Работа о бабочках.
Вложение | Размер |
---|---|
anatomiya_krasoty.doc | 247 КБ |
Муниципальное общеобразовательное учреждение
Средняя общеобразовательная школа «Перспектива»
АНАТОМИЯ КРАСОТЫ
Исследовательская работа
Выполнила: Пайвина Дарья,
ученица 8 «Б» класса
Научный руководитель: Стефаненко О.Н.,
учитель биологии,
к.п.н.
Содержание
Введение……………………………………………………………….. 2
Глава 1. Теоретическая часть
1.1. Анатомия красоты, или кто такие бабочки……………...……. .5
1.2. Развитие бабочек…………………… ……………..……………..7
Глава 2. Практическая часть
2.1. Ловля или выращивание бабочек .…………………………….. 12
2.2. Мои бабочки………………………………….…….……............. 16
Заключение …………………….………………………………….. …18
Библиография …………………………………………………………19
Приложения ………………………………………………………. ….20
Введение
Около 10 лет назад я начала увлекаться бабочками. А было это так…
Каждый год я летала к своим бабушке и дедушке в мой любимый и родной город Новосибирск. Там мы всегда ездим на дачу. В саду замечательные цветы (в огромном количестве). Как–то, в солнечный день, я ходила по саду и поливала, вдруг на одном из кустов бархатцев, недалеко от себя, я увидела что–то большое, жёлтое и необычное. Когда я подошла к цветку, то обнаружила на нём бабочку – махаона. С тех пор я ловлю и сушу различных бабочек. Это очень многочисленная группа насекомых. Видов бабочек больше, чем всех видов позвоночных вместе взятых — свыше 140 тысяч. Я узнала о метаморфозе — превращении гусеницы во взрослое насекомое, а также о процессах, сопровождающих это преобразование.
В древности бабочка была символом бессмертия души (Психея), и её выхождение из куколки приравнивалось к освобождению души от тела в момент смерти. В произведениях искусства Психея изображается по большей части с крыльями бабочки.
Что касается художественной культуры, то в древности бабочек изображали египтяне в своих иероглифах. Сейчас же многие художники – скульпторы изображают бабочек в своих бронзовых композициях. Часто и ювелиры делают украшения с бабочками, а парфюмеры – духи в виде бабочек (рис.1).
Рис. 1.
Бабочки стали хобби многих известных людей. Их коллекционировали: Владимир Набоков, Михаил Булгаков, академик Иван Павлов, революционер Николай Бухарин, знаменитый финансист Уолтер Ротшильд.
Среди наших современников на бабочек обратили внимание Андрей Макаревич и братья Мавроди, обладатели одной из самых крупных коллекций в России.
В Стокгольме есть клиники, в которых пациенты лечатся от стрессов в оранжереях с цветами и бабочками.
Глава 1. Теоретическая часть.
1.1. Анатомия красоты, или кто такие бабочки.
«Должна же я стерпеть двух-трёх гусениц, если хочу познакомиться с бабочками.
Они, должно быть, прелестны».
Антуан де Сент-Экзюпери. Маленький принц
Наука о бабочках называется лепидоптерология. Бабочки издавна привлекали внимание человека. Мало того, что их, без сомнения, можно считать самыми красивыми насекомыми, так они еще и проходят стадию трансформаций, превращаясь из гусеницы в обворожительное крылатое существо. В древнем мире на эту тему было написано множество трактатов, граничащих с мистикой, но современная наука определяет все намного суше. «Бабочки классифицируются как род Arthropoda, класс Insecta (насекомые), отряд Lepidoptera (чешуйчатокрылые). Настоящие бабочки формируют надсемейство Papilionoidea, а толстоголовки - надсемейство Hesperoidae» - можем мы прочитать в энциклопедии.
Бабочки - это крупная группа насекомых, которую можно найти повсеместно в любом регионе мира. Вместе с мотыльками они составляют отряд Lepidoptera (Чешуйчатокрылые). Существует около 12 семейств бабочек. Многие взрослые мотыльки и бабочки питаются нектаром, который они высасывают из цветов. В процессе питания они могут переносить пыльцу с одного цветка на другой – таким образом, многие растения зависят от мотыльков и бабочек в плане опыления. Как и мотыльки, бабочки имеют удлиненные сосущие рты и две пару крыльев, функционирующих как одна пара. Крылья их покрыты чешуйками, которые стряхиваются в виде пыли, если к бабочке прикоснуться.
