Влияние звука на живые организмы

VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Влияние звука на живые организмы

Анпилов  А.Э. 1
1МБОУ «Головчинская СОШ с УИОП»
Кучерявенко  С.Ю. 1
1МБОУ «Головчинская СОШ с УИОП»
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Вступление

Человек дружен с растениями с незапамятных времен, с самого момента зарождения человечества на Земле. Растения – важнейший источник сырья и пищевых ресурсов и жизненно важного элемента – кислорода, без которого не могут существовать животные и человек. Именно растениям обязан живой мир нашей планеты своим становлением и жизнью. Благодаря растениям земной шар имеет кислородную атмосферу с тонким слоем озона, защищающего живые существа от губительного действия коротковолновых ультрафиолетовых лучей, идущих от Солнца.
Непреходящая ценность растений как постоянного источника нашей бодрости и вдохновения, эстетического наслаждения и красоты. Цветы растений всегда были символом любви и преклонения, они сопровождали человека на протяжении всей его жизни.
Казалось бы, люди уже хорошо изучили растения и представляют себе, как они растут и что требуют для своего развития, и вроде бы особых загадок тут уже нет...

1.1.Актуальность

Звук – это упругие волны, распространяющиеся в газах, жидкостях и твердых телах и воспринимаемые ухом человека и животных. Мы живем в мире звуков, они служат нам средством связи и общения друг с другом.

Тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Но естественные звучания голосов природы становятся все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами. Звуковых колебаний становится все больше и они все сильнее влияют на окружающий мир.

Поэтому, я решил взять эту тему и исследовать влияние звука на живые организмы.

Объект исследования: звук

Предмет исследования: цветы

Оборудование и материалы: семена цветов «Бархатцы», посадочный материал, сборники различной музыки, линейка, фотоаппарат.

Цель: выяснить какое действие оказывает звук на растения.

Задачи:

Изучить литературу по предмету исследования и обозначить точки зрения авторов

Провести исследование по изучению воздействия музыки

Наблюдая, выявить действие различных жанров музыки на объект исследования

Сравнить результаты наблюдений

Сделать выводы о воздействии музыки на рост и развитие живых организмов.

Методы:

анализ процесса образования и восприятия звука

наблюдение

сравнение

эксперимент

1.2.Теоретическая часть работы

1.3.Образование звука

Источником звука является колеблющееся тело, он распространяется в упругой среде: жидкой, твердой или газообразной. Высота звука зависит от частоты колебаний, а громкость от амплитуды.

1.4. Исследования ученых

По данным московского медицинского центра “Ленц” и Детского Центра лечения, в результате многочисленных исследований установлено, что под действием музыки такие психические процессы, как память и ориентация улучшаются на 45–50%, а внимание – на 25–30%.Американский цветовод Локер радиофицировал свою теплицу и регулярно передавал концерты классической музыки. “Озвученные” цветы выросли высокими и прямыми, обильно цвели, цветы отличалась сочностью окраски, и дольше держались на цветоножках.

Один из первопроходцев изучения действия музыки на растения – индийский ученый Сингх. Его ученики провели эксперимент на луковицах репчатого лука. Исследования четко показали, что на музыку шумов ветра и воды растения отзывались положительно, в то время как на тяжелый рок растения отвечали уменьшением размеров листьев и корней, снижением веса.

Научно установлен факт, что растения неравнодушны к музыке и чутко реагируют на нее скоростью роста и плодоношением. Люди давно это заметили и использовали для увеличения урожая. Индейцы бассейна Карибского моря, например, посев семян тыквы сопровождали мужским хором, а сев овса вели под женское пение. Когда сажали овощи, играли на дудочках и свирелях, когда лен – пели.

Животные тоже “слышат” музыку, активно реагируя на нее. Акулы, услышав классическую музыку, собираются вместе со всего океана.

Известно также воздействие музыки на организмы, относящиеся к царству грибов. Когда музыка Моцарта звучит в пекарне, дрожжевое тесто поднимается в 10 раз быстрее.

А рок отрицательно действует даже на слонов. Коровы, слушающие рок – концерты, дают горькое молоко.

Каков же механизм воздействия музыки на растения?
Опыты указывают на то, что растения могут реагировать на действие звука, на звуковые волны определённой частоты. У них происходит обмен веществ, который совершается с помощью особых активных белков-ферментов. А.А. Замятин кандидат физико-математических наук, сравнил числа оборотов ферментов в некоторых биохимических реакциях, и оказалось, что они соответствуют частоте музыкальных звуков.
Таким образом, в растительных клетках есть колебательные процессы и резонирующие структуры, которые лежат в основе биологического действия музыки на растение. Данный процесс получил название резонансный механизм.

1.5.Шкала звуковых волн.

Частота,

Гц

Название

Что порождает звук

От 16

и ниже

Инфразвук

Шум атмосферы, моря,

сотрясения земной коры

16-20000

Звук

Колеблющиеся тела

2*104-109

Ультразвук

Колеблющиеся с большой

частотой тела

109-1013

Гиперзвук

Сверхвысокочастотные

колебания тел

2.1.Из истории появления бархатцев

Исследование по изучению влияния звука на живые организмы (растения) я проводил с декабря 2017 года по ноябрь 2018 года.

Объектом моего исследования являются растения. Или всем знакомые уличные цветы «Бархатцы», которые можно встретить абсолютно на любом садовом участке. Мне очень нравиться это растение, которое своим цветением радует глаз с июня и до самых сильных заморозков. Об этом растении я многое прочитал в энциклопедии. Я узнал, что у этого растения есть еще одно название «Тагес», названо оно в честь греческого персонажа, внука Бога юпитера – Тагеса, славившегося своей красотой и умением предсказывать будущее.

 Родина  бархатцев – Южная и Центральная Америка.  В XVI  веке вместе со многими растениями (картофелем, кукурузой, и др.)  они были привезены испанскими заваевателями в Европу и Северную Африку,  откуда очень быстро распространились  по  всей Европе, где и получили  свое латинское название.

2.2.Методы выращивание бархатцев в горшке

Бархатцы любят заботливое отношение и уход, благодарят своего хозяина обильным ростом и давая обильное и длительное цветение. Данные растения можно выращивать в горшках, неглубоких мисках, ящиках и цветочницах на балконах или в саду, отдельно или вместе с другими однолетними растениями. Существенным достоинством этих замечательных цветов является повышенное сопротивление к различным вредителям и болезням. Фитонциды, содержащиеся в листьях бархатцев, отлично отпугивают вредоносных насекомых
Прорастание: Накрыть семена, чтобы обеспечить влагу полностью вокруг семени.

Оптимальная температура для прорастания 21-24° C 
Относительная влажность 90-95%
Дальнейший рост: светолюбивые
Температура: 18-22˚ C
Удобрять, используя сбалансированное удобрение
Примерный расчёт времени выращивания: 
Стадия 1: 2—7 дня (всход семян)
Стадия 3: 14 дней (появление ростков и листьев)
Стадия 4: 7 –14 дней (рост растения)

Время созревания в лотке:3—4 недели (можно высаживать в открытый грунт)

Цветение: через 40-70 дней.

2.3. Практическая часть работы

2.4.Ход работы

Декабрь. Для исследования были взяты абсолютно три одинаковых по размеру семени растения «Бархатцы». 01.12.2017 я посадил их в одинаковый грунт на глубину 1 см и в три одинаковых горшка, и в течение 2 месяцев осуществлялся уход за ними. При выращивании семян использовалось музыкальное сопровождение.

В ходе исследования я ежедневно по 2 часа включал двум семенам музыку, но разного вида (стиля) и частоты. Я наблюдал за экземплярами в комнате (изолированной дверью), где поддерживалась постоянная температура воздуха 20-22*С, чтобы на рост не влиял климат. Все растения от солнца зависели одинаково.

Музыка, используемая в эксперименте:

для опытного семени №1: Чайковский, Моцарт, Бах, то есть классическая музыка.

для опытного семени № 2: Linkin Park (рок, современная музыка.)

для семени №3 музыка не использовалась.

Все результаты я записывал в тетрадь.

Я ежедневно включал музыку для образцов № 1 и №2 , и наблюдал за ростом растений, семена взошли на шестой день в горшке № 1 и № 2, а на седьмой день появился росток под № 3.

