XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Мини-ферма по выращиванию комнатной мухи

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Юрина А.В. 1

---

1МКОУ Верх-Мильтюшинская СОШ имени Николая Захаровича Фисенко

Колесникова Н.А. 1

---

1МКОУ Верх-Мильтюшинская СОШ имени Николая Захаровича Фисенко

Работа в формате PDF

2.3 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Я живу в селе, поэтому Комнатные мухи для меня - нередкое явление. Часто летом и осенью я наблюдаю, как взрослые уничтожают мух, которые залетают в дом, не думая о том, что они не так бесполезны, как кажется. Люди во все времена относили мух к вредным и назойливым насекомым, еще А.С. Пушкин говорил: «Ах, лето красное, любил бы я тебя, когда б ни зной, да пыль, да комары, да мухи ». Но диптерологи утверждают, что мухи играют большую роль в природе. Эти насекомые являются природными санитарами и опылителями. А биомеханики сделали научные открытия и технические разработки благодаря изучению сложного глаза и других частей тела мух.

Комнатные мухи мне стали интересны еще и тем , что они входят в пятёрку насекомых, выращивая которых можно сделать бизнес и получать неплохую прибыль. До этого я много раз читала о том, что люди выращивают сверчков, личинок, пауков, улиток и другую живность, создавая целые фермы, но, несмотря на популярность мушиной фермы, о выращивании этих насекомых я никогда ранее не знала.

Поэтому, для меня актуальность темы в том, чтобы определить, возможно ли построить самоокупаемый бизнес по выращиванию опарышей в домашних условиях.

Объект исследования Комнатная муха (лат. Musca domestica), апредмет исследования – жизненный цикл Комнатной мухи (лат. Musca domestica).

Целью: спроектировать бизнес-план по выращиванию опарышей в домашних условиях.

Задачи исследования:

- используя различные источники информации изучить внешнее и

внутреннее строение Комнатной мухи (лат. Musca domestica);

- проследить жизненный цикл Комнатной мухи в лабораторных условиях

при различных условиях содержания;

- провести анализ собранных данных, определить оптимальные условия

содержания мух;

- на основе полученных данных составить бизнес-план.

Методы исследования: работа с печатными и Интернет-ресурсами. Работа с лабораторным и измерительным оборудованием образовательного центра «Точки Роста» (измерение, фотографирование, взвешивание, рассматривание под микроскопом). Наблюдение за живыми организмами. Сравнение полученных данных, анализ проделанной работы.

Работая над данной темой я подумала: Опарышей комнатных мух рыбаки используют как наживку во время рыбалки, так почему бы не создать собственную мини - ферму по выращиванию опарышей мух? Поэтому, практическая значимость моей работы в том, чтобы применить полученную в исследовании информацию о выращивании комнатных мух в создании домашней мини-фермы. Определить предполагаемые затраты на содержании мух, количество прибыли, которую можно получить от мини-фермы и в итоге выяснить выгодно ли делать бизнес на мухах.

К данной работе прилагается словарь терминов и понятий используемых в тексте. Эти понятия выделены курсивом. Фотографии прилагаемые к работе сделаны оборудованием образовательного центра «Точка Роста».

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Внешнее строение мухи

Комнатная муха (лат. Musca domestica) – насекомое из отряда двукрылых. (см. Приложение 1.1)

Домен Эукариоты – Eukaryota

Царство Животные - Animalia

Тип Членистоногие – Arthropoda

Класс Насекомые - Insecta

Отряд Двукрылые – Diptera

Семейство Мухи настоящие – Muscidae

Род -Musca

Вид Комнатная муха - Musca domestica

Они живут во всех уголках планеты, кроме Антарктиды. По разным данным на Земле обитает около 150 – 200 тысяч видов этих насекомых. Некоторые из них распространены в дикой природе, другие не могут жить без человека, то есть являются синантропными видами, небольшая часть мух – паразиты. В зависимости от вида размер мухи колеблется от 1 – 2 мм до 5,5 – 6 см, при этом большинство мух вырастает от 8 до 20 мм. А средний вес мухи 12 – 16 мг. Все тело мух покрыто волосками- это органы осязания. (см. Приложение 1.2) С помощью их движений организм понимает, что происходит в окружающей ее среде. Строение всех видов мух такое же, как и у других насекомых: тело состоит из головы, груди и брюшка, у неё 2 основных крыла, 3 пары конечностей. Форма тела цилиндрическая, может быть плотной или стройной, вытянутой. Мухи – это насекомые с ярко выраженным половым диморфизмом, внешний вид, размеры самцов и самок заметно отличаются.