Бабочек от мотыльков можно различить несколькими путями: усики бабочек согнуты на кончиках, в то время как у мотыльков усики практически никогда не имеют значимых изгибов, зато практически всегда пушистые. Тело у бабочек обычно более тонкое и стройное, нежели у мотылька. Бабочки активны, в основном, днем, а мотыльки – ночные насекомые. В то время как, отдыхая, большинство бабочек держит крылья вертикально, большинство мотыльков, наоборот, раскладывают их по поверхности, где они решили остановиться. Граничную позицию между этими двумя типами насекомых держат толстоголовки, но их тоже называют бабочками. Некоторые бабочки мигрируют, обычно двигаясь по направлению к экватору весной, и подальше от него – осенью. Бабочки-монархи вообще могут мигрировать на тысячи километров от места проживания.
Чешуекрылые, особенно бабочки, хорошо известны своей красивой окраской и узорами на крылышках. Красный, желтый, черный и белый пигменты находятся в их чешуйках. Голубой, зеленый и металлический и радужный оттенок встречаются у тропических видов – это вызывается, в основном, благодаря рефракции. Дело в том, что первая группа пигментов содержится непосредственно в миниатюрных чешуйках, а вторую образует… человеческое зрение. Нередко можно заметить, что оттенок, а то и цвет крыльев бабочки зависит от угла, под которым мы смотрим на нее. Вот голубой, зеленый и радужный оттенки это ни что иное, как особое расположение чешуек на крыле. Некоторые бабочки окрашены защитно, чтобы подходить по цвету к окружающей среде и легко скрываться в ней. Многие ярко окрашенные бабочки несъедобны для птиц, которые, в свою очередь, избегают их, а другие бабочки спасаются тем, что стараются казаться похожими на несъедобных.
Многие взрослые бабочки демонстрируют такое явление, как полиморфизм, то есть существенную разницу во внешнем облике в пределах одного вида. Эта вариативность бывает географической и сезонной.
Кроме того, многие виды отличаются самками в разнообразных формах, часто имеющих дополнительную, защитную окраску. Половой диморфизм (отличие по внешнему виду самцов и самок) в окраске и во внешнем виде в целом, характерен и широко распространен среди бабочек. Интересно еще и то, что многие виды демонстрируют половой диморфизм, проявляющийся в различии узоров, только под действием ультрафиолетового излучения, в то время как в нормальных условиях крылышки самок и самцов кажутся человеческому глазу абсолютно одинаковыми.
Таким образом, бабочки представляют собой эволюционную ветвь мотыльков. Происхождение их может датироваться меловым периодом, который закончился 65 миллионов лет назад.
1.2. Развитие бабочек.
Бабочки определяются, как насекомые, проходящие полное превращение. В отличие от большинства насекомых, бабочки не проходят период нимфы, но вместо этого переживают стадию куколки, которая находится между личинкой и взрослым насекомым (имаго). Этапами их развития являются стадии:
Народная молва утверждает, что бабочки живут очень долго. Нельзя сказать, что это утверждение далеко от истины. Как бы то ни было, бабочки в своей взрослой стадии могут прожить от недели до практически года у некоторых видов. У некоторых видов очень затягивается стадия личинки, в то время как другие могут оставаться в спячке во время стадий яйца или куколки, и таким образом безболезненно переживать зиму.
Бабочки могут осуществлять одну или больше кладок за год. Яйца бабочек прикрепляются к листу при помощи специального клея, который быстро высыхает. Как только он просыхает полностью, его корочка несколько деформирует внешнюю поверхность яйца. Природа этого клея неизвестна, и он представляет собой довольно интересный объект для исследования. Подобный же клей производит куколка для того, чтобы укрепить щетинки кокона. Этот клей настолько крепкий, что шелковая нить, к которой прикрепляется кокон, просто не может отделиться от поверхности.
Яйца обычно откладываются на растения. Каждый вид бабочек имеет свое собственное растение-дом, которые варьируются между видами, хотя бывает и так, что несколько видов уживается на одном растении, но нередко это представители одного и того же семейства.