Через 14 дней после всхода первых растений:

Растение №1, которому включали классическую музыку, прибавило в росте, стебель плотный и образовалось 4 листочка.

Растение №2, которому вообще не включали музыку, также прибавило в росте, стебель плотный и также образовалось 4 листа.

Растение №3,которому включали ежедневно рок, прибавило в росте и появились 4 листа, но стебель был тоньше и слабее, чем у растений № 1 и №2.

К концу декабря растения №1 уже имело 5 листов, толстый и прямой стебель и прибавило в росте 2 см. Растение №2 имело 4 листа, толстый и прямой стебель, но в росте прибавило 2,5 см. Растение №3 имело 5 листов, в росте прибавило 2 см, но стебель оставался тонким и неровным.

С января я стал ежедневно измерять линейкой рост всех трёх растений и записывать результаты в таблицу.

День

Опытное растение№1

классическая музыка

см

Опытное растение №2

без музыки

см

Опытное растение № 3

современная музыка

см

1

3

3,5

3

2

3

3,5

3

3

3

3,5

3

4

3,5

3,5

3

5

3,5

3,5

3

6

3,5

3.5

3

7

3,5

3,5

3

8

3,5

3,5

3

9

3,5

3,5

3

10

4

3.5

3

11

4

4

3

12

4

4

4

13

4

4

4

14

4

4

4

15

4

4

4

16

5

4

4

17

5

5

4

18

5

5

4.5

19

6

5

4.5

20

6

6

4.5

21

6

6

4.5

22

6

6

5

23

7

7

5

24

7

7

5

25

7

7

6

26

7

7

6

27

8

8

6

28

8

8

6

29

9,5

8

7

30

9,5

8

7

31

9,5

8

7

Для более четкого рассмотрения роста опытных растений я построил график.

На графике виден рост растений.

Результаты эксперимента конец января:

растение №1 высота 9,5 см, стебель прямой , растение начало цвести, цветок яркий и крупный;

растение №2 высота 8 см, стебель прямой , растение начало цвести, цветок яркий,но в сравнении с опытным растение №1цветок немного мельче;

растение №3 высота 7 см, стебель тонкий, растение начало цвести, но цветок маленький и тусклый.

2.5.Вывод.

Исследования показали, музыка классиков положительно влияет на физиологию растения, способствуют его активному росту и развитию, ускоряет обмен веществ в растительных клетках.

Я увидел, что с современной музыкой, растение № 3 сначала совпадает с ростом растений№1 и №2, но потом всё же отстает в развитии, а растение №2 без музыки сначала активно пытается догнать растение №1 с классической музыкой, но всё же немного отстает в росте.

2.6.Заключение

Изучение литературы по влиянию музыки на рост и развитие растений и исследование доказало:

Биологическое действие звуков музыки на растения связано с определенными звуковыми частотами;

Гармоничные звуковые волны частотой в 3 килогерца (классическая музыка) благоприятно действуют на рост, развитие, цветение растений, прорастание семян;

Звуковые волны частотой от 7 до 9 килогерц (современная музыка,рок) угнетают процессы роста и развития.

 

Используемая литература

1. Материал из газеты: «Первое сентября» приложение «Физика» № 42/1996, №25,26/96г.

2.«Звук ультразвук инфразвук», И.Г. Хорбенко, Москва, «Знание» 1986 год.

3.Журнал «Физика в школе» ( несколько вырезок разных лет)

4.Энциклопедия растений мира, Москва, 1998 год.

5.Детское справочное бюро «Почемучка», Москва, 2000, «Астрель».

6. Интернет источники.

Это интересно!

Легенды и поверье о бархатцах

1 легенда. В раннем христианстве была традиция окружать изображения Девы Марии цветами бархатцев, символизируя золотые монеты. По легенде во время побега Иосифа и Марии в Египет, Святое Семейство начала преследовать шайка воров. Когда они настигли беглецов и отобрали у них кошелек, то оттуда вместо денег посыпались цветы бархатцев.

2 легенда.  Название бархатцев  еще связывают со старинной  легендой о мастерах-сапожниках, которые шили очень нарядные, праздничные женские сапожки, имевшие ярко-красные голенища и черные головки. Похожесть окраски лепестков на такие сапожки и дало название этим цветам.

Просмотров работы: 7548