XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Эти надоедливые мухи
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
От северных широт и до тропиков можно встретить мух — привычных для нас и самых надоедливых насекомых, упорство, целеустремленность и назойливость которых способны вывести из себя самого невозмутимого человека. И похоже, что это неприятное соседство навсегда, так как считается, что истребить мух невозможно.
По данным современных исследователей, на каждого жителя планеты «приходится» 17 миллионов мух, а сколько их всего – представить страшно. В природе еще достаточно аналогичных живых существ. Попробуем разобраться, для чего их создала природа и познакомить с результатом своих наблюдений и исследований.
Объект исследования: мухи.
Предмет исследования: вред и польза мух.
Цель исследования: изучить муху, как неотъемлемую часть природы.
Для достижения указанной цели и подтверждения гипотезы необходимо решить следующие задачи:
-
описать и охарактеризовать мух;
-
рассмотреть виды мух;
-
изучить питание и размножение мух;
-
описать зимовку мух;
-
выявить пользу и вред мух;
-
провести наблюдение за появлением мух ;
-
провести наблюдение за поведением мух .
Гипотеза: предположим, что муха – бесполезное существо и ее наличие в природе совсем не обязательно (можно было бы обойтись без них).
Методы исследования: изучение и анализ литературы по теме исследования, наблюдение, опыты.
1. Теоретическое изучение особенностей мух в природе
1.1. Муха – описание и характеристика
Муха (Musca) получила свое название от древнеславянского слова «мус», означающего «серая». Двукрылое насекомое принадлежит к типу членистоногие, классу насекомые, отряду двукрылые.
Длина тела мухи может быть от нескольких миллиметров до 2 см. Насекомое имеет пару перепончатых крыльев, довольно крупную голову, наделенную ротовым органом — хоботком, предназначенным для всасывания жидкой еды. Тело мухи состоит из трех частей: голова, брюшко и грудь, оканчивающаяся тремя парами ног. Каждая нога мухи разделена на пять частей-члеников. Одна часть является ступней, с двумя острыми когтями и липкими подушечками. Такая особенность дает возможность мухе резво передвигаться по потолку и любым вертикальным поверхностям.
Глаза мухи являются уникальным органом. Благодаря нескольким тысячам шестиугольных фасеток, муха обладает круговым полем зрения, поэтому ее огромные глаза без труда одновременно видят все, что происходит сбоку и даже сзади. Органом обоняния являются усики, способные распознавать запахи на огромном расстоянии.
1.2. Виды мух
Мировая популяция мух насчитывает 3650 видов, некоторые из которых особенно распространены:
-
комнатная (домашняя) муха: насекомое серого цвета, родом из азиатских степей. Распространено повсеместно, чаще всего неподалеку от человеческого жилья. Внешне на домашнюю муху похожи многие виды, но ее отличает особый излом у края крыльев. При благоприятных условиях насекомое может прожить до 2 месяцев;
-
муха-журчалка (сирфида): внешне и повадками похожа на осу. Насекомое отличает черно-желтое тело в полоску и прозрачные крылышки. Журчалка питается нектаром цветущих растений, абсолютно безобидна. Название муха получила благодаря журчащему звуку, издаваемому крыльями при зависании;
-
зеленая (падальная) муха: насекомое с блестящим изумрудным телом, обитающее вблизи нечистот и падали. Чтобы после спаривания не быть съеденным, муха самец предварительно подносит самке какую-нибудь еду;
-
ильница обыкновенная (цепкая) или ильница-пчеловидка: считается подвидом мух-журчалок. Крупное насекомое, длиной до 1,5 см, с тельцем темного цвета, покрытого волосяным опушением. Личинки ильницы-пчеловидки, попавшие в организм человека, могут вызвать серьезные кишечные расстройства;
-
ктырь: большая хищная муха, представляющая опасность для комаров, мошек, пчел, а также себе подобного рода мух. Убивая острым жалом и ядом различных опасных насекомых, мухи ктыри приносят человечеству значительную пользу;
-
муха Цеце: обитатель африканского континента. Основной источник питания этого опасного хищника – кровь диких млекопитающих, а также домашнего скота и людей. Мухи-Цеце являются переносчиками трипаносом, провоцирующих неизлечимое заболевание, разрушающее иммунную, нервную систему и приводящее к смерти.
Родиной этого насекомого является степь Центральной Азии. Мухи живут на всех континентах, кроме Антарктиды, вблизи нор животных и человеческого жилища. Это теплолюбивое насекомое не переносит минусовых температур: уже при +8 отложенные яйца мух погибают.
1.3. Питание и размножение мух
Мухи – всеядные насекомые и могут питаться любой органической пищей. Твердую еду мухи предварительно размачивают с помощью слюны. Сладкие жидкости и продукты пользуются особым предпочтением. Некоторые виды мух – истинные «гурманы» и едят исключительно репчатый лук или морковь.
За исключением некоторых живородящих видов, большинство мух откладывают яйца. Негромким жужжанием самцы завлекают самок. Через 2-3 дня после спаривания муха самка готова к кладке яиц в любой пище или органических отхода.
Одна кладка насчитывает приблизительно 150 яиц. За свое существование муха самка способна отложить до 3 тысяч яиц. Через сутки появляются личинки мух, опарыши.
Данная стадия развития длится примерно неделю, за этот период личинка увеличивается в размерах до 800 раз.
Личиночная стадия переходит в окукливание и продолжается еще неделю. Взрослая муха, не меняющая своих размеров на протяжении жизни, появляется на свет через 12-14 дней после откладывания яиц.
Первые 2-3 дня, пока крылья не окрепли, насекомое может только ползать. Средняя продолжительность жизни мухи составляет 3 недели.
Для инженеров и авиаконструкторов муха – это настоящая сокровищница идей и инженерных решений. Ей не нужен разбег и разгон, она взлетает сразу на полной скорости. Кроме того, она может виртуозно маневрировать, выполняя фигуры высшего пилотажа, летать кверху брюшком, зависать в воздухе. И при этом перемещаться с относительной скоростью, превосходящей скорость современных самолетов. Все это обеспечивается всего двумя крыльями и двумя расположенными позади них жужжальцами, являющимися придатками грудного отдела. Такая готовность к полету объясняется тем, что жужжальца находятся в постоянном движении, даже когда муха сидит. От них вибрируют крылья, поэтому никакого разгона для того, чтобы взлететь насекомому не требуется.
Жужжальца являются аппаратом управления полетом и обеспечивают мухе равновесие. Интересно, что приземляется насекомое только от севера к югу или от запада к востоку. Еще одна особенность мух – «висеть над нами вверх ногами», нарушая закон всемирного тяготения. Все объясняется просто: на конце каждой лапки насекомого есть острые коготки, которыми они цепляются к поверхности. Кроме того, между коготками имеются присоски, благодаря которым мухи могут перемещаться даже по зеркально гладкой вертикальной плоскости и потолку.
Это выглядит странно, но древние египтяне испытывали уважение к мухам. Муха была символом дерзости, целеустремленности и напористости. Именно поэтому воинов, отличавшихся особой отвагой, награждали медалями в форме мухи. И действительно, тому, кто собирается завоевать весь мир, надо быть таким же, как муха: дерзким, отважным, наглым и неистребимым.
1.4. Зимовка мух
Многих интересует вопрос о том, где зимуют мухи. Оказывается, что за годовой период в комнате может смениться от 9 поколений насекомых, причем на зимовку уходят и впадают в спячку куколки и взрослые особи, а также зимовать могут оплодотворенные самки. Мухи в холодное время — зимой — находятся в холодных помещениях и являются неактивными. Получается, что им приходится на время умереть, чтобы по приходу тепла дожить свой цикл на следующий год. Оживить насекомое можно только во время потепления. Необходимо, чтобы наружный воздух прогрелся до 10 градусов.
1.5. Польза и вред мух
Мухи являются переносчиками болезнетворных бактерий и опасных инфекций. Личинки мухи способны паразитировать на любом живом организме, будь то животное или человек. Несмотря на это, привычное, надоедливое насекомое является неотъемлемым компонентом биосферы и заслуживает полное право на существование.
