XXVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Муравьи: польза или вред?
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Вот и меня заинтересовали муравьи. Увидишь муравья и начнешь наблюдать за ним, Муравьи — удивительнейшие насекомые. Они издавна привлекали к себе внимание человека. Но о них, как ни странно, написано очень мало книг, доступных широкому кругу читателей. Тем не менее, мы очень часто можем встретить этих тружеников в саду, в лесу, на лугу и даже у себя дома!
Интересные факты о муравьях никого не оставляют равнодушными. Эти мелкие насекомые на первый взгляд не представляют никакого интереса, но ученые годами и десятилетиями занимаются их изучением. Все они сходятся во мнении, что муравьи – очевидное доказательство мудрости и силы того, кто их создал. Необыкновенные механизмы и инстинкты заложены в крохотном мозге. Внимательное наблюдение за жизнью муравьёв не может не навести на мысль о поразительном сходстве общественной жизни человека и этих насекомых. Цель:
-
осуществить исследование на основе реальных наблюдений за жизнью муравьиной семьи;
-
найти подтверждение теоретическим знаниям, приобретенным при изучении научно – популярной литературы;
-
получить новые знания о пользе и вреде муравьев, выяснить значение муравьев для природы и человека.
Задачи работы:
-
познакомиться с семейством муравьев;
-
изучить особенности строения муравейника;
-
узнать, какие виды муравьев существуют;
-
проанализировать, какую пользу приносят муравьи растениям и человеку, а иногда и вред.
Объект исследования: жизнь муравьёв.
Глава 1. Основная часть
1.1. Кто такие муравьи?
Муравьи – древнейшие на Земле существа. Они появились на Земле более 100 млн. лет назад, без труда пережили динозавров, были свидетелями зарождения нашей цивилизации. Это доказали палеонтологи по находкам муравьев (ничем не отличающихся от тех, что мы видим сегодня) в окаменевшей смоле – янтаре
Муравьи – насекомые с самым большим мозгом по отношению к телу. Поэтому они очень сообразительны. Учёные, исследуя жизнь муравьев, выяснили, что у них, как и у людей, разные характеры, привычки и психические склонности. Одни безынициативны, другие любопытны, есть смелые и агрессивные.
Муравьи уникальны: могут переносить груз в сто раз превосходящий их собственный вес, могут висеть вниз головой на гладком стекле, выдерживать чудовищные перегрузки. Они потребляют огромное количество пищи и перемещаются на большие расстояния. Каждый муравей обладает немалой силой. Некоторые могут подолгу выполнять одну и ту же работу, другие не прочь поискать приключения. Эти насекомые любят не только работать, но и отдыхать. Четверть своего времени они тратят на уход за собой (гигиенические процедуры). Спят муравьи, тесно прижав конечности к туловищу. Проснувшись, они потягиваются и зевают словно люди. Не прочь муравьи и развлечься. Иногда они играют в игру, похожую на салочки.
Муравьи постоянно общаются между собой, при этом они касаются друг друга усиками. Оказывается, у муравьёв плохое зрение, но зато сильно развиты обоняние и осязание. Язык муравьёв - это язык запахов и жестов. Шевеля усиками, муравей обнюхивает и ощупывает все встречные предметы. Так они могут поднять тревогу или обратиться в бегство, могут рассказать рабочим муравьям направление к источнику еды, отмечают пахучими метками свои дорожки. По запаху они отличают своих от чужаков.
Роль муравьёв в природе огромна. Они связаны не только с тлями. В муравейнике находят дом различные мелкие животные: пауки, клещи, многоножки, жуки, сверчки, гусеницы.
Муравьи — активные хищники. Они поедают разных мелких вредителей, а также мёртвых насекомых, переносят семена растений. Сами муравьи становятся едой для птиц, барсуков, лис, медведей. Многие птицы принимают «муравьиный душ» — купаются в муравейниках. Так птицы освобождают себя от паразитов.
Практическая часть
1.2. Виды муравьёв (приложение №1)
В среднем в России обитает 300 разновидностей муравьёв. Однако, этот показатель может варьироваться в зависимости от средней температуры зоны их обитания:
Черный садовый муравей (рисунок 1 в приложении №1).
Во дворе среди асфальта я встретил муравья и проследила за ним – он привел меня в свое жилище. Это был муравейник, но совсем не похожий на тот, что мы видели в лесу. Это был – чёрный садовый муравей. Чёрные садовые муравьи строят муравейники в разных местах - под небольшими комками земли, корнями и стволами старых упавших деревьев, в трухлявых пнях, под плоскими камнями или в стенах зданий. В муравейник ведёт узкий вход, от которого идут коридоры в несколько главных камер, которые также соединены между собой коридорами. Но как же такой муравьишка может быстро рыть землю и передвигаться по асфальту, бегать по каменной стене? Оказывается, у черного садового муравья ноги состоят из 9 сегментов, которые соединены подвижными суставами. На концах лапок есть два коготка с крючками, на которые насекомое опирается во время ходьбы. С их помощью муравей роет землю и лазает по стенам.
