"Разведение муравьёв в домашних условиях"

МОУ СОШ п. ПЕТРОВСКИЙ

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА ПО БИОЛОГИИ

«РАЗВЕДЕНИЕ МУРАВЬЁВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ»

Выполнил: ученик 11класса

Перфилов Данила

Руководитель: учитель биологии

Кирста Елена Александровна

2023 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1.1 Общие сведения о муравьях

1.2 Мирмекология и история её возникновения

1.3 Актуальность работы

1.4 Цель работы

Материалы и методы исследования

2.1 Условия, необходимые для разведения муравьёв

Общие сведения о формикариях

2.3Использованные в работе виды муравьёв

Результаты и их обсуждение

Список использованных источников

Введение

1.1 Общие сведения о муравьях

Муравьи относятся к отряду Насекомые семейству Перепончатокрылые.

Они считаются общественными насекомыми; образуют сложные семьи, состоящие из каст: самки, самцы, воины и рабочие особи. Самцы и самки – крылатые, рабочие особи-бескрылые. Крылья с редуцированным жилкованием. Муравьиная семья имеет одну или несколько самок, в зависимости от вида и размера семьи-называемых королевами или матками. Самки похожи на рабочих, но отличаются от них строением груди и, как правило, более крупными размерами. Имеют крылья, которые откусывают себе после оплодотворения.

У многих муравьёв развито жало и ядовитые железы, с помощью которых они выделяют муравьиную кислоту. Длина бескрылых «рабочих» муравьёв – от 0,8 до 30 миллиметров, самки крупнее. Существует около 14 тысяч видов. Муравьи произошли от предков, похожих на ос, в середине мелового периода между 110 и 130 миллионами лет назад. Распространены широко, кроме Антарктиды и Крайнего Севера; особенно многочислены в тропиках. На сегодняшний день они являются преобладающей по численности группой членистоногих.

Муравьи живут семьями в гнёздах, называемых муравейниками, которые устраивают в почве, древесине, под камнями; некоторые сооружают муравейники из мелких растительных частиц. Питаются муравьи соком растений, падью тлей и других сосущих насекомых, в период кормления личинок – преимущественно насекомыми. Есть также виды, питающиеся семенами и культивируемыми грибами.

Муравьи, как представители насекомых с полным превращением, в своём развитии проходят несколько стадий: яйцо, личинка, куколка и имаго (взрослое насекомое). Из яйца вылупляется личинка – единственная растущая стадия насекомого.

Если яйцеклетка оплодотворена, то из неё вырастет самка, а если нет, то самец. Обычно яйца хранятся не по отдельности, а небольшими «пакетами». После инкубационного периода из яйца выходит малоподвижная червеобразная личинка, кормлением и уходом за которой занимаются рабочие особи. Наружные покровы личинки могут растягиваться только до определённых пределов, и в ходе роста происходят линьки. Различают четыре или пять возрастных стадий личинки.

1.2 Мирмекология и история её возникновения

Мирмекология – наука о муравьях, раздел зоологии. Крупный русский учёный-мирмеколог 20 века – профессор,зоолог, Михаил Дмитриевич Рузский – один из создателей отечественной науки о муравьях и первый исследователь мирмекофауны России.

Мирмикиперство – наблюдение за жизнью, развитием различных видов муравьёв и разведение их в искусственной среде обитания.

1.3 Актуальность работы

Наблюдая в природе за этими насекомыми, мне стало интересно, и я решил понаблюдать за образом жизни и поведением муравьёв в домашних условиях. Для этого я создал формикарии – искусственные муравейники, отлавливал в природе муравьёв и помещал их в инкубатор.

Поэтому, на основании немногочисленных литературных данных можно утверждать, что изучение адаптации муравьёв к искусственной среде обитания является актуальным.

1.4 Цель работы

Целью работы было проведения наблюдений за колониями муравьёв, находящихся под воздействием внешних факторов, для изучения процесса адаптации муравьёв к искусственной среде обитания.

2. Материалы и методы исследования

2.1 Условия, необходимые для разведения муравьёв

Аккуратность и ответственность-залог отсутствия неожиданных и фатальных случайностей в колонии. Муравьи любят стабильность. Кормить, поить, чистить необходимо регулярно.