Стадия яйца длится у большинства бабочек несколько недель, но яйца, отложенные ближе к зиме, особенно в регионах умеренного климата, сразу входят в фазу диапаузу, и просыпаются после спячки только весной. Другие бабочки могут откладывать яйца весной, в таком случае личинки вылупятся из них только к лету. Обычно это бабочки северного типа – траурницы, ванессы и другие.
Личинки или гусеницы представляют собой машину для еды со множеством ног. Они употребляют в пищу листья растения, и проводят практически все свое время в поисках еды. Невзирая на то, что большинство гусениц травоядно, некоторые виды, такие как Spalgis epius и Liphyra brassolis – это энтомофаги (то есть они едят насекомых). Некоторые личинки, особенно относящиеся к семейству Lycaenidae, формируют дружественные связи с муравьями. Они общаются с муравьями посредством вибрации, которая передается через субстрат, равно как и используя химические сигналы. Муравьи, в свою очередь, оказывают некоторую степень защиты по отношению к этим бабочкам, и они вместе собирают падевую жидкость.
Питаются бабочки, прежде всего, нектаром цветов. Некоторые также извлекают питательные вещества из пыльцы, сока деревьев, созревших или перезревших плодов, навоза и разложившихся минералов в мокром песке или грязи. Бабочки играют очень важную роль в экологической системе, так как опыляют растения.
Во взрослом возрасте бабочки употребляют только жидкости, которые всасывают при помощи хоботка. Питаются они нектаром цветов, а также пьют воду из лужиц воды. Это они делают для того, чтобы получить необходимое количество влаги, энергии, перерабатываемой из сахаров в нектаре, и соды, а также других минералов, которые незаменимы для репродуктивной функции. Некоторые виды бабочек нуждаются в большем количестве соды, нежели то, что дает нектар. Их привлекает сода в соли и они иногда стремятся присесть на человека, чтобы получить недостающие элементы из человеческого пота. Кроме лужиц воды, некоторые бабочки также не обходят вниманием гниющие фрукты и падаль, чтобы получить минеральные и питательные вещества.
Бабочки сканируют воздух на предмет ароматов, ветра и нектара, используя свои усики.
Гусеницы созревают, проходя через серию этапов, называемых возрастными или личиночными стадиями. К концу каждой из них, личинка подвергается процессу аполиза, в течение которого кутикула – смесь хитина и особых протеинов, сбрасывается с эпидермиса, и эпидермис начинает формировать новую кутикулу на замену ей. В конце каждой возрастной стадии личинка линяет, отбрасывая старую кутикулу, и новая кутикула начинает быстро наполняться пигментами.
У гусениц бабочек три пары настоящих ножек, выходящих из грудного сегмента, и до шести пар ложноножек, выходящих из брюшного сегмента.
Некоторые гусеницы имеют способность расширять части своей головы, что делает их похожими на змей. Еще у некоторых видов есть ложные глазные пятна, которые усиливают этот эффект. У гусениц также есть органы, предназначенные для производства пахучих химикатов. Используются они в защитных целях.
Растения, на которых живут личинки, обычно выделяют токсические вещества, и гусеницы могут перенимать эти субстанции, сохраняя их во взрослом виде. Это делает их несъедобными для птиц и других хищников. Признаками несъедобности является ярко-красный, оранжевый, черный или белый предостерегающий цвет в окраске. Ядовитые вещества в растениях обычно предусмотрены для того, что бы их как раз не съели насекомые. Насекомых это ничуть не смущает, и они превращают эти химикаты в средство собственной защиты. Эта гонка вооружений привела к совместной эволюции бабочек и растений, служащих им домом.
Крылья или зачатки крыла не видны с внешней стороны личинки. Пластинки крылышек очень малы до последней возрастной стадии личинки, когда они существенно увеличиваются в размере, там появляется трахея, которая предшествует формированию прожилок на крыле, и начинается разработка узора, ассоциируемая с некоторыми важнейшими участками крыла.
Ближе к окукливанию, крылья выталкиваются наружу, на поверхность эпидермиса, под давлением гемолимфы, и, невзирая на то, что в самом начале они очень гибкие и хрупкие, к тому времени, как куколка освобождается от кутикулы личинки, они уже плотно прикреплены к хитиновой оболочке. Через несколько часов крылья настолько плотно прилегают к кутикуле и так хорошо прикрепляются к телу, что куколку можно взять в руку и при этом не причинить вреда крыльям.