Тем не менее, муха – это не всегда лишь грязь и антисанитария. Некоторые виды мух и их личинки являются пищей для животных, другие виды опыляют растения. Ученые доказали, что муха наделена редким генным кодом с повышенным иммунитетом, распознающим и уничтожающим вредоносные клетки. Открытие дает шанс избавить человечество от многих страшных заболеваний.
Также в медицине используются не сами взрослые мухи, а личинки мясной мухи – опарыши. Использование опарышей в военно-полевой медицине известно, как минимум со времен наполеоновских войн. Лечение ран с опарышами было распространено в 30-е годы. Но с появлением антибиотиков и хирургических методов в 40-х годах их использование в медицине снизилось. Про метод лечения опарышами вновь вспомнили тогда, когда понадобилось средство борьбы с микроорганизмами, выработавшими устойчивость к антибиотикам. В 2004 году опарыши были официально признаны медицинским средством Управлением по продуктам и лекарствам США (Food and Drug Administration, FDA).
Целебные свойства личинок заключаются в том, что они: питаются мертвыми и зараженными тканями, не трогая здоровых; дезинфицируют раны, выделяя вещества, которые угнетают и подавляют инфицирующие бактерии; ускоряют производство грануляционной ткани — молодой соединительной ткани, образующейся при процессах заживления ран, — после того, как они съели мертвую и инфицированную ткань.
Для использования опарышей в медицинских целях они должны быть выведены из стерилизованных яиц мух в условиях лаборатории
Также личинок мух давно используют для привлечения рыбы во время рыбалки при ловле разной рыбы (судак, окунь).
2. Практическое изучение мух
2.1. Наблюдение за появлением мух
Во время летних каникул мы купили в интернет - магазине опарышей и стали за ними наблюдать, за их изменением и развитием. Для этого мы поместили их в пластиковые контейнеры высотой от 40 см объёмом от 60 литров и более при температуре окружающей среды ниже +23.
Нужно установить лампу для контейнера.
Кормовым субстратом для них мы взяли продукты питания и пищевые отходы, чтобы выбравшаяся из кокона личинка не голодала.
Когда личинки окуклятся и появятся мухи из них, самцы и самки мух должны спариться чтобы потом отложить яйца. Чтобы личинки окуклились их нужно держать 7 - 10 суток при температуре 26 градусов Цельсия.
Готовые яйца помещаются в питательный субстрат соблюдая температуру 26°С и влажность воздуха 80%. И далее из яиц должны выклевываться личинки где-то через три дня.
И всё можно продолжать далее по кругу.
Более подробный цикл развития :
От момента кладки до выхода личинки проходит не больше недели. Но чаще всего они покидают яйца на третьи – пятые сутки. Длина тела – не больше 3 мм. Окрас – желтоватый, светло-коричневый либо полностью белый.
Первая стадия развития, характеризующаяся незначительным ростом личинок, длится две недели. За этот период они вырастают до 5 мм.
Для второго этапа – длительность 10 суток – типично активное увеличение размера тела.
Личинка достигает 10 мм.
Третья стадия (предкуколка) длится 8 дней. В это время личинки много едят и быстро растут: размер доходит до 20 мм. Происходит первая линька: первоначальный окрас изменяется на темно-коричневый оттенок. Панцирь становится жестким и плотным.
2.2. Наблюдение за поведением мух
2.2.1. Пищевые приоритеты
Нам стало интересно узнать, какие продукты могут привлекать мух. Мы решили предложить нашим мухам деликатесы.
-
Продукты
Мухи активно ведут себя
Мухи не проявляют интереса
Сырое мясо
+
Вареное мясо
+
Сырая рыба
+
Вареная рыба
+
Свежее яблоко
+
Гнилое яблоко
+
Свежая слива
+
Гнилая слива
+
Хлеб
+
Свежий огурец
+
Гнилой помидор
+
Свежий гриб
+
Гнилой гриб
+
Шоколад
+
Свежий банан
-
В ходе наблюдений мы выяснили, что предпочтение мухи отдают мясу и рыбе, а также гнилым овощам и фруктам. Особое предпочтение завоевал хлеб.
