем я выпускала их наружу из банки. Они сами находили себе удобное место: на шторах или на подоконнике. На следующие сутки после рождения бабочек можно кормить. Питаются бабочки 1-2 раза в день соком цитрусовых или сладким нектаром. Для приготовления нектара мне понадобилась вода и мед. Затем я наливала раствор в блюдце, бабочки прилетали самостоятельно, разворачивали хоботок и пили его. Иногда я оставляла дольки апельсинов (Приложение 2, фото 5).

Для сравнения я привезла с дачи 2 гусеницы. Поместила их в пластиковую банку с крышкой, на дно положила листья. Через 4 дня мои гусеницы превратились в куколки (Приложение 3, фото 1, 2).

Таблица 2. Результаты наблюдения за метаморфозом дачных бабочек [4, С. 3].

Их я поместила в условия, схожие с условиями жизни куколок тропических бабочек. Одна куколка завернулась в листок и сплела вокруг себя шелковый кокон, другая стала коричневой и имела гладкую, блестящую поверхность. Через 7 дней, проснувшись утром, я увидела родившуюся бабочку на окне в своей комнате. А в шелковом коконе – небольшую дырочку. Эту бабочку мы сразу отпустили на свободу. Последняя куколка, к сожалению, так и не появилась на свет.

Таким образом, проведенный мной опыт показал, что условия для полноценного развития разных видов бабочек схожи. К сожалению, не все куколки оказываются жизнеспособными и из них не всегда появляются бабочки. Думаю, это может быть связано с внешними факторами влияния на куколку. Однако при соблюдении оптимальных условий температуры и влажности, процент появившихся на свет бабочек высокий. Из 5 моих куколок на свет появились 4 бабочки. А это значит, что моя гипотеза верна.

Заключение

Бабочки – удивительные животные с уникальным жизненным циклом. Появляясь из яйца в форме личинки, они развиваются в полноценную гусеницу. После того, как гусеница наберет достаточно питательных веществ для дальнейшего развития, она превращается в куколку. Куколка, находясь в достаточных благоприятных условиях развивается в бабочку.

Такой жизненный цикл называется в науке полным метаморфозом. Проведенное мной исследование позволило наглядно увидеть это явление на примере тропических и дачных бабочек. В ходе исследования я пришла к следующим выводам. В мире существует большое многообразие бабочек, отличающихся между собой размерами, окраской, способами питания и другим. Бабочки появляются на свет в результате метаморфоза, состоящего из нескольких стадий. Достаточными условиями для развития из куколки бабочки является температура (26-27 градусов), влажность (70-90 %). В домашних условиях я смогла их создать, используя стеклянную банку, гидрогелевые шары, сетку, деревянную палку. Результаты наблюдения показали, что я правильно создала все условия. Вылупились 4 из 5 бабочек. Также наблюдение показало, что эти условия одинаковы для бабочек любых видов, тем самым моя гипотеза подтвердилась.

Список использованной литературы и источников

1. Бабочки Мира. Самые красивые и знаменитые. – М., 2011. – 184 с.

2. Бабочки Мира. Энциклопедия дневных бабочек / М. Василенко. – М., 2009. – 208 с.

3.Википедия. Чешуекрылые // https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B5%D1%88%D1%83%D0%B5%D0%BA%D1%80%D1%8B%D0%BB%D1%8B%D0%B5 (дата обращения 15.08.2021)

4. Гигантская энциклопедия школьник / Л. Д. Вайткене. – М., 2018. – 320 с.

5. Дневник наблюдения «Метаморфоз бабочек в домашних условиях» // Личный архив автора. – 3 с.

6. Энциклопедия «Все о животных» / Е. А. Папуниди. – М., 2018 – 128 с.

Приложение 1. Фотографии бабочек с различными отличительными особенностями

Фото 1. Тизания Агриппина.

Фото 2. Моль Малютка.

Фото 3. Сатурния Селена.

Приложение 2. Фотографии метаморфоза тропических бабочек в домашних условиях

Фото 1

Готовый бабочкарий. Три куколки тропических бабочек помещены внутрь, 1 день.

Фото 2

Бабочка №1 Парусник Лови, 3 день. Пустая куколка, 3 день. Фото 3. 4 день. Фото 4. 5 день.

№2 Лунная бабочка. №3 Парусник

Коцебу.

Фото 5. Кормление тропических бабочек.

Приложение 3: Фотографии метаморфоза дачных гусениц.

Фото 1. Развитие гусеницы №1 («дачная»).

Фото 2. Развитие гусеницы №2 («дачная»).