XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение жизни муравьев на примере муравьев-жнецов (Messor structor)

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Кокунин Т.И. 1

---

1ГБОУ г. Москвы «Школа № 1498 «Московская Международная Школа»

Филимонова Т.Н. 1

---

1ГБОУ города Москвы «Школа № 1434 «Раменки»

Работа в формате PDF

565 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Я всегда интересовался насекомыми. Два года назад в садике мне воспитательница подарила домашний формикарий или по-простому, муравьиную ферму.

На тот момент я уже знал из интернет-каналов, что у муравьев в семье чёткое разделение по обязанностям: каждый знает, что ему делать. Но не знал, как протекает жизнь внутри муравейника. Подаренный формикарий позволил провести наблюдения.

Цель работы: изучить как устроена жизнь муравьев-жнецов (Messor structor) в формикарии. Изучить как питаются муравьи в природе и муравьи-жнецы в формикарии.

Задачи:

1. Изучить кто такие муравьи-жнецы.

2. Изучить на какие касты делятся муравьи. Кто выполняет какие обязанности.

3. Провести наблюдение за семьей муравьев. Как устроен быт насекомых в муравьиной ферме.

4. Провести эксперимент с введением различного питания для муравьев-жнецов (Messor structor). Сравнить их с дикими муравьями.

Муравьи населяли нашу Землю задолго до появления человека. Сейчас в мире их насчитывается более 14 тысяч видов.

В природе существует более 110 видов муравьёв-жнецов, из них 5 видов обитают и в России. Муравьи-жнецы (Messor structor)– это самый популярный вид для разведения в домашних муравейниках – формикариях.

Тело насекомых состоит из трёх частей – это голова, грудь и брюшко. Они соединены между собой подвижными перемычками, что делает жнецов очень гибкими. На груди расположены три пары конечностей. Крупная голова имеет мощные челюсти – жвалы, которые удобны для переноса пищи и размалывания семян и зёрен. Окраска у муравьёв тёмная, красновато-коричневая. Их длина считается одной из самых больших среди прочих семейств муравьёв: рабочие муравьи имеют длину от 4 до 9 мм, тогда как королева достигает размеров – от 11 до 15 мм.

Муравьи жнецы – растительноядные насекомые, собирающие семена и сухие плоды различных растений. В переводе с латинского «messor-structor» переводится – жнец-строитель.

Особенности питания жнецов создали несколько переходных форм среди рабочих муравьев. Для измельчения зерен злаков необходимо приложить немалое усилие. Так крупная голова муравьев-солдат – результат развития массивных затылочных мышц, отвечающих за работу нижней челюсти. Поэтому устрашающие челюсти муравья-жнеца – не орудие нападения, а приспособление для обработки зерна. Подготовленные кусочки семян обрабатывают рабочие муравьи меньших размеров, так как это требует меньше усилий. Далее зернышки превращаются в муку, смачиваются слюной. Этой кашицей кормят личинок.

Сообщество внутри муравейника разделено на касты. Особняком стоит королева – яйцекладущая особь (матка). Она отличается более крупными размерами, малоподвижна. Основной функцией является увеличение численности колонии (откладывает яйца). Значительная часть муравьев – полная противоположность ей: особи активны, характеризуются небольшими размерами тела.

Учитывая, что матка неповоротлива из-за крупного брюшка и грудной клетки, о ней заботятся рабочие особи – так называется основная группа муравьев. Она делится на более мелкие, в каждой членистоногие выполняют определенные задачи.

• няньки;

• ремонтники;

• свита – молодые особи, которые находятся при самке муравья;

• бочки – хранят жидкую пищу;

• хранители;

• пастухи;

• строители;

• разведчики;

• санитары.

Есть еще защитники, но их основной функцией является обеспечение безопасности муравейника и матки. Причем большая часть насекомых – самки, не способные размножаться, есть и самцы, но их мало, а длительность жизни намного меньше.

Муравьи самые трудолюбивые и организованные насекомые. Казалось бы, всего лишь муравейник. Но внутри него – целый город. В формикарии можно увидеть:

• «Хлебный амбар». Там муравьи хранят свои зерна.

• Царская камера, где живет матка. Она яйца. За ней ухаживают рабочие муравьи.

• Камеры с яйцами, личинками и куколками. Туда переносят яйца рабочие муравьи и следят за ними.

• "Кладбище". Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.

А еще в муравейнике есть свои больницы, где работают муравьи-врачи. И в случае, если кто-то их жителей повредил себе конечность, то рабочие-хирурги ампутируют ее (отгрызают).