2.2.2. Активность мух в течении суток
Мы наблюдали за поведением наших мух в течении суток на протяжении 1 недели.
|
Время |
Активно летают |
Активность снижена |
Пассивны |
|
Утро |
+ |
|
|
|
День |
+ |
|
|
|
Вечер |
|
+ |
|
|
Ночь |
|
|
+ |
Мухи очень активны утром и днем. К вечеру активность снижается. А ночью почти не подвижны.
Чтобы проверить соотношение активности мух и времени суток, мы решили создать для мух «искусственный день» и «искусственную ночь».
Сначала для этого в полдень поместили мух в темную комнату на 4 часа- мухи активно ползали и летали.
Затем ночью включили свет – мухи начали ползать, но их активность была очень вялая. Вскоре мухи снова замерли.
Активность мух не зависит от количества света. Их поведение регулируется биологическими часами.
Задавшись вопросом о том, что еще может влиять на поведение мух, мы решили отсадить одну муху в отдельную банку и унести в другую комнату, остальные остались все вместе. Эксперимент проводили в течении 1 недели.
|
Поведение мух |
В обществе |
В одиночестве |
|
Высокая активность |
+ |
+ |
|
Активность снижена |
|
|
|
Пассивны |
|
|
Поведение мух в обществе и в одиночестве практически не отличается. Это может говорить о высокой приспособляемости к окружающей обстановке.
Заключение
В результате проведенных наблюдений и теоретического исследования тема раскрыта, цель работы достигнута.
Гипотеза о том, что муха- бесполезное существо и ее наличие в природе совсем не обязательно, не подтвердилась.
Мои исследования доказывают то, что мухи - это не только паразиты опасные для человека, но и важная часть биосистемы, без которой природа обойтись не может!
На основании полученных результатов исследования можно сделать следующий вывод.
Муха – чрезвычайно жизнеспособное насекомое, прекрасно приспособленное к любой среде обитания. В их рационе достаточно большое количество легко доступных продуктов, что способствует их активному размножению. Активность мух регулируется биологическими часами и не зависит от их количества в социуме.
Мухи – не противное и вредное насекомое. Мухи – древняя группа высокоорганизованных беспозвоночных, широко распространенная, отлично приспособленная к различным условиям существования, играющие огромную роль в природе. С этими существами люди пытаются бороться, не всегда успешно. Мы поняли, что людям надо бороться прежде всего с собой: с неряшливостью, с грязью, со своими страхами и стереотипами.
Список литературы
-
Голомянов А.И. Альтернативные источники белка. – URL: http://www.librero.ru/noosphere/belok (дата обращения:06.07.2023)
-
Значение насекомых в природе и в жизни человека. – URL: http://zoologija-bespozvonochnyh-sharova.odn.org.ua/B1704Part108-515.htm (дата обращения:06.07.2023)
-
Лебедянское ноу-хау: мухи могут принести пользу. – URL: http://vesti-lipetsk.ru/lebedyanskoe-nou-xau-muxi-mogut-prinesti-polzu/ (дата обращения:06.07.2023)
-
Мухи. Есть ли от них польза? Как и от любого существа на планете – есть. И…оказывается у нас с мухой много общего! – URL: http://www.liveinternet.ru/community/4707634/post379531325/ (дата обращения:06.07.2023)
-
Не стандартные методики лечения ран. – URL: http://rusurvive.ru/spetspodgotovka/ne-standartnye-metodiki-lecheniya-ran/ (дата обращения:06.07.2023)
-
Оказывается, мухи приносят пользу человечеству. – URL: http://www.ntv.ru/novosti/9160/ (дата обращения:06.07.2023)
-
Опарыш в домашних условиях — практические советы. – URL: http://prostokaras.com/kuhnya/hazhivki/oparysh.htm (дата обращения:06.07.2023)