V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Это уникальное животное - черепаха
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1.Введение
1.1.Актуальность темы
Черепахи – живые ископаемые нашей планеты. Они появились на Земле задолго до появления человека. В древности люди с черепахой связывали начало творения мира. Так, по их представлениям, Земля покоилась на спине исполинской черепахи, которая плавала по Мировому Океану или стояла на чем-либо, например, на слонах.
За последние века численность некоторых видов черепах достигла критической отметки. Тысячи морских черепах были пущены в черепаший суп, также почти все черепахи Галапагосского архипелага были уничтожены, т.к. мореплаватели брали их с собой в плавание как «живые консервы», потому что эти пресмыкающиеся могут достаточно долгое время прожить без пищи и воды.
В наше время черепахи находятся под охраной, и многие их виды занесены в Красную книгу. Ведь черепахи – древнейшие жители нашей планеты, которые хранят столько таинств и загадок, до сих пор не отгаданных человечеством!
У большинства людей черепаха ассоциируется с неповоротливостью и медлительностью. Но это относится не ко всем представителям этого вида. «Ползешь, как черепаха!» - такое обидное замечание может услышать нерасторопный пешеход или водитель. Настолько ли черепахи тихоходны, как о них принято думать? На самом деле, это не всегда так.
Дома у меня живет красноухая черепаха. Я люблю наблюдать за ней и ухаживать. Я много читала о черепахах в энциклопедиях, но не нашла там сведений о скорости черепах. Тогда я начала искать в сети Интернет, и оказалось, что разные виды черепах передвигаются с разной скоростью.
1.2.Цель и задачи работы
Гипотеза – черепаха является одним из самых медленных животных на Земле.
Цель работы: узнать, действительно ли черепаха является самым медленным существом на нашей планете.
Задачи:
1.Узнать, какими особенностями обладают черепахи
2. Познакомиться с разнообразием представителей отряда черепахи
3. Найти информацию о красноухих черепахах
4. Измерить скорость нашей домашней черепахи и сравнить ее со скоростью самых медленных животных нашей планеты
2. Теоретический материал
2.1. Отличительные особенности черепах
Черепахи в том виде, какими их можно увидеть сегодня, появились 200 миллионов лет назад, когда еще не существовало человека, а по Земле бродили динозавры. [2] Сегодня эту рептилию, многие виды которой находятся на грани вымирания, можно встретить почти на всех континентах: Африка, Европа, Азия, Южная и Северная Америка, Австралия.
Черепаха – это животное типа хордовые, класса пресмыкающиеся, отряда черепахи (лат. Testudines). Латинское название черепаха получила от слова «testa», означавшего «кирпич», «черепица» или «глиняный сосуд». Русский аналог произошел от праславянского слова čerpaxa, которое в свою очередь произошло от измененного древнеславянского слова «čerpъ», «черепок».
Характерным признаком черепах служит наличие панциря, который предназначен для защиты животного от естественных врагов. Панцирь черепахи состоит из спинной (карапакс) и брюшной (пластрон) части. Прочность этого защитного покрова такова, что он легко выдерживает нагрузку, превышающую вес черепахи в 200 раз.
В зависимости от видовой принадлежности размеры и масса черепахи существенно различаются. Среди этих животных существуют гиганты, весящие более 900 кг с размером карапакса 2,5 и более метров, но есть маленькие черепахи, вес тела которых не превышает 125 г., а длина панциря всего 10 см.
Голова черепахи имеет обтекаемую форму и средние размеры, что позволяет быстро спрятать ее внутрь надежного убежища. Однако существуют виды с крупными головами, которые плохо или совсем не помещаются в панцире. У некоторых представителей рода кончик морды похож на своеобразный «хоботок», заканчивающийся ноздрями.
Из-за особенностей образа жизни на суше глаза черепахи смотрят в землю. У водных представителей отряда они располагаются ближе к макушке и направлены вперед и вверх. Шея у большинства черепах короткая, однако, у отдельных видов она может быть сравнима с длиной карапакса.
Для откусывания и измельчения пищи черепахи используют твердый и мощный клюв, поверхность которого покрыта шероховатыми выпуклостями, заменяющими зубы. В зависимости от типа питания они могут быть острыми, как бритва (у хищников), или с зубчатыми краями (у травоядных особей). У древних черепах, которые жили 200 миллионов лет назад, в отличие от современных особей были самые настоящие зубы. Язык у черепах короткий и служит только для глотания, а не для захвата пищи, поэтому он не высовывается наружу.
Всего у черепахи 4 лапы. Строение и функции конечностей зависят от образа жизни животного. Виды, которые обитают на суше, обладают уплощенными передними конечностями, приспособленными для рытья грунта, и мощными задними лапами. Для пресноводных черепах характерно наличие облегчающих плавание кожистых перепонок между пальцами на всех четырех лапах. У морских черепах конечности в процессе эволюции преобразовались в своеобразные ласты, причем размер передних намного превосходит задние.
Почти у всех черепах есть хвост, который, как и голова, прячется внутрь панциря. У некоторых видов он заканчивается шипом ногтевидной или заостренной формы. Черепахи имеют хорошо развитое цветное зрение, помогающее им в поиске пищи, и прекрасный слух, позволяющий услышать врагов на значительном расстоянии.
Черепахи линяют, как и многие пресмыкающиеся. У сухопутных видов линька затрагивает кожу в небольшом количестве, у водных черепах линька происходит незаметно. Во время линьки от панциря отслаиваются прозрачные щитки, а кожа с лап и шеи сходит лохмотьями.
Продолжительность жизни черепахи в естественных условиях может достигать 180-250 лет. При наступлении зимних холодов или летней засухи черепахи уходят в спячку, длительность которой может превышать полгода.
Черепахи обитают во всех тропических районах и зонах с умеренным климатом. Они населяют не только сушу, но и пресноводные водоемы, а также теплые морские и океанские просторы. Не живут черепахи лишь в ледяных пустынях Арктики, Антарктиды и суровых условиях Гренландии. В ареал распространения этих рептилий не входит также Новая Зеландия и страны тихоокеанского побережья Латинской Америки. [1]
2.2. Разновидности черепах
Отряд черепахи состоит из двух подотрядов, разделяющихся по способу, которым животное убирает голову в панцирь:
Скрытошейные черепахи, складывающие шею в виде латинской буквы «S»;
Бокошейные черепахи, прячущие голову в сторону одной из передних лап.
По ареалу обитания черепах существует следующая классификация:
Морские черепахи (обитают в морях и океанах)
Наземные черепахи (обитают на суше или в пресных водоемах)
Сухопутные черепахи
Пресноводные черепахи
Всего насчитывается более 328 видов черепах, образующих 14 семейств.
2.3. Уникальные черепахи
Самой крупной из известных черепах является Архелон. Это гигантская морская черепаха мелового периода. Архелон жил более 65 миллионов лет назад, в меловом периоде, ближе к концу царствования динозавров. Общая длина его составляла 4,6 метров, весил он более 2,2 тонн. Передние ласты огромные, крыловидные, служили основным органом передвижения. Размах ластов достигал 5 метров. Длина черепа до 70 см (превышает ширину). Клюв огромный, загнутый напоминал клюв хищной птицы. Эта черепаха стоит на втором месте среди самых крупных доисторических животных после гигантского крокодила. То есть в то время Архелон был крупнее всех динозавров. [1]
На нашей планете существует множество животных, некоторые из них живут лишь несколько дней, но есть и такие, которые по своей продолжительности жизни являются практически бессмертными. Черепахи, несомненно, являются долгожителями. На протяжении многих веков они умело адаптировались и учились выживать в разных условиях. Выработали в себе иммунитет ко многим инфекциям, став чуть ли не самыми выносливыми созданиями на Земле. Животные с костным покровом способны долгое время обходиться без пищи. А их «доспехи» очень трудно пробить.
Существует множество доказательств, что возраст сухопутных черепах переваливал за 100 лет. Среднеазиатские черепахи – яркий тому пример. Подробные записи наблюдений в монастырях Иерусалима рассказывают, что некоторые животные достигали 120 лет.
В зоопарках также отмечены примеры долгожительства. Например, слоновая черепаха дожила до 150 лет. В Книге рекордов Гиннесса обозначен возраст 152 года. [2] Слоновые черепахи - самые крупнее сухопутные черепахи, являются обитателями островов Галапагосского архипелага. Мореплаватели вылавливали и употребляли мясо этих животных, в связи с этим, сейчас этот вид практически исчез в природе. В дикой природе черепахи живут около 100 лет, выловленные животные жили в неволе до 170 лет. Длина панциря этих черепах может достигать 1,9 метра, а вес может превышать 400 кг. Шея у такой черепахи длинная, а голова относительно маленькая. В рейтинге животных-долгожителей слоновая черепаха занимает пятое место. [5]
Те, кто считает, что черепахи – лишь символ медлительности, глубоко заблуждаются. Оказывается, черепахам принадлежит рекорд скорости среди рептилий. Самой быстрой в мире считается тихоокеанская кожистая черепаха, которая способна развивать в воде скорость до 35 километров в час. Она же и самая большая из всех видов черепах, существующих в мире на данный момент. В длину она бывает до 2,6 метров, вес может доходить до 0,9 тонны. Размах ее передних ластообразных конечностей достигает 2,5 метров.
