V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Выведение и содержание тропических бабочек в домашних условиях

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Федосюк М.Ю. 1

---

1МАОУ Гимназия № 35

Лизунова Н.В. 1

---

1МАОУ гимназия № 35

Работа в формате PDF

8.1 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность

Бабочки - это насекомые, которые удивляют нас своим особым жизненным циклом от гусеницы до куколки и крылатого взрослого насекомого с ярко окрашенными крыльями.Каждый день в природе погибает несколько видов бабочек, поэтому их разводят искусственно, на специальных фермах. В России такого производства нет, насекомых и куколок заказывают на Филиппинах и в Южной Америке.

Какое же значение имеют бабочки?

-   бабочки и мотыльки имеют интересный жизненный цикл, которые во многих странах приводится в качестве примера для того, чтобы познакомить детей с миром природы. Трансформация из яйца в гусеницу и затем в куколку является одним из чудес природы.

• бабочки являются чрезвычайно важной группой организмов моделей, используемых на протяжении веков для исследования различных научных направлений, таких как навигация, борьба с вредителями сельскохозяйственных культур , эмбриология, мимика, эволюция, генетика, динамика популяций и сохранение биоразнообразия.
• бабочки и мотыльки являются индикаторами благополучной окружающей среды и здоровых экосистем.
• бабочки и мотыльки являются важным элементом пищевой цепи и на них охотятся птицы, летучие мыши и других плотоядные животные, бабочки и мотыльки поддерживает ряд других хищников и паразитов, многие из которых питаются только ими.
• для человека в первую очередь полезны виды, гусеницы которых производят шёлк. В природе шёлк образуют гусеницы многих видов бабочек, сооружая из него коконы. Текстильная промышленность отдаёт предпочтение тутовому, или шелковичному, шелкопряду, одомашненному человеком.

3

• каждый вид бабочек и мотыльков разработал собственный набор химических веществ, чтобы держать на расстоянии хищников и паразитов или найти свою вторую половину. 
• Каждое из этих химических веществ имеет потенциальную ценность и может быть использовано в экономике. Например, мощные антибиотики были обнаружены в бабочке Maniola Jurtina, одном из наиболее распространенных видов.

Цель проекта: ознакомление с жизнью бабочек, сравнение жизненных циклов трех тропических видов бабочек, их строения, выявить как изменится их жизненный цикл в искусственных условиях обитания.

Задачи проекта:

-   изучить литературу о бабочках;

-   сформировать условия для наблюдением за куколками бабочек

• выяснить особенности строения и этапы развития бабочек;
• сформировать условия для жизнедеятельности бабочек;

-   проанализировать жизненный цикл исследуемых видов бабочек.

4

Глава I. Общие сведения: строение бабочек, жизненный цикл бабочек, их роль в природе, интересные факты

Строение и внешний вид бабочек.

Бабочки относятся к членистоногим, свое название они получили за наличие членистых трубчатых конечностей. Другим характерным признаком является наружный скелет.

Тело бабочек состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка.

Перепончатой короткой и мягкой шеей голова скреплена с грудью, состоящей из трёх неподвижно соединённых друг с другом сегментов. Места соединения не заметны. Каждый из сегментов несёт по паре членистых ног.

На груди у бабочек имеется три пары ног.  Еще на груди имеется две пары крыльев.

На голове расположены ротовой аппарат, усики и глаза. Ротовой аппарат сосущего типа - это нечленистый, в покое спирально завитой, длинный трубчатый хоботок. В его образовании принимают участие нижние челюсти и нижняя губа. Верхние челюсти у бабочек отсутствуют. Во время приема пищи бабочка расправляет длинный хоботок, погружая его в глубь цветка и

5

высасывает нектар. В качестве основного источника пищи взрослые чешуекрылые используют нектар, поэтому входят в число основных опылителей цветковых растений и вторые после пчел. У всех насекомых и у бабочек в том числе есть особый орган, называемый джонсовым, предназначенный для анализа тряски и звуковых колебаний. С помощью этого органа насекомые не только оценивают состояние физической среды, но и общаются между собой.

Жизненный цикл бабочки.

Бабочки относятся к насекомым с полным превращением. Как гусеница превращается в бабочку? Жизнь бабочек не таит в себе никаких особых неожиданностей. От рождения до взросления бабочки проходят четыре стадии и на каждой сильно меняют свой облик.

Первый этап.