Каждая камера имеет своё назначение. Но главное, что муравейник находится под землей! На поверхности виднеется лишь небольшая кучка земли. И в этой кучке, и вокруг – тысячи дырочек – ходов, откуда и куда заползают муравьи каждую секунду. Мы взяли палочку и слегка потрогали макушку крохотного муравейника. Оказалось, что эти муравьи не прячут яйца далеко – перед нами открылась целая кладовая с белыми яйцами-личинками/
Мирмики (рисунок 2 в приложении №1) - самый многочисленный род муравьёв на территории России, населяющий самые разные биотопы: от северных лесов до южных степей. Эти муравьи некрупные, окрашены они в различные оттенки коричневого цвета - бывают они тёмные, почти черные, а встречаются и ярко-рыжие. Гнёзда их по большей части подземные, но некоторые лесные виды выбирают для постройки муравейника гнилые стволы деревьев и брёвна. Встречаются муравейники мирмик и в совсем неожиданных местах, предоставляемых муравьям человеком: ржавых трубах, садовых шлангах, банках и бутылках. В такие сооружения муравьи таскают влажную почву и строят из неё камеры и перегородки, чтобы можно было разместить расплод Иными словами, муравьи рода Myrmica не предъявляют повышенных требований к устройству муравейника и отличаются мобильностью: в случае неблагоприятных условий они легко переселяются на новое место, даже если оно будет выглядеть несколько странно. Дома эти муравьи будут обитать в любом формикарии (кроме деревянного), который хорошо держит влагу. Гипсовые вставки в акриле успешно справятся с этой задачей, а ферма "Белый Дом" подойдём мирмикам идеально. На арене обязательно разместите поилку, чтобы муравьи могли просто попить свежей воды и дополнительно увлажнять с её помощью формикарий (мирмики могут переносить водув своем брюшке)
Малые лесные муравьи (рисунок 3 в приложении №1).Предпочитают селиться в лесах с умеренным климатом, распространенным по всему Евро-Азиатскому континенту. Муравьи отличаются красно-бурым оттенком тела, при этом щеки рыжие, а брюшко черное. Вырастают в длину от 7 до 14 мм. Лесные муравьи формируют в лесах муравейники высотой до 2-х метров. В качестве строительного материала выступает хвоя и ветки. Вид представлен в Красных Книгах многих стран с присвоением статуса исчезающего вида. Поэтому в некоторых странах, а также в отдельных регионах встречается это насекомое крайне редко.
Фараонов муравей (рисунок 4 в приложении №1). Родиной этой разновидности считается Египет, но в наше время фараоновые муравьи расселились практически по всем уголкам земного шара. Рабочие особи имеют длину порядка 2-х мм и не имеют крыльев. Самцы отличаются черным цветом и имеют крылья. Вырастают в длину до 3-х с половиной мм. Самки так же с крыльями, но только до момента спаривания, после чего самцы их избавляют от крыльев. Предпочитают строить гнезда в темных, увлажненных местах. Их можно встретить даже в квартире в платяном шкафу или в различной бытовой технике.
1.3 Польза муравьев (приложение №2)
Муравьи обеспечивают аэрацию и перемещение грунта в тропических и лесах умеренного климатического пояса. Многие виды этих насекомых рыхлят, перемешивают и удобряют почву. В районах с жарким и сухим климатом они увеличивают урожайность. Многие виды муравьев являются важным звеном в пищевой цепи – они служат пищей для многих животных. Кроме того, селящиеся в мертвой древесине особи участвуют в ее механическом разрушении, тем самым ускоряя разложение. Именно благодаря муравьям, питающимся семенами растений, многие виды флоры успешно расселяются. К примеру, фиалка, копытень и пролесок расселяются исключительно благодаря муравьям. Это единственные насекомые, способные рассеивать семена растений в огромных количествах, в любых экосистемах и на всех континентах. А еще муравьи рекордсмены по улавливанию углекислого газа из атмосферы. Благодаря этим насекомым мел, мрамор и известняк превращаются в карбонат магния и кальция в 50-300 раз быстрее.
Вред муравьев:
- разведение тли – муравьи являются поклонниками сладкого нектара, который дает тля, и ради него переносят вредителей с куста на куст, прячут на зиму, защищают от врагов;
- поедание ягод, овощей и корнеплодов – муравьи и сами охотно питаются растениями, отдавая предпочтение продуктам с высоким содержанием сахара;
- уничтожение цветов – в погоне за нектаром муравьи выедают бутоны пионов и роз, которые потом не раскрываются или формируют однобокие уродливые цветки;
- разрушение газонов и клумб – подземные дома муравьев огромны, а выходы на поверхность не так уж заметны. Поэтому к тому моменту, как дачник сообразит, из-за чего не растет трава на газоне или умирают цветы на клумбе, жилище шестиногих букашек уже вырастет настолько, что до дна его не достанут ни морозы, ни яды;
- повышение кислотности почвы – вокруг муравьиных поселений резко возрастает кислотность почвы, поэтому расположенные рядом растения могут болеть и гибнуть;
- разрушение деревьев – в дуплах и на старых пнях муравьи также охотно селятся, превращая в труху даже крепкую древесину.
-
-
Муравьи силачи или умные санитары (приложение №3)
-
- Муравьи — настоящие силачи. Они способны перемещать грузы, превышающие их собственный вес в десять, а иногда и в 50 раз! Работают они не покладая лапок.
- Муравьи легко ползают по вертикальным поверхностям благодаря крючковатым когтям на конце каждой лапки.
- Чувствуя опасность, муравьи передают друг другу сигналы и общаются при помощи прикосновений усиками на голове.
-Главное занятие насекомых — это подготовка запасов пищи на зиму. Днём они выносят их сушить на солнце, а ночью прячут в муравейник.
- Муравьи могут предчувствовать перемену погоды, в неблагоприятные дни они ничего не выносят из муравейника.
- Пищу, которую муравей находит, он не съедает, а несёт в муравейник, где уже царица муравьёв распределяет, кому достанется еда.
- Ах, какие строители муравьи, им можно только позавидовать! Строят они прекрасные дома — муравейники. В них комнаты тёплые, уютные, с хорошей вентиляцией. Муравьи свой дом содержат в идеальной чистоте. Сверху муравьи делают на муравейнике покрытие из веточек. Оно защищает жилище от непогоды.
- Муравьи преследуют и уничтожают личинки насекомых, способных нанести вред древостою, а противостоять им оказывается очень сложно для любых видов насекомых. Больше того, муравьи даже могут препятствовать вылуплению личинок из яиц! Таких муравьев ученые относят к группе формика, сожалея о том, что часто муравейники представителей этой группы разоряются людьми ради развлечения.
1.5 Интересный факт (приложение №4).
Кармаскалинский район имеет богатую историю. Плодородная земля, обширные пастбища, большие водоемы, окруженные дремучими лесами - все это издавна привлекало людей, которые охотно селились здесь. Кармаскалы переводится как «муравей».Такое название было дано селу из-за того, что на краю села (где сейчас находится татарское кладбище) было очень много муравейников.
Село Кармаскалы было основано в 1758 году. В тот год пятнадцать семей из деревни Бураево Бирского уезда по приглашению жителей деревни Карламан расселились на условиях аренды по берегам двух тогда ещё полноводных рек Карламан и Кармаскалы вблизи озера Саз-Куль.
Практическая часть.
1.6 Моя муравьиная ферма (приложение №5)
Муравьиная ферма - это не просто искусственный муравейник, а целый город, цивилизация на вашем столе и по совместительству прибор для изучения социальных насекомых. Сложно поверить, что такое многообразие может подразумеваться под одной-единственной конструкцией из акрила, однако это правда. Ферма сделана так, что облегчает наблюдение за жизнью трудолюбивых муравьев внутри гнезда, которая обычно скрыта от глаз. Благодаря прозрачным стенкам, вы можете увидеть, как муравьиная королева (матка) откладывает яйца, как рабочие кормят и чистят личинок, как они делятся пищей друг с другом.Но самое интересное происходит на арене - конструкции, имитирующей пространство за пределами муравейника: там муравьи исследуют территорию, ползают по объектам декора, общаются, охотятся на насекомых, пьют сироп, собирают семена и туда же выносят мусор из жилища, потому что они очень чистоплотные.
Содержание муравьев дома - захватывающее занятие для детей и взрослых, приближающее нас к живой природе (ведь её так не хватает в крупном городе) и позволяющее ближе познакомиться с удивительным миром под ногами, который мы часто вовсе не замечаем.
Жилище для домашних муравьев совсем не похоже на те муравейники, что мы привыкли видеть в природе, но имеет такие же функции, главная из которых - поддержание влажности воздуха на должном уровне. Большинство муравьев обитает в почве, где влажность всегда выше, чем на поверхности. Для этого используются разные материалы, например, гипс, гидрогель или поглощающие воду губки. Сами фермы тоже бывают разные: по ориентации в пространстве - горизонтальные и вертикальные; по материалу и технологии изготовления - акриловые, гипсовые, деревянные, насыпные, гелевые и смешанные.
Заключение
Таким образом, муравьи — чрезвычайно полезные насекомые, но не все виды, однако они требуют бережного отношения, нуждаются в защите и охране.
Список литературы
Источник: https://geradez.ru/muravi-vred-ili-polza-ru
-
А. А. Захаров «Муравей, семья, колония». В книге рассказывается о жизни муравьёв, рассматриваются принципы организации семьи, её состав и жизнедеятельность.
-
Г. М. Длусский и А. П. Букин «Знакомьтесь: муравьи!». В популярной форме рассказывается о том, как организовать работу школьных лесничеств по охране, инвентаризации и изучению муравьёв, используемых для биологической борьбы с вредителями леса.
-
В. Е. Кипятков «Происхождение общественных насекомых». В книге рассмотрены основные этапы эволюции родительского поведения у насекомых и возникновение на его основе социального поведения у муравьёв, пчёл и ос.
Приложения: