XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Новый метод борьбы с комарами
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Если спросить людей какое животное в мире самое опасное многие ответят, что это акула, змея или медведь, но на самом деле это комар! Комары способны переносить опасные заболевания людей и животных. Поэтому от укуса комаров погибло огромное число людей. Самое известное и опасное заболевание, которое переносят комары – малярия. Из-за малярии в мире каждый год умирает более 600 000 человек [4].
Малярию переносят малярийные комары. Они живут и в России, в том числе в Московской области. Но, в данный момент, в России нет малярии. Это огромное достижение, которое возможно благодаря тому, что много людей следит за комарами. Если комаров становится слишком много, специалисты снижают их численность. Есть много методов борьбы с комарами, но все методы имеют свои недостатки. Чаще всего комаров травят в озёрах и прудах, в которых они живут на стадии личинок. Это эффективный метод, но опасный тем, что яд вредит не только комарам, но и другим животным. Есть безопасный метод – запускать в пруды и озёра рыбок гамбузий. Рыбки едят личинок комаров. Но рыбки плохо зимуют во многих холодных регионах России, включая Московскую область [3]. В нашей работе мы предлагаем и изучаем новый экологически безопасный метод, борьбы с комарами: за счёт хищного растения пузырчатки.
Цель: выяснить, возможно ли использование пузырчатки, для снижения численности малярийных комаров.
Задачи:
1) Выяснить, способна ли пузырчатка «поедать» личинок малярийных комаров.
2) Оценить смертность малярийных комаров при нахождении совместно с пузырчаткой.
Ранее пузырчатка никогда не применялась для борьбы с комарами, а её эффективность не изучалась.
Обзор литературы
Комары, которых мы изучали в данной работе относятся к:
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Двукрылые
Семейство: Кровососущие комары.
Внутри семейства комары делятся на роды, а внутри родов на виды. В России распространены 3 рода кровососущих комаров:
- Малярийные комары
- Настоящие комары
- Комары кусаки
Все три рода очень похожи и отличаются только если рассматривать их через лупу или микроскоп (по усикам, лапкам и т.д.).
Малярию способны переносить только малярийные комары. Но комары из других родов тоже могут быть очень опасны. Многие комары способны переносить опасные вирусы.
Комары – насекомые с полным циклом развития. Они проходят 4 стадии развития.
- яйцо,
- личинка,
- куколка,
- взрослое насекомое [3].
Яйца комары откладывают на поверхность воды. Кусаки и настоящие комары часто выбирают банки и бочки, заполненные водой, чтобы отложить яйца. Малярийные комары откладывают яйца в больших водоёмах – озёрах и прудах. Из яиц вылупляются личинки, которые растут в воде. Личинки дышат воздухом у поверхности воды и кушают маленькие кусочки водорослей и планктона. Когда личинки вырастают, они становятся куколками и через несколько дней из куколок, как из яиц вылупляются взрослые комары. Взрослые комары живут в растениях и питаются соком растений. Кусают людей и других животных только самки комаров и только тогда, когда им нужно отложить яйца. Самки комаров живут до года и за это время могут много раз откладывать яйца, а значит и кусать людей и животных [1]. Если самка укусит больного малярией человека, то малярийный плазмодий – паразит который вызывает болезнь, попадёт внутрь самки. Сама самка комара не заболеет, но при следующем укусе она передаст паразита другому человеку. Так происходит передача болезней через комаров [3].
Пузырчатки– хищные растения семейства пузырчатковых, обитают на всех материках кроме Антарктиды. У всех пузырчаток есть ловушки в виде пузырька на ножки, в которые растение может ловить маленьких животных. Когда жертва подплывает к пузырьку, она задевает волоски пузырька, от чего срабатывает ловушка и пузырёк затягивает в себя жертву [5].
Методика
Чтобы проверить, будет ли пузырчатка ловить личинок комаров мы решили собрать биологические объекты (комаров и растения) в природе и провести биологический эксперимент с несколькими проворностями и контролем. Мы взяли примеры экспериментов, описанных в учебнике и изменили их под свои задачи [2].
Сбор биологического материала в природе. Личинок малярийных комаров мы собирали в реке Клязьма в городе Королёве, мкр. Первомайский. Личинок мы черпали лоточком 20х15 см с поверхности воды, где они плавают, чтобы дышать воздухом. Затем, с помощью шприцовки пересадили их в баночки и несли домой для эксперимента (рис.1).
Рис. 1. Сбор личинок комаров. А. Отлов комаров из реки; Б. Перенос личинок в баночки; В. Отловленные личинки малярийных комаров.
Пузырчатку и другие, не хищные, водные растения мы собрали в озере города Королёва, мкр. Юбилейный. Растения мы поместили в пластиковый контейнер с водой из озера, чтобы они не пересохли в дороге.
Постановка эксперимента. Принеся домой растения, мы промыли их под краном с водой. Пузырчатку мы разложили в 5 одинаковых чашек, чтобы была повторность эксперимента. Ещё в одну чашку поместили другие водные растения, не хищные. Эта чашка стала контрольной в нашем эксперименте. Затем, залили растения водой до уровня 5 сантиметров и запустили в каждую чашку по 50 личинок малярийных комаров (рис 2).
Рис. 2. Личинки малярийных комаров вместе с пузырчаткой.
В таком виде мы оставили комаров на сутки, а через сутки посчитали, сколько в каждой чашке живых личинок, а сколько личинок «съела» пузырчатка.
Результаты и их обсуждение
Через 24 часа, после начала эксперимента мы посмотрели сколько личинок съедено. Результаты эксперимента представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Результаты эксперимента.
|
№ опыта (№ чашки) |
Количество личинок комаров (шт) |
|||
|
Исходное количество |
свободно плавающих |
пойманных в пузырьки |
мёртвых |
|
|
1 |
50 |
39 |
11 |
0 |
|
2 |
50 |
40 |
9 |
1 |
|
3 |
50 |
36 |
14 |
0 |
|
4 |
50 |
41 |
9 |
0 |
|
5 |
50 |
33 |
16 |
1 |
|
контроль |
50 |
49 |
0 |
1 |
Через сутки, после того как мы посадили личинок комаров вместе с пузырчаткой, в чашках было от 33 до 41 живых, не пойманных пузырчаткой, личинок. От 9 до 11 личинок в разных чашках поймала пузырчатка. Таким образом за одни сутки, численность личинок комаров снизилась на пятую часть. В чашке где вместо пузырчатки были другие растения одна личинка умерла, а 49 были живы.
На рисунке 3 мы сфотографировали личинок малярийных комаров, пойманных в пузырьки пузырчатки.
Рис. 3. Пузырьки пузырчатки с пойманными в них личинками комаров.
Выводы
Проведя эксперимент, мы пришли к следующим выводам:
1) Пузырчатка способна «поедать» личинок малярийных комаров.
2) За сутки совместного нахождения комаров и пузырчатки, пузырчатка «съела» 1/5 часть личинок комаров.
Мы увидели, что пузырчатка, хоть и не уничтожает всех имеющихся личинок комаров, но она может существенно снизить их численность.
При этом подселение пузырчатки – безопасный метод борьбы с комарами, ведь она не вредит водоёму, не портит воду. Это и долгосрочный метод борьбы с комарами, ведь пузырчатка будет жить в водоёме не один год.
Заключение
Выполняя нашу работы, мы узнали много нового про комаров: узнали какие они бывают, как живут, чем бывают опасны. Познакомились с хищным растением пузырчаткой. Мы нашли и собрали эти объекты в природе. Также мы впервые познакомились с методикой биологического эксперимента. Узнали, что для его достоверности нужны повторения и контроль. Мы провели эксперимент и получили результаты.
Мы увидели, как в природе связаны живые организмы: паразиты (малярия) – переносчики (комары) – жертвы (люди). Но оказалось, что связи в природе могут прийти нам на помощь – пузырчатка стала дополнительным звеном - хищником! Нужно любить и познавать природу, и она откроет нам свои тайны и поможет нам решать наши проблемы!
Список литературы
-
Беклемишев В. Н. Экология малярийного комара (Anopheles maculipennis Mg.) Москва : Медгиз, 1944. 299 с.
-
Биология. 5 класс : учебник : Базовый уровень / В. В. Пасечник, С. В. Суматохин, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк. Москва : Просвещение, 2023. 160 с.
-
Званцов А. Б., Ежов М. Н., Артемьев М. М. Переносчики малярии (Diptera, Culucidae, Anopheles) Содружества Независимых Государств (СНГ). Копенгаген : ВОЗ, 2003. 312 с.
-
Малярия [Электронный ресурс] // ВОЗ. URL.: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/malaria (дата обращения 03.11.2023)
-
Ловушки пузырчатки [Электронный ресурс] // Элементы. Научно-популярный проект. URL.: https://elementy.ru/kartinka_dnya/823/Lovushki_puzyrchatki (дата обращения 03.11.2023)