Бабочка откладывает яйца на растениях. Гусеница прогрызает скорлупу яйца и выбирается наружу.Яйца бабочек покрыты плотной твёрдой оболочкой и могут быть разнообразной формы. В зависимости от рода и вида яйца могут быть круглыми, цилиндрическими, шаровидными, яйцеобразными, угловатыми. Самки могут покрывать яйца волосками из густого пучка на конце брюшка. Отложенные яйца могут покрываться выделениями из придаточных половых желёз, которые, застывая, образуют защитный щиток (яблонная моль).

Средняя продолжительность стадии яйца 8—15 дней.

Второй этап.

Молодая гусеница много ест и очень быстро растёт. Гусеница является личинкой бабочки. Она обычно червеобразная, с грызущим ротовым аппаратом. Физиологической особенностью гусениц является наличие пары изменённых слюнных желез, открывающихся общим каналом на нижней губе и вырабатывающих особый секрет, который быстро затвердевает на воздухе, образуя шёлковую нить. Большинство гусениц являются фитофагами — питаются листьями, цветками и плодами растений.

6

Тело гусеницы состоит из 3 грудных и 10 брюшных сегментов. Кожа гладкая, с редкими бородавками, щетинками или волосками, шипами. Грудные сегменты несут 3 пары членистых ног, брюшные обычно имеют 5 пар более толстых ног, с крючками на подошвах.

Третий этап.

Достигнув определённых размеров, гусеница превращается в куколку: она ткёт себе твёрдый кокон, внутри которого идёт бурная перестройка всего её организма. Куколка бабочек малоподвижная, почти всегда относятся к покрытым куколкам. Форма от вытянутой цилиндрической, яйцевидной до почти округлой. Окраска преимущественно покровительственная, однотонная от светлой до тёмной или с различным рисунком из точек, пятен и полос. Сразу после окукливания цвет часто бледный, иногда почти белый или зеленоватый, потом он меняется на свойственный данному виду, и куколка превращается, например, из зелёной в коричневую. Иногда располагается открыто на растении, но чаще находится внутри оплетённых свёрнутых и склеенных листьев, либо в поверхностном слое почвы, на стеблях и стволах растений. Куколки не питаются и часто являются покоящейся фазой развития.

Этот этап длится от 3 до 20 дней.

Четвертый этап.

Куколка лопается, и на свет появляется взрослая бабочка. Крылья у неё ещё мягкие и сморщённые. Но они быстро высыхают на солнце.

Из куколки выходит взрослое насекомое — имаго. Примерно за сутки до выхода бабочки, оболочка куколки становится маслянисто-прозрачной. Затем происходит разрыв куколки вдоль головы и переднего края крыльев, а имаго, цепляясь ногами за край разорванной оболочки, выползает наружу. Во многих группах чешуекрылых самцы выходят из куколок раньше самок, поэтому в начале периода лёта бабочек встречаются только самцы, а конце — только самки.В первые минуты после выхода из куколки бабочка ещё не способна летать. Она взбирается на вертикальные возвышения, где остаётся до расправления крыльев. Расправленные крылья отвердевают и приобретают

7

окончательную окраску.Имаго является половозрелой формой, способной к

размножению. Основная функция данной стадии жизненного цикла — размножение и расселение.

Продолжительность жизни имаго колеблется от нескольких часов до нескольких месяцев и в среднем составляет 2—3 недели.

Вред и польза бабочек.

Среди бабочек есть виды, гусеницы которых в период массового размножения могут опустошить сады и огороды или лишить листвы многие гектары леса.

В российских огородах водится только три вида молей: луковая моль, капустная моль и морковная моль, но и этого больше чем достаточно. Особенность молей в том, что они очень плодовиты. Например, одна луковая моль может за сезон дать более шести поколений новых насекомых. Гусеницы развиваются в скоплении сорняков, питаясь сначала ими, а потом переходя и на посаженные рядом культуры. Поэтому для профилактики появления молей, необходимо регулярно полоть участок.

Моли съедают не только листья, но также корни и плоды. Гусеница луковой моли проникает в луковицу и выедает ее изнутри, отчего растение неминуемо погибает. Таким же образом питаются и два других вида.

Чтобы моли не расплодились на участке, растения обрабатывают биосредствами.

Однако бабочек, приносящих существенный вред человеку, немного.

Гусеница, поедающая растение, не всегда наносит ему вред. Иногда повреждения даже стимулируют развитие растения. Однако бабочки, кроме очевидного вреда, приносят несомненную пользу. Польза от бабочек многократно превосходит тот вред, который причиняют гусеницы, поедая растения и вред приносящий некоторыми видами бабочек.

Велика роль бабочек как опылителей растений. Ведь их основная пища – нектар, и когда они собирают его, то переносят пыльцу с цветка на цветок. У многих орхидей нектарники спрятаны очень глубоко, добыть его могут лишь

8

бабочки с длинным хоботом. Гусеницы бабочек, чьим кормовым растением служит какой-нибудь вид сорняка, подчас оказываются самым эффективным средством борьбы с ним.

Интересные факты:

1. Бабочки пробуют пищу лапками.
2. Бабочки различают красный, зеленый и желтый цвета.
3. У бабочек нет легких.
4. Бабочки не спят.

6.Бабочки не слышат, но могут различать вибрацию.

7. Самая большая ночная бабочка - Южноамериканская тропическая совка(30 см размах крыльев) ее запросто можно спутать с птицей.
8. Самая маленькая - моль ацетозея из Великобритании (2 мм размах крыльев, полный цикл жизни от яйца до имаго всего 10 дней).
9. 9. За свою короткую жизнь самка бабочки может отложить более 1000 яиц.
10. 10. Самки живут дольше самцов.
11. 11. Среди бабочек есть хищники, они питаются кровью животных. Причем хищниками являются только самцы.

12.Есть бабочки, употребляющие в пищу токсические вещества гусеницы «малого монарха». Токсические вещества – это своеобразная защита «малых монархов» от своих врагов.

13.На аппетит бабочки не жалуются: могут употреблять пищу, весом в 2 раза больше, чем их собственный вес.

14.Есть также бабочки, которым не свойственно употреблять пищу из-за отсутствия рта. Такие бабочки живут энергией, накопленной ими в стадии гусениц.

15.В Стокгольме есть клиники, в которых пациенты лечатся от стрессов в оранжереях с цветами и бабочками.

16.Если в Европе только наслаждаются красотой бабочек, то в Китае, Южной Америке и Индии их умеют готовить и с удовольствием едят.

9

Глава II. Исследование этапов развития и жизненного цикла трех видов бабочек.

Для того чтобы исследовать жизненный цикл бабочек , нам необходимо было заказать несколько видов куколок и соорудить для них бабочкарий, внутри которого на дно были разложены шарики орбиз ( для поддержания влаги в бабочкарии) и поставили большую ветку, на которой и были подвешены наши куколки. Подвесили куколки мы  для того, чтобы когда бабочки вылупятся из них, они смогли бы повиснуть на веточках и правильно обсушить свои крылья.

В комнате, где находился бабочкарий, поддерживалась температура в 26 градусов и влажность более 60%. Кормили мы наших бабочек нектаром из разведенного меда и воды, еще они любят лакомиться фруктами. Кормили раз в день, с утра. Днем бабочек опрыскивали водой, чтобы увлажнить их крылышки.

10

Первой появилась бабочка Граффиума уже на четвертый день наблюдения.

Граффиум.

Графиум (Graphium agamemnon, размах крыльев 7 - 9 см) — дневная бабочка, яркая представительница семейства Парусники. Такую яркую окраску с трудом можно найти у других представителей  чешуекрылых. Зелёные цвет пятен на её крыльях настолько ярок, что создаётся впечатление, что эти пятна светятся сами по себе! При этом нижняя сторона крылышек эффектно сочетает в себе очень нежные розовые и кремовые тона.

Граффиум, являясь общепризнанным символом мудрости, остается активной, веселой и жизнерадостной — она дарит улыбки, поднимает настроение и никогда не складывает крылышки, всегда демонстрируя их великолепие всем желающим!

Своё звучное имя она получила в честь знаменитого микенского царя. Впервые эта великолепная разноцветная бабочка была описана шведским врачом и естествоиспытателем Карлом Линнеем в 1758 году.

11

Граффиум — активная бабочка, что проявляется и в её хаотичных движениях, и в стремительных полетах, и в манере, даже сидя на цветке, не переставать

двигать крылышками. Самки Графиум относительно крупнее самцов, но и тем, и другим присущ узор из зеленых пятнышек на темном фоне. Обитают эти прелестные существа в Юго-Восточной Азии, Индии, Шри-Ланке, Южной Африке — именно здесь, в тропических лесах с характерным им влажным климатом, эти разноцветные бабочки чувствуют себя наиболее комфортно, хотя им нравится жить и вдоль водоемов, и в городах, и даже в крупных мегаполисах. В связи с тем, что жизнь данных насекомых крайне коротка (цикл от яйца до имаго у этой бабочки занимает чуть более одного месяца), в течение года может развиться до восьми поколений этой бабочки.

Граффиум, в природе, в стадии имаго живет всего 2-3 суток. Но в наших условиях она прожила месяц.

Идеа Ливконоя (в переводе с японского Рисовая Бумага)

Следом за граффиумом, на седьмой день, после установки, бабочкария появилась Идеа Ливконоя или рисовая бумага.