Когда личинка полностью вырастает, начинают производиться гормоны. В этой стадии личинка прекращает питаться и начинает поиски подходящего места для окукливания – обычно это нижняя сторона листа, реже - стебель растения.
Личинка превращается в куколку (или хризалис) путем закрепления себя при помощи субстрата и последней линьки. Кокон обычно не может двигаться, невзирая на это некоторые виды могут быстро передвигать брюшными сегментами или производить звуки, способные отпугнуть потенциальных хищников.
Превращение куколки в бабочку посредством метаморфоз всегда привлекало умы человечества. Чтобы трансформировать миниатюрные крылышки, еле видные с внешней стороны куколки в большие образования, предназначенные для полета, крылышки куколки проходят быстрый митоз и впитывают огромное количество питательных веществ. Если в ранней стадии одно крыло удалить хирургическим методом, то другие три вырастут большего размера. В стадии куколки крыло формирует структуру, которая становится сжатой от кончика до основания, и все время развития этот сверток растет так, что взрослой особи ничего не стоит развернуть крылышки и взлететь. Некоторые границы, видные в рисунках на крыльях взрослых особей являются результатами сбоя некоторых процессов на ранних этапах окукливания.
Взрослая половозрелая стадия насекомого называется имаго. Как и все чешуекрылые, бабочки имеют четыре крыла, покрытые крошечными ворсинками. Передние и задние крылья не связаны вместе, позволяя летать более грациозно. У взрослой бабочки шесть лапок, но у нимфалид первая пара уменьшена. После того, как она выходит из стадии куколки, бабочка не может лететь, пока крылья не будут раскрыты.
Недавно вышедшая из куколки бабочка нуждается еще в некотором времени, чтобы сосуды на крыльях наполнились кровью, а сами крылья высохли. Крылья некоторых бабочек требуют до трех часов просушивания, в то время как некоторым хватит и часа. Большинство бабочек и моли после таких трансформаций могут выделять излишки краски – жидкость может иметь белый, красный, оранжевый и, в редких случаях, синий цвет.
Разведением бабочек занимались ещё древние китайцы, окультурив тутового и дубового шелкопрядов для получения шёлка. Во многих странах практика содержания и разведения насекомых доведена до создания ферм или садов бабочек.
Глава 2. Практическая часть.
2.1. Ловля или выращивание бабочек.
Дневных бабочек ловят почти исключительно сачком. Но детские, ярко окрашенные сачки, для серьезного сбора насекомых не годятся. Кисейный мешок должен быть раза в полтора – два длиннее диаметра обруча, а дно мешка должно быть круглым, а не кончатся острым углом. Кроме сачка обычно берут с собой набор разных коробочек и флакон с табачным настоем.
Всех маленьким бабочек перегоняют из сачка в коробки и приносят домой живыми. Если вы заметите на стволе дерева сидячую бабочку, крылья которой сложены, то ее надо накрыть открытой коробочкой, а потом подсунуть под коробку кусок плоского картона. Мелких и средних бабочек умерщвляют простым сжатием груди бабочки. Крупных бабочек, и бабочек с шерстистым телом, умерщвлять сжатием нельзя. Достаточно уколоть бабочку булавкой, смазанной аммиаком.
Самые лучшие места для ловли – лесные поляны, пригорки, заросшие цветущими растениями, светлые рощи. Ни в коем случае не следует брать бабочку за крылья. Нужно дождаться момента, когда она сложит крылья и успокоится. Потом сквозь кисею берут ее с боков за грудь большим и указательным пальцами. Легкий нажим - и она оглушена. Часто приходится ловить бабочек на лету. Поймав насекомое, надо сразу же повернуть сачок так, чтобы кисея, запнувшись за обод, закрыла для бабочки выход наружу.
В отличие от новичков серьезные коллекционеры редко ловят бабочек сачком. Бабочек в дикой природе собирают только тогда, когда нет возможности ее вывести, или когда этой бабочки еще никто не видел. Более опытные коллекционеры и ученые стараются выращивать бабочек из гусениц и даже из яиц. Только так можно получить идеальный экземпляр, а также проследить за развитием. Выращивая гусениц, собранных в дикой природе, ученые не редко сталкиваются с мухами и осами, которые паразитируют на гусеницах данного вида бабочки. Поэтому, даже если гусеница успешно окуклилась, вместо бабочки можно получить десяток мух или ос.
Не только новичку трудно найти яйца бабочек. Как правило, они очень мелкие, и если не расположены группой (рис.2), то почти не видны.
Рис.2
Найденные яйца необходимо поместить в стеклянную банку с широким горлышком. Размер банки зависит от размера объекта. Если вы возьмете большую банку, то не найдете мелких гусениц, которые только что вышли из яйца.
Вместо крышки берется кусок материи, хорошо пропускающий воздух, но при этом не выпускающий наружу гусениц. Материю закрепляют резинкой или веревкой.
Если яйцо отложено в данный день, то перед выходом маленьких гусениц пройдет еще 4-5 дней. Как только вышли гусеницы нужно их кормить мелкими кусочками листочков того растения, с которого вы собрали яйца. Бабочки вряд ли бы отложили яйца на другие растения, которые не служат пищей для потомства.
Как правило, мы находим уже взрослых гусениц, которые подросли и хорошо заметны (рис. 3,4,5).
Рис.3 Рис.4 Рис. 5
Их помещают в банки размером больше, чем для яиц. Вместо крышки тоже нужна материя. Гусеницы и их корм, растения с которых их собрали, испаряют много воды. Без вентиляции гусеницы погибнут. Теперь нужно следить за гусеницами каждый день, убирать остатки съеденных и затоптанных листьев, то, что гусеницы выделяют, поев, а также добавлять свежий корм. Если в банке мелкие гусеницы вырастают до критического размера, то группу нужно разделить по разным банкам.
Если при взгляде в банку внутри гусениц меньше, чем вы помещали, или вообще ничего нет, то посмотрите внутрь склеенных листьев - гусеницы могут сплести кокон, приклеив к нему листья.
Куколок бабочек можно найти в природе. Если вы копаете огород, особенно весной, то очень часто из земли вы можете извлечь куколки (рис. 6).
Рис. 6
Если вы вырастили гусениц до куколок поздней осенью, или нашли куколок перед самой зимой, то следует искусственно охладить куколки в холодильнике в течение нескольких дней (но не в морозилке). Без этого охлаждения куколки, скорее всего, не будут развиваться, и засохнут.
В банку с куколкой кладут палочки, которые позволят бабочке подняться выше дна. Бабочки выходят из куколок с недоразвитыми крыльями. Им нужно подняться наверх, чтобы "соки", заполняющие жилки, расправили (под силой тяжести) крылья. Если этого не сделать, крылья бабочки получатся ущербными.
Наибольшую проблему для бабочек в условиях наших квартир представляет низкая влажность воздуха, от чего у бабочек могут очень быстро высохнуть и обломаться лапки и усики. Бабочка лучше и дольше проживет, если создать ей влажные условия. Днем бабочку можно иногда опрыскивать из распылителя для поливки цветов, а ночью на дно коробки, где она будет ночевать, нужно положить мокрую ватку. Коробку нужно плотно закрыть (бабочкам не требуется много воздуха для дыхания).
Бабочек можно разделить на две большие группы: дневные (активны днём) и ночные (активны в ночное время). Дневные бабочки будут летать днём, к вечеру будут успокаиваться, и ночью - спать. Ночные - наоборот, будут весь день сидеть спокойно, а вечером могут начать двигаться и даже летать. Но если в квартире прохладно - бабочка просидит всю ночь спокойно.
Бабочку нужно кормить один раз в день. Для этого готовят "нектар" - в пробку из-под минеральной воды налить 2 чайные ложки воды комнатной температуры, добавить сахар (или мед) (приблизительно 1/5 чайной ложки) и тщательно перемешать. Взять бабочку со сложенными крыльями пальцами за грудку и посадить рядом с пробкой. Голодная бабочка начинает быстро пить, но если она сворачивает хоботок и пытается вырваться из ваших рук – значит, она не хочет есть.
Вкусовые рецепторы находятся у бабочки на концах