В природе строение муравейника еще сложнее. Еще больше «комнат» и тоннелей. Но удивительно другое: в муравьиной семье не обнаруживается никакого «мозгового центра», который управлял бы общими усилиями для достижения желаемого результата, будь то починка муравейника, добыча пищи или защита от врагов. Больше того, анатомия отдельного муравья - разведчика, работника или муравьиной матки - не позволяет поместить этот «мозговой центр» в отдельном муравье. Муравейник - это единый живой организм.

Также эти насекомые известны своей суперсилой, они могут поднимать вес, который превосходит их собственный в десятки раз. Это позволяет муравьям строить конструкции невероятных размеров. Их выносливость дает возможность долгие годы выполнять тяжелую работу.

Все лето я жил у бабушки с дедушкой в Тюменской области. Пока мои муравьи оставались в Москве, я экспериментировал с муравьями, живущими в природе. Мне было интересно: что больше всего предпочитают муравьи?

Были предложены: банан, мякоть винограда, арбуз, хлеб.

По возвращению в Москву мы положили в формикарий те же самые фрукты и хлеб. Для сравнения результаты наблюдений оформили в таблицу:

Таким образом, я понял, что муравьи-жнецы всё же больше предпочитают семена, чем фрукты. Хотя арбуз, скорее всего благодаря своей сочности, заинтересовал их. Но всё же, муравьи в природе его оценили гораздо больше. Скорее всего это для них привычная пища.

Гуляя в Москве в парке, я нашел муравейник с рыжими лесными муравьями. Они намного меньше по размеру муравьев-жнецов, но более агрессивные. Как только я брал их в руки – сразу чувствовал укус.

Мы решили провести эксперимент: проверить приживутся ли эти муравьи в формикарии. Собрали 10 муравьев в миску для еды. И небольшую часть земли с их муравейником.

6 муравьев высадили в домашний муравейник вместе с землей, чтобы «новенькие» смогли спрятаться. Но всё равно их было слишком мало. Проверить, как разные виды муравьев будут себя вести в одном муравейники, в этот раз не получилось. Они просто затерялись.

4 муравья погибли по дороге домой. Дорога заняла 1 час. Муравьям я постоянно открывал крышку. Скорее всего погибли по причине стресса.

А еще, весной у меня произошел «случайный эксперимент».

Из колбы с водой не поступала муравьям вода. Колба полная, но как мы уже выяснили позже, губка не пропитывалась водой. Из-за этого губка ссохлась и образовались маленькие щели. Через них и повылазили муравьи. В комнате обнаружили одного, второго, третьего… Сначала была паника. Мы срочно всех пересаживали на место. А потом стали находить мертвых особей. Муравьи просто не смогли обжиться на новом месте. Им нужна была самка. Без нее они не смогли сделать гнездо и выжить.

Мои познания, эксперименты и выводы не заканчиваются на этом. На данный момент я подложил в муравейник кусочек пенопласта.

Как-то мы ходили на выставку на ВДНХ «12 признаков живого». И там я впервые увидел личинки жуков зофобосов (Zophobas morio), которые едят пенопласт. Это удивительные насекомые. И играют важную роль для будущего экологии.

Позже, уже дома, я решил проверить, что будут делать с пенопластом муравьи. Конечно же, эти трудяги перенесли кусочки на мусорку, где сконцентрирован весь мусор.

А если объединить усилия муравьев по очистке своего дома от пенопласта и ферменты личинок жуков зофобосов в одну эко-систему, которая будет очищать нашу экологию?

Список литературы

1. https://geradez.ru/zhizn-muravev-ru

2. https://o-faune.com/chlenistonogie/nasekomye/muravi-zhnetsy-mirolyubivye-obitateli-stepnyh-i-pustynnyh-regionov

3. Захаров А. А. Муравей, семья, колония. — М.: Наука, 1978. — 144 с.

4. Захаров А. А. Муравьи лесных сообществ, их жизнь и роль в лесу / Отв. редактор чл.- корр. РАН Стриганова Б. Р.. — М.: Товарищество научных изданий KMK, 2015. — С. 242. — 404 с.

5. 1. Г. М. Длусский, А.П. Букин «Знакомьтесь муравьи», 1986 г. —232 с.

6. Брайен М. В. Общественные насекомые: Экология и поведение . Под ред. Г. М. Длусского. — М.: Мир, 1986. — 400 с.

Захаров А. А. Муравей, семья, колония / д. б. н. К. В. Арнольди. — М.: Наука, 1978

Знакомьтесь: муравьи. Автор: Длусский Г. М., Букин А. П.

Источник: https://o-faune.com/chlenistonogie/nasekomye/muravi-zhnetsy-mirolyubivye-obitateli-stepnyh-i-pustynnyh-regionov

https://geradez.ru/zhizn-muravev-ru

Муравьи | antclub.ru | муравьи