Строение головы. Голова мухи имеет округлую форму, большую часть которой занимают огромные выпуклые глаза. Между глазами расположен лоб (расстояние между глазами у самок обычно больше, чем у самцов). Снизу расположены усики. На нижней части головы находится ротовой аппарат в виде хоботка. Глаза мух имеют сложное строение. (см. Приложение 1.3) Каждый орган зрения состоит примерно из 4 000 фасеток (выпуклых шестигранников). Каждая фасетка воспринимает лишь небольшую часть окружающего мира, а их мозг объединяет все части и формирует общую картинку, совсем как мозаика. Из-за этой особенности у насекомых почти круговой обзор. Они видят и то, что находится спереди, и то, что находится сбоку, и даже то, что находится сзади. Усики мух состоят из 3 члеников. Они очень чувствительны, могут улавливать запахи на большом расстоянии. Даже на еле уловимые запахи мухи способны реагировать. С помощью органов обоняния мухи находят еду, а самки могут легко определять, где расположен питательный субстрат, на котором можно было бы отложить яйца. Хоботок мухи – это орган, который объединяет все части рта: язык, верхнюю и нижнюю губу. Ротовой аппарат мух сосущего-лижущего типа. У большинства видов хоботок мягкий и в спокойном состоянии втягивается в специальную выемку на нижней части головы. У кровососущих мух хоботок выступает вперед. Он не втягивается, покрыт хитином, также дополнительно оснащён твёрдыми частицами.

Грудь насекомого состоит из 3 отделов: переднегрудь; среднегрудь; заднегрудь. Среднегрудь развита лучше двух других частей. На ней есть мускулатура, которая удерживает крылья. По бокам груди расположены дыхальца, необходимые для дыхания.

Крылья. Большинство мух имеют 2 пары крыльев. Первая пара – настоящие, хорошо развитые крылья, имеющие перепончатое строение. (см. Приложение 1.4)Вторая – ложные крылья, которые называют жужжальцами. Они нужны для того, чтобы насекомое сохраняло равновесие в полёте.

Конечности. У мух 6 конечностей (см. Приложение 1.5) , каждая состоит из 5 члеников. Конечности снабжены довольно развитой мускулатурой, на конце имеются коготки, присоски, а также специальные железы, которые во время движений выделяют липкое вещество, помогающее удерживаться не только на горизонтальных поверхностях, но и на любых других. Мухи, благодаря этому веществу, могут легко передвигаться и по стенам, и по потолку.

1.2.Внутреннее строение

Внутреннее строение комнатной мухи я рассматривала теоретически, по литературным и Интернет-источникам информации. Школьные микроскопы не позволили увидеть внутренние органы мух. Меня в большей степени интересовали две системы органов – пищеварительная, так как опыты планировала проводить связанные с питанием мух. И репродуктивная система, так как планировала получить потомство от исследуемых мух.

Внутреннее строение насекомого состоит из системы пищеварения, репродуктивной системы и других важных органов для обеспечения жизнедеятельности мухи. В зоне брюшной полости расположена основная часть органов, которые отвечают за усвоение пищи.

Строение пищеварительной системы: зоб- кишечник-мальпигиевы сосуды- выводящие канальца. Как таковой пищеварительной системы в её прямом понимании у мухи нет. Пища переваривается до попадания в ЖКТ, т.е. в полость зоба еда поступает в уже полностью готовом виде для усвоения. Далее муха обрабатывает продукт специальным секретом, и начинается процесс всасывания.

Половая и репродуктивная система. Мухи - раздельнополые организмы.В половой системе самок присутствуют яйцеклетки, придаточные железы и протоки, у самцов – семенники. Количество яиц, которое самка способна отложить за раз вариативно – это 70-150 штук.

Другие органы мухи. Мозг представлен в виде многочисленных нервных узлов, размещенных на разных участках тела. Основная задача мозга – это координирование движений. За рефлексы ответственна рефлекторная дуга. Мозг имеет крохотные размеры, состоит из нескольких сотен тысяч нейронов. Это помогает насекомому во время полёта выполнять сложные маневры. Кровеносная система состоит из: аорты; мышцы крыловидной; спинного сосуда -сердца.Сердце имеет простейшее строение, привычных функций, которые свойственны человеку, оно не выполняет.Кровеносную систему заполняет кровь – полностью бесцветная либо слегка желтоватая по оттенку жидкость, главная функция которой – это транспортировка необходимых питательных веществ. Жидкость не выполняет функцию переноса кислорода, не содержит эритроцитов. Дыхательная система представлена большим числом трахей, расположенных по всему тельцу. Эти трахеи сильно ветвятся, таким образом представляют собой сложную капиллярную систему. Благодаря этой системе кислород поступает к жизненно важным органам насекомого. Поступление кислорода внутрь осуществляется благодаря открывающимся дыхальцам. Всего таких дыхальцев 10 пар: 2 находятся на поверхности груди, остальные 8 – на нижней поверхности брюшка.

Жизненный цикл комнатной мухи. Жизненный цикл мухи насчитывает несколько стадий. Развитие с превращением. Яйцо - Личинка (опарыш) –Куколка – Имаго. ( см. Приложение 1.6)

ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Проведение измерений исследуемых насекомых.

Цель практической части данного исследования - это проследить жизненный цикл комнатных мух в изменяющихся условиях. Продолжительность эксперимента с 7 ноября 2022 года до 29 января 2023 года (77 дней). Из литературных источников я знала, что точное количество дней или часов, сколько живет комнатная муха неизвестно, от 3 недель до 8-9 недель. На продолжительность жизни мухи влияет множество факторов. Например, состояние окружающей среды. Благоприятная температура воздуха для активной жизни насекомых +23+25°C, влажности воздуха 80%. Оказывает влияние н продолжительность жизни так же пища, которой мухи питаются. Естественно, присутствие или отсутствие врагов или насекомоядных птиц и животных. Я провела ряд опытов с комнатными мухами в разных стадиях развития.

Для проведения исследования я купила личинок комнатных мух (120 штук) – они стали подопытным материалом для эксперимента. Исследование проводила в школьном кабинете биологии, в образовательном центре «Точка Роста». Исследуемых личинок поделила на 5 контейнеров, по 24 штуки. Контейнеры пронумеровала. Изначально условия для проведения эксперимента у всех опарышей были одинаковые : температура воздуха в комнате +20+-25°С, освещенность кабинете – естественная, контейнеры были одного объема -5,5 литров. В контейнер № 1, 3, 4, 5 личинки в качестве питательной среды получили спелую тыкву, в контейнер № 2 положили банан (он слаще чем тыква). ( см. Приложение 2.1) На следующий день, 8 ноября 2022 года, все личинки находились под пищей, в 5 контейнере уже произошло окукливание 1 личинки. С помощью USB- микроскопа (цифровая лаборатория z.labs. zarnitza) я сделала измерения личинки и куколки. ( см. Приложение 2.2) Длина личинки – 13 мм., ширина – 3,5 мм. Длина куколки – 9 мм., ширина – 3,5 мм. Температура в кабинете была все так же, +20°С. Я решила поменять температурные условия, и посмотреть будет ли это влиять на процесс окукливания. Контейнер № 1 отнесла в кабинет, в котором была температура +16-17°С, а контейнеры №2,3,4,5, перенесла ближе к батарее. так как окукливание быстрее происходит в тепле. ( см. Приложение 2.3)

2.2 Проведение наблюдений и опытов

9 ноября, температура в контейнерах была +25°С. Заметно быстрее начало происходить окукливание. ( см. Приложение 2.4) В контейнере № 2 появилось 4 куколки, в контейнере № 3– 12 куколок, в контейнере № 4– 13 куколок, в контейнере № 5 – 12. В контейнере, где был банан, меньше всего личинок окуклилось. Можно сделать вывод, что тыква подходит лучше для питания личинок. А также мы заметила, что окукливание произошло не только на дне контейнера, но и на крышке, что означает, что куколки выделяют особый секрет, позволяющий прилипать к поверхности.

С 9 по 15 ноября 2022года провела опыт доказывающий, что освещенность помещения не оказывает влияние на процесс окукливания. ( см. Приложение 2.5)

Все данные по наблюдениям за изменениями в развитии мух я фиксировала в таблицу ( см. Приложение 2.6) По данным таблицы хорошо видно изменение в численности личинок, куколок и имаго.

17 ноября 2022 года, температура в помещении была стабильна +21°С +22°С. В 1 контейнере никаких изменений не обнаружено, во 2 контейнере появилось 7 мух, в 3 контейнере – 9, в 4 контейнере – 14, это были самые активные мухи и их было довольно много, по сравнению с остальными, в 5 контейнере – 9.

В следующем опыте (17 ноября 2022 года ) я изменила питательную среду. Это было сделано для того, чтобы узнать, как пища влияет на продолжительность жизни насекомых. В контейнере №1 и 2 так и оставили тыкву, в контейнере № 3– банан, в контейнере №4 для питания мух я положила мёд, в 5 контейнер – крахмал. ( см. Приложение 2.7) Этот эксперимент продлился до 30 января (60 дней). Меньше всего прожили мухи в контейнере №5 ( питание крахмалом), всего 6 дней. Чуть дольше прожили мухи которые питались бананом (13 дней). Насекомые питающиеся тыквой (контейнере №2) прожили больше месяца, до 20 декабря. А вот мухи питающиеся мёдом активны, долгое время были многочисленными и прожили 60 дней. На 30 января 2023 года количество мух в контейнере № 4 остается по прежнему - шесть . Этот эксперимент не закончен, но полученные данные говорят о том, что мёд для питания мух подходит больше, чем остальные рассматриваемые продукты.

По ходу проведения эксперимента, я проводила дополнительно опыты. Мне было интересно увидеть, действительно ли мухи выбрасывают секрет, который размягчает пищу. Начиная с 22 ноября по 30 ноября, в контейнер № 2 я поместила кусочки сочной свеклы и кубики сахара – рафинада. ( см. Приложение 2.8) Я увидела, как мухи питаются соком свёклы (на кусочках рафинада остаются пятна бордового цвета).Окрашенную слюну они выбрасывают на сахар, кубики рафинада были влажные, что доказывает то, что мухи выбрасывают секрет, который размягчает еду, а далее они её всасывают.

Опыт с крахмалом в качестве пищи показал так же что крахмал стал для мух губительным продуктом, так как он обезжирил организм насекомых , они не смогли летать и очень скоро все погибли. ( см. Приложение 2.9)

Как известно, мухи являются переносчиками заболеваний, инфекций и т.д. Я провела опыт доказывающий это. Для проведения опыта я приготовила раствор желатина. Желатин - питательная среда для развития бактерий, которые попадут с поверхности лап мух. Желатин в чашки Петри поставила в контейнер №5. В этом контейнере находились самые активные мухи питающиеся мёдом, их было много и предположительно они могли дать быстрый результат поставленному опыту. Контейнер я переместила ближе к батарее для того чтобы колонии бактерий быстрее стали развиваться на поверхности желатина. Через 4 дня на поверхность желатина стали появляться первые колонии бактерий. Это небольшие точечки бурого цвета. В благоприятных условиях бактерии стали развиваться очень быстро, на поверхности желатина образовались пятна бурого цвета.(см. Приложение 2.10).

Проводя свои исследования я не ставила опыт по откладыванию яиц мухами, не давала пищу кроме растительной и не выпускала мух из контейнера (т.е можно сказать что они развивались в условиях приближенно к стерильным), поэтому я считаю что моё исследование не закончено.

ГЛАВА 3. БИЗНЕС-ПЛАН «ЗОЛОТАЯ МУХА»

Продолжение своей работы я вижу в создании мини-фермы по выращиванию опарышей комнатной мухи. Я знала, что опарышей продают в специализированных магазинах для рыбалки, именно там я покупала личинок для проведения экспериментов. Занимаясь изучением комнатных мух, проводя опыты и наблюдая за ними, мне стало интересно, а возможно ли получить прибыли от выращивания опарышей в домашних условиях. Свои расчеты я представляю в работе:

Из 120 личинок появилось 48 мух (почти 50%). 1 муха способна отложить за раз в среднем 110 личинок. Из 48 примерно 25 отложили яйца. Получилось 2750 яиц. Не все бы выжили, значит личинок было бы 2000. Из них мух появилось бы 1600. На питание потребовалось бы около 1300 рублей. После этого эти мухи в свою очередь бы отложили ещё яиц. Личинки можно продавать литрами, 1 л. Стоит в среднем 1000 рублей. 1 л. Это 1000 личинок. В 3 поколении было бы уже около 170 000. На питание потребовалось бы 7600 рублей. На дальнейшее размножение нужно было бы оставить примерно 100 000 личинок. 70 000 можно было бы продать и получить прибыль в размере 70 000 рублей. 7600 на питание. Остаётся 62 400 рублей, на 2 поколения было потрачено 3336 рублей. В итоге прибыль составляет 59 064 рубля.

Для полноценного создания мини-фермы понадобится освещенное помещение, холодильник (для хранения опарышей), мелкие древесные опилки, контейнеры для содержания насекомых и тара для расфасовки опарышей.