Поддержание чистоты-в природе у муравьёв много помощников в поддержании чистоты – почвенные беспозвоночные, постоянно доедают остатки со стола муравьёв (а иногда даже полностью живут за счёт муравьёв). Необходимо постоянно убирать недоеденную муравьями еду, не использовать для кормления уличных насекомых. Нужно регулярно и пристально осматривать насекомых на предмет паразитов (клещи), а формикарий на предмет посторонней жизни (плесень, разлагающиеся остатки, те же клещи).

Важно регулярно протирать снаружи формикарий и всё пространство рядом дезинфицирующим или моющим средством, регулярно и тщательно мыть инструмент: пробирки, пинцеты, кормушки, поилки, пульверизаторы.

Следующее условие: оптимальный уровень влажности.

Почти все муравьи предпочитают повышенную влажность. В формикарии это позволяет делать увлажняемый гипсовый блок, который также является основой формикария. Некоторые муравьи могут нормально жить и развиваться при обычной влажности воздуха. Но доступ к воде должен быть в любом случае. Поилка – обязательный атрибут формикария.

Постоянный уровень температуры. Большинство «наших» видов муравьёв не нуждается в дополнительном подогреве. Но в целом, муравьи очень любят тепло – они становятся гораздо активнее и веселее. В тепле быстрее развивается потомство.

Достаточная вентиляция.

Она так же важна, как и своевременное кормление. Она должна быть продумана ещё на этапе постройки формикария. Из-за недостаточной вентиляции в формикарии появится избыточная влажность, воздух может застаиваться – это может привести к губительному для колонии росту плесени или появление паразитов. Излишняя же вентиляция может сильно снизить уровень влажности в формикарии, а это может сказаться на здоровье расплода – он может весь погибнуть.

Вибрация и свет.

У муравьёв нет органов слуха, но у них есть семсилы – особые чувствительные волоски, способные воспринимать вибрации. Так что муравьи довольно хорошо ощущают всевозможные вибрации – от мягкого постукивания пальцами по формикарию до звуковых «ударов» громкой музыки. Все посторонние вибрации муравьи воспринимают как сигнал опасности – нервничают и паникуют.

2.2 Общие сведения о формикариях

Формикарий – искусственный муравейник, выполненный чаще всего из акрила или гипса. Я сделал из гипса. Формикарий – муравьиная ферма. Система формикария может быть разной – от несложных ёмкостей с землёй, до сложных закрытых систем с автоматической регуляцией влаги, света и температуры. В формикарии должна быть арена, куда муравьи станут стаскивать весь мусор, и где они будут добывать еду.

2.3 Использованные в работе виды муравьёв

Я разводил следующие виды муравьёв: Жнецы, Древесные, Чёрные садовые, Венатор.

Степной муравей жнец встречается в странах Средиземноморья, Южной и Восточной Европы. Размеры рабочих солдат от 3 до 9 мм. Размер самок и самцов около 1см. Строят гнёзда в почве (глубиной до нескольких метров). Зерноядные муравьи. Сбор зёрен производится большей частью на земле (опавшие зёрна), собранные зёрна хранятся муравьями в особых камерах и по необходимости выносятся на просушку.

Муравей чёрный садовый. Его ареал простирается от Португалии и Англии через всю Европу до центральной части Сибири и до Монголии. В Центральной Европе и в средней полосе России это самые известные, всюду встречающиеся муравьи. Рабочие имеют длину около 3-4,5 мм, самцы – 4-5,5мм, а матки – 7,5-11мм. Основная окраска варьирует от коричневой до чёрной. Тело покрыто многочисленными короткими волосками. Питаются мелкими беспозвоночными и сладкой падью, которую выделяют тли. Чтобы обеспечить поставку пади, рабочие защищают тлей от врагов. Муравьи хранят яйца тлей в своих колониях всю зиму, а весной собирают молодые особи у корней трав, кукурузы, пшеницы. Иногда это приводит к значительному ослаблению растений или даже их гибели.

Муравей Древесный обитает от Европы до Центральной Сибири. Рабочие имеют чёрную блестящую окраску и длину около 4-5мм, самки крупнее (7-8мм), самцы мелкие (около 4мм). Голова имеет сердцевидную форму. Строят «картонные» гнёзда в старых дуплистых деревьях, используя «картон» - смесь пережёванной древесины с жидкостями (падью тлей, слюной). Разводят тлей.

Муравей Венатор – вид прыгающих муравьёв. Обитает в Индии и Юго-Восточной Азии. Встречается на лесных опушках и редколесье. Длина тела 16-18мм (рабочие), 18-20мм (самки), 10мм (самцы). Матка похожа на рабочих, но брюшко в длинных продолговатых точках. По способу питания хищники, они питаются только живым кормом: в основном, летающими насекомыми, такими как мухи и сверчки. У них очень хорошее зрение. Во время тревоги или охоты они могут совершать прыжки до 8-10см в длину.

В своих формикариях я проводил следующие наблюдения и эксперименты для того, чтобы изучить особенности поведения муравьёв различных видов в условиях искусственной среды обитания.

Эксперимент №1

Гипотеза: из литературных данных известно, что кормить вид муравьёв Жнецы глюкозным сиропом нельзя.

Ресурсы: Для осуществления данного эксперимента в аптеке был приобретён стерильный 40% раствор глюкозы. Сироп был налит в специальную поилку, размещённую в формикарии, и затем я наблюдал за активностью муравьёв, подходами для питья и дальнейшими изменениями в поведении колонии.

Наблюдение: в ходе проведения эксперимента муравьи сохраняли привычную активность, осуществляли жизнедеятельность, регулярно делали подходы к поилке с глюкозным сиропом.

Вывод: при регулярном включении в рацион глюкозного сиропа у данного вида муравьёв не выявлено проблем с развитием колонии.

Эксперимент №2

Гипотеза: крылатые матки, пойманные в естественной среде обитания не способны нести оплодотворённые яйца в искусственной среде обитания (в условиях формикария).

Ресурсы: для проведения эксперимента был использован вид муравьёв В естественной среде была поймана крылатая матка и помещена в инкубатор.

Наблюдение: Через семь дней матка отбросила крылья, с сохранением небольшой части одного из них. Поскольку матка была оплодотворена, спустя 10 дней у неё появились первые яйца. Через 1 месяц у матки появилось первое потомство. Колония составляла 20 муравьёв. В связи с ростом колонии муравьи из инкубатора переселены в формикарий.

Вывод: Создание благоприятного микроклимата для матки пойманной в естественной среде, позволило обеспечить появление потомства и дальнейшее развитие колонии, приспособившейся к искусственной среде обитания.

Эксперимент №3

Гипотеза: муравьи исходно выбирают специальное место для мусора, не адаптируя его.

Ресурсы: арена формикария, шпатель для уборки мусора из формикария.

Наблюдения: в первые дни после заселения муравьи организовали место для мусора в центре арены формикария. За период наблюдения муравьи изменили место для мусора и складывали его в выбранном месте, в углу арены, оставляя саму арену чистой.

Вывод: Таким образом, муравьи самостоятельно адаптировали свою жизнедеятельность к внешнему вмешательству.

Вывод по экспериментам: на основании проведённых экспериментов можно сделать вывод, что в определённых условиях изученные виды муравьёв способны приспособиться к внешнему вмешательству без ущерба жизнедеятельности колонии.

Заключение

Анализ изученной литературы и собственные результаты моего исследования позволили сделать вывод о том, что муравьёв можно выращивать в домашних условиях, создав для них оптимальные условия.

Муравейник представляет собой продвинутое сообщество, в котором чётко прослеживаются сложные взаимоотношения: в поведении, общении, взаимовыручке. И нам, человеческому обществу, есть чему поучиться у этих удивительных, выносливых, трудолюбивых насекомых.

Список использованных источников

1. Биология: Энциклопедия / под ред. М.С.Гилярова – М.: Большая Российская энциклопедия, 2003 - 864 с.

2. Жизнь животных. В 7 томах / Гл.ред. В.Е.Соколов. Т.3. Членистоногие –М.: Просвещение, 1984-463с.

3. Новый иллюстрированный словарь / под.ред. В.И.Бородулина, А.П. Горкина, А.А.Гусева М.: Большая Российская энциклопедия, 2005. – 912с.

4. Муравьи (электронный ресурс). URL:https//ru/wikipedia.org /wiki /

5. Фотографии различных видов муравьёв/электронный ресурс/

6. Собственные фото