Размах крыльев Идеи Левконоя обычно находится в диапазоне от 12-14 см, но иногда встречаются экземпляры с размахом крыльев до 17 см. В настоящее время в природе эти черно белые бабочки встречаются на Филиппинах, в Индонезии, на Тайване, в Малайзии и Индокитае. Местные жители называют Idea leuconoe иногда белой бабочкой, иногда бабочкой-невестой, но чаще всего в Юго-Восточной Азии эту красавицу называют «Рисовой бумагой».

Такое необычное название бабочка получила из-за своей грациозности и тонкости крыльев, филиппинцы давно подметили, что когда Идея летает между цветков, может показаться, что это сам по себе порхает кусочек тонкой рисовой бумаги. Эти изящные бабочки в последнее время очень часто используются для создания «живых» салютов на свадьбах, выпускных и других торжественных мероприятиях. Особенно популярны салюты из этих красавиц на церемониях бракосочетания. Трепетные и нежные создания как ничто иное гармонируют со свадебным платьем невесты — когда белое облако окружает молодожёнов, сразу становится понятно, почему одно из названий маленькой красавицы — бабочка-невеста.

Полёт Идеи Левконоя грациозен и поражает не меньше, чем её расцветка. Бабочка медленно и редко взмахивает своими полупрозрачными крылышками с чёрными тонкими прожилками и счастливые очевидцы этого полёта словно переносятся в волшебную сцену из романтического фильма.

Идеи Левконоя прожила 1,5 месяца в искусственной среде обитания. Правое верхнее фото, на следующей странице, показывает процесс освобождения бабочки от кокона.

13

14

Золотой Птицекрыл появилась на 10 день после установки бабочкария.

Среди потрясающего великолепия дневных тропических бабочек Золотая Птицекрылка выделяется своими внушительными размерами и королевским сочетанием черного и желтого цветов. Размах ее крыльев действительно впечатляет: у самца 14 см., а у самки целых 16 см., что по праву дает ей считаться одной из самых крупных дневных азиатских бабочек.

В своем стремительном и быстром полете она больше похожа на птицу, благодаря этому и получила название «Птицекрылка».

За выразительный насыщенно-желтый контрастный узор нижних ее крыльев с Золотой Птицекрылкой стали связывать примету о финансовом благополучии, которое она приносит в дом, ведь золотой во все времена считался символом богатства. На родине этого грациозного создания - Филиппинах, твердо закрепилась репутация Птицекрылки как символа финансового процветания.

Ее брюшко также раскрашено в яркий желтый цвет с черными пятнышками. Это предупреждение тем, кто захочет ею полакомиться. Ведь гусеницы бабочки питаются ядовитыми лианами и накапливают их яд в своем организме, что делает их непригодными в пищу для хищников.

Наша птицекрылка не смогла расправить правильно вторую пару крыльев и не смогла летать. В стадии имаго птицекрылка прожила 2 недели.

15

Заключение

Бабочки – беззащитные живые существа. Жизнь на планете Земля невозможна без них. Если исчезают бабочки, то исчезает и красота нашей природы.

В ходе нашего исследования мы нашли ответы на многие интересующие нас вопросы. Прочли много научной литературы по данной теме, узнали в чем польза и вред этих насекомых, в практической части изучили особенности строения бабочек и проследили этапы их развития и трансформации от куколок к имаго ( четвертый этап развития), на практике познакомились с разными видами тропических бабочек, провели исследование жизненного цикла каждого вида. Выяснили, что если создать комфортные условия существования: кормить ежедневно, увлажнять воздух до 60% и поддерживать температуру помещения в 26 градусов, то срок жизни каждого исследуемого вида бабочек увеличится вдвое! Таким образом, можно создавать фермы и в искусственных условиях поддерживать численность популяции вымирающих видов.

Сравнительная таблица трех видов тропических бабочек:

16

Список используемой литературы:

1.Алексеев В. Н. Атлас бабочек / В. Н. Алексеев, В. Г. Бабенко. – М. : Росмэн, 2003. – 71 с.

2. 2. Большая книга о самых маленьких : Жуки, моллюски, пауки / пер. Н. Ю. Кашлевская. – М. : Астрель : АСТ, 2002. – 408 с.

3.Бойчук Ю., Шаламов Р. Животные. Большая иллюстрированная энциклопедия. – Харьков: Белград, 2008.

4.Насекомые : полная энциклопедия / пер. М. Авдонина. – М. : Эксмо, 2006. – 256 с.

5.Яковенко Т. В. "Это чудо природы - бабочка" [Текст]: устный журнал

6. http://www.lepidopterolog.ru