Так же того чтобы получить прибыль от бизнеса необходимо найти покупателя. Это могут быть профильные магазины «Рыбак» в городе или на пример частные магазины в деревнях, которые расположены на берегу крупной реки (Обь, Иртыш, Енисей). Так же можно продавать через Интернет. Для организации успешной торговли необходимо создать рекламу мини-фермы «Золотая муха».

Итог: создание фермы достаточно прибыльно дело, по моим подсчетам окупаемость затрат наступит в течении 4-6 месяцев.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное исследование позволило изучить особенности строения Комнатной мухи (лат. Musca domestica), проследить в лабораторных условиях ее жизненный цикл. На основе полученных данных удалось спроектировать бизнес-план по созданию мини-фермы в домашних условиях. Полагаю, что работу над данным проектом стоит продолжить в период летних каникул и пробировать на практике создание мини-фермы в домашних условиях.

Список использованной литературы

И источников ИНФОРМАЦИИ

Альфред Брем Жизнь животных. М. «Эксмо», 2003. – 728 с.

Всё о мухах [Электронный ресурс] https://notklop.ru/muhi/2-fakty (дата обращения: 25.01.2023)

2. Жизнь животных. В 7-ми томах/ Гл. ред. В.Е. Соколов. 2-е изд., перераб.- М.:Просвещение,1984.– 463с.

«Определитель насекомых европейской части СССР», под ред. -Биенко, т. V. Двукрылые, блохи. - «Наука», Л. - Ч. 1, 1969 (809 с.). - Ч.2. 1970 (943 с.).

3. Журнал «Биология в школе» №3.1998 г. О.Н. Пономарева, кандидат биологических наук, доцент Пензенского госпедуниверситета. «Биологические загрязнения и болезни человека»Т. V. Двукрылые, Мухи. Ч.2. Л.: Наука, 1970. с. 595-596

4 . Карл Фриш. И. Халифман Десять маленьких непрошенных гостей./ М., Детская литература, 1970. – 240 с.

5. О комнатной мухе замолвите слово // Сыроежка (специальный экологический выпуск газеты "Золотой ключик"). Липецк, осень 2002. - С.13

6. Двукрылые [Электронный ресурс] http://insectalib.ru/books/item/ (дата обращения: 25.01.2023)

7. Комнатная муха [Электронный ресурс] https://ru.wikipedia.org/wiki (дата обращения: 25.01.2023)

8. Комнатная муха [Электронный ресурс] https://animals-mf.ru/komnatnaya-muxa/ (дата обращения: 25.01.2023)

9. Бытовые насекомые и клещи [Электронный ресурс] https://www.pesticidy.ru/ (дата обращения: 25.01.2023)

Приложение 1

Фото. Комнатная муха ( лат. Musca domestica)

Фото волоски на теле Комнатной мухи ( лат. Musca domestica)

Фото. Строение глаз Комнатной мухи ( лат. Musca domestica) 

1.4 Фото. Строение крыла Комнатной мухи ( лат. Musca domestica)

1.5 Фото. Строение конечности Комнатной мухи ( лат. Musca domestica)

Измерение конечности мухи при помощи  USB- микроскопа.

1.6. Табл. Цикл развития Комнатной мухи ( лат. Musca domestica)

Приложение 2

2.1. Фото. Первый этап исследования. Подготовка материала к эксперименту.

2.2 Фото. Измерения личинки и куколки USB- микроскопом

(цифровая лаборатория z.labs. zarnitza)

2.3. табл. Опыт №1.Влияние понижения температуры окружающей среды

на процесс окукливания.

2.4 Окукливание опарышей с контейнере с тыквой и банановой кожурой

2.5. Опыт №2. Влияние освещенности помещения на процесс окукливания

личинок Комнатной мухи ( лат. Musca domestica).

2.6 Табл. Наблюдение за развитием Комнатных мух ( лат. Musca domestica)

2.7 Фото. Изменение питательной среды.

2.8 Фото. Проведение лабораторных опытов.

2.9. табл. Опыт №3. Влияние секрета, вырабатываемого организмом мухи,

на удержание ее на поверхности.

2.10 Фото. Проведение лабораторных опытов.

Словарь

Диптерология — наука занимающаяся изучение мух и комаров.

Диптерологи — ученые занимающийся изучением мух и комаров.

Половой диморфизм - анатомические различия между самцами и самками одного и того же биологического вида. Половой диморфизм может проявляться в различных физических признаках (размер, окраска покровов ит.д.)

Имаго – стадия развития насекомого (взрослое насекомое).