Кожистые черепахи сильно отличаются от других видов черепах, так как их эволюция с самого начала пошла по отдельному пути. Свое название она получила потому, что ее панцирь покрыт плотной и толстой (до 4см) кожей, предположительно, образованной сросшимися роговыми щитками. Благодаря этому панцирь кожистых черепах очень плотно облегает тело, что позволяет максимально уменьшить сопротивление воды, а значит развивать высокую скорость.
Кожистые черепахи, как и другие виды черепах, отличаются долгожительством, но из-за бесконтрольного истребления в 50-х годах прошлого века, черепах этого вида осталось мало. Ситуация усугубляется тем, что кожистые черепахи в неволе долго не живут и не размножаются. Из-за своей малочисленности кожистая черепаха занесена в Красную книгу. [7] Обитает черепаха в тропических районах Атлантического, Тихого и Индийского океанов. [4]
Все вышеперечисленные черепахи – это черепахи-гиганты. Но есть среди этих рептилий и малыши. Например, Капская крапчатая черепаха(лат. Homopus Signatus) – самая маленькая черепаха в мире. Длина ее карапакса не превышает 10 см, а вес достигает 95-165 грамм. Отличительной ее особенностью является наличие пятен на панцире – как будто художник смахнул капли краски с кисточки. Обитает она в ЮАР и на юге Намибии. .[4]
2.4. Рейтинг самых медленных животных
Вам приелись образы стремительной погони поджарого льва за прыгучей газелью и мускулистых ягуаров, обгоняющих ветер? Да, все эти звери способны очень быстро двигаться, это известно всем. Но почему бы не посмотреть и на обратную сторону монеты? Давайте обратим свои взгляды на мир спокойствия и вдумчивости. Какие животные в дикой природе наиболее неторопливы?
1. Садовая улитка
Неудивительно, что именно знакомая большинству из нас простая садовая улитка имеет статус самого медленно двигающегося в мире животного. Максимальная скорость ее перемещений достигает 1,3 сантиметра в секунду (78 см в минуту или 47 метров в час). Это означает, что прохождение километра пути займет у нее 21 час. Мда… некоторые растения растут быстрее, чем это существо передвигается!
2. Ленивец
Самое медленное животное в мире признается многими людьми также и одним из наиболее очаровательных созданий, живущих на нашей планете: только посмотрите, какой он славный! Если ленивец вознамерится сдвинуться с места, он сможет развить скорость максимум до 2 м в минуту, то есть 0,12 км / ч. Действительно, куда спешить?
3. Морская звезда
Сложно представить, но это факт – некоторые виды морских звезд перемещаются быстрее, чем ленивцы и улитки. В мире существует около 1500 видов морских звезд и большинство из них не отличается успехами в быстром передвижении. Вид Dermasterias imbricata может двигаться со скоростью всего 15 см в минуту, а вот Luidia foliolata, именуемая песчаной морской звездой, способна путешествовать с прямо-таки молниеносной для своих собратьев скоростью в 2,8 м в минуту (0,168 км / ч).
4. Гигантская черепаха
Гигантская черепаха занимает уверенную позицию лидера среди самых медленных рептилий, а также является одним из самых медленных животных планеты. Однако, учитывая продолжительность жизни в 200 лет, можно полагать, что эти спокойные ребята никуда и не торопятся. И, кроме того, кто бы не предпочел сбавить темп при внушительном весе в 300 кг?
5. Коала
Сумчатые зверьки коалы имеют австралийское происхождение и, подобно ленивцам, крайне милы и невероятно медленны. А к чему им спешка? Эвкалиптовых листьев хватит на всех!
6. Слизняк
Слизни создают впечатление голых или лишившихся своих домиков улиток. Двигаются они, как и их родственники-«домоседы», более чем степенно. За всю историю наблюдений ученых за умопомрачительно-насыщенной жизнью слизняков максимальной зафиксированной скоростью перемещения была 0,3 км / ч.
7. Морской конек
На Земле обитает 54 вида коньков. Размер этих созданий колеблется в диапазоне от 1,5 до 35,5 см. Морские коньки плавают в вертикальном положении, и они делают это весьма плохо: медленнее, чем самые неспешные обитатели водной стихии. Их скоростной максимум – около 1,5 м в час, и этот факт позволяет называть морских коньков самыми медленными рыбами планеты.
8. Аризонский ядозуб
Это симпатичное чудище также известно под именем Гила-монстр. Размер такого крупного пресмыкающегося может достигать 60 см, а вес составляет, как правило, от 350 до 700 г. Ядозуб – единственная ядовитая ящерица родом из Соединенных Штатов и один из двух известных видов ядовитых ящериц Северной Америки. Но для человека Гила не представляет большой угрозы, поскольку движется она невероятно медленно.
9. Ламантин
Ламантины или морские коровы являются морскими млекопитающими. Их размер достигает 4 м в длину, а весят они порой целых 590 кг. Передвигать такой внушительный вес в толще воды призваны веслообразный хвост и довольно скромные по сравнению с объемами тела ласты. Неудивительно, что эти тихони не отличаются особой прытью.
10. Американский вальдшнеп
Самой медленной птицей в мире считается американский вальдшнеп. Хотя он, конечно же, намного быстрее остальных животных в этом списке, вальдшнеп удерживает рекорд самого медленного птичьего полета, когда-либо зарегистрированного наукой – 8 км / ч. [3]
3. Практическая часть
3.1. Знакомьтесь – красноухая черепаха
Красноухая черепаха (желтобрюхая черепаха) (лат. Trachemys scripta) в естественных условиях обитает в США, Канаде, на северо-западе Южной Америки (на севере Венесуэлы и Колумбии). Сегодня ее можно часто встретить в домашних аквариумах.
Красноухая черепаха выглядит настоящей модницей, по сравнению со своими сородичами. Внешний облик ее очень яркий и запоминающийся. Главными отличительными признаками от других разновидностей черепах считаются ярко красные, желтые или оранжевые пятна. Они расположены с двух сторон головы и напоминают уши. Специалисты считают, что самой удивительной и «сочной» раскраской обладают молодые особи, в возрасте до полугода.
Верхняя часть их панциря бывает различных оттенков – от желто-салатового до изумрудно-зеленого. Со временем она становится оливковой или желто-бурой, особую привлекательность ей придают рисунки из ярко-желтых полос и кругов зеленого цвета. Стоит отметить, что данная расцветка и рисунки почти не видны, когда черепаха находится на суше, но отчетливо просматриваются в воде. Голова, подвижная шея и лапы разлинованы белыми и светло-зелеными полосками. Со временем они становятся значительно темнее первоначального оттенка.
Красноухая черепаха, вопреки бытующему среди обывателей мнению, очень подвижная и быстрая. Этими своими качествами она вполне могла бы посостязаться с некоторыми видами рыб, и не факт, что пришла бы к финишу второй. Не теряет своей проворности эта представительница и на суше. Здесь она также быстро, как и в воде, способна обходить препятствия на своем пути и скрываться от преследователей. Зубов у красноухой черепахи нет, ноблагодаря недюжинной силе челюстной мускулатуры она может раздавитьдовольно прочный предмет. При угрозе со стороны других обитателей флоры и фауны особь молниеносно выбрасывает голову вперед и кусает своегообидчика. Взрослые представители данного вида могут нанести серьезныераны при защите своей жизни. При этом красноухая красавица умеетцарапаться, ногти у нее крепкие и очень острые, которые она также частоиспользует для самозащиты. Людям стоит остерегаться именно задних лапэтого существа, ведь черепашка будет стараться оттолкнуться ими от рук.Поэтому специалисты не рекомендуют вытаскивать красноухую черепаху изводы детям. Это должны делать взрослые: очень бережно и не сдавливаяпанцирь, при этом держать ее нужно на приличном расстоянии от лица иучастков с открытой кожей.
Красноухая черепаха может считаться долгожителем. Жизненный период каждой особи при благоприятных условиях может достигать 30-40 лет. При этом черепаха обладает довольно высоким IQ, который в разы превосходит разум многих рептилий. Она способна воспринимать звуки на очень низких частотах.
Например, красноухая черепаха чувствует колебания почвы, приближение человека или животного на уровне 1000-3000 герц. В то же времяпредставители данной разновидности наделены очень острым зрением. Так впоисках еды они сначала обращают внимание на цвет объекта, а уже потом –на запах и вкус. Ко всему прочему самки очень плодовиты, а появившиесяна свет маленькие черепашки очень выносливы и быстро растут. Размерноворожденного малыша около 3 см, у взрослых он в 10 раз больше. То есть панцирь этих черепах может иметь длину до 30 см. Приэтом самки значительно крупнее особей мужского пола. В течение годапанцирь вырастает на 1 см, такому быстрому процессу способствует пища свысоким содержанием белка. [2]
Однажды мы купили маленькую черепашку и назвали ее Варя. Тогда она была размером примерно 5 см и плавала в общем аквариуме с рыбками. Сейчас нашей Варе 9 лет, диаметр ее панциря примерно 17см, в длину она достигает 25-26см! Теперь ее ни в коем случае нельзя пускать в аквариум с рыбками, потому что она их съест. Варя живет в большом просторном аквариуме с небольшим количеством воды.
Несмотря на то, что она длительное время может находиться под водой, ей все же необходимо вылезать на сушу, потому что дышит она атмосферным воздухом. Для этого наш папа седлал ей подвесную платформу ("качель"), на которую она взбирается, чтобы подышать воздухом. Иногда она "занимается спортом" - специально залезает на свою "качель" и спрыгивает с нее.
Получается очень забавно.
Питается Варя специальным кормом и мясом.
Летом мы увозим Варю на дачу и она живет в большой бочке с водой для полива, ей там нравится. Почти каждый день мы даем ей возможность погулять между грядками. Но при этом за ней надо тщательно следить, потому что ходит она очень быстро и может потеряться. На даче вдобавок к мясу мы даем ей полакомиться кузнечиками, гусеницами и даже мелкими лягушками.
3.2. Измерение скорости черепахи
Для того, чтобы измерить скорость черепахи, мы достали ее из аквариума и дали ей некоторое время побродить по квартире.
Внимание! Когда вы берете черепаху в руки нужно быть очень осторожным!
Они могут быть скользкими от воды, сопротивляться, шипеть и опорожнять кишечник. У них острые когти, мощные лапы и они больно кусаются, так что не всегда приятно их брать. Старайтесь держать черепаху двумя руками! Из-за неловкого обращения пострадало немало хозяев и еще больше черепах.
После того как вы подержали черепаху в руках, помойте их с мылом! Особенно это важно для детей, так как несмотря на то, что красноухая черепаха домашняя, она живет в другой среде и там другие бактерии. Особенно важно следить за чистотой в аквариуме и за свежестью кормов, так как черепахи могут переносить сальмонеллез.
Когда черепаха немного привыкла к нахождению на суше, мы начали измерения. Пять раз мы определяли время, за которое она пройдет одно и то же расстояние - 1м. В первый раз она прошла эту дистанцию за 6 секунд. Результаты всех измерений представлены в таблице. Для того чтобы вычислить скорость, мы разделили расстояние на полученное время. Результат - 6-20м в минуту! Это не так уж и мало!
В среднем скорость нашей черепахи составила 13м/мин. Наша черепаха может обогнать улитку, ленивца, морскую звезду и даже исполинскую черепаху!
4. Заключение
Таким образом, цель моей работы достигнута, а задачи выполнены. Моя гипотеза подтвердилась лишь частично - различные виды черепах двигаются с разной скоростью. Моя домашняя красноухая черепаха не является самым медленным животным. Теперь я знаю, каких животных можно назвать самыми быстрыми и самыми медленными.
Я узнала, что черепахи – это уникальные животные. Они являются одними из самых древних животных нашей планеты. И сегодня черепахи являются животными-долгожителями.
Я познакомилась с разнообразием черепах, в том числе сухопутных и водных.
Применив все полученные знания на практике, я смогла устроить виртуальное соревнование черепахи с улиткой. Оказалось, что моя черепаха передвигается достаточно быстро!
Список использованных источников и литературы:
1. Вымершие животные. Полная энциклопедия : справочное издание – М.:Эксмо, 2014 – 256 с.
2. Живая планета. Энциклопедия знатока. – М.:Махаон, 2008 – 127 с.
3. httpsHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"://HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"flytotheskyHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/".HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"ruHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"/10-HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"samyxHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"-HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"medlennyxHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"-HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"zhivotnyxHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"-HYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"planetyHYPERLINK "https://flytothesky.ru/10-samyx-medlennyx-zhivotnyx-planety/"/
4. https://nashzeleniymir.ru/черепаха/
5. http://top-reyting.ru/drugie-reytingi/samie-dolgozhivuschie-zhivotnie.html
6. https://womanadvice.ru/skolko-let-zhivut-cherepahi
7. http://www.bolshoyvopros.ru/questions/974528-kakaja-samaja-bystraja-cherepaha-v-mire.html
8. http://www.diary.ru/~my-aquarium/p178799823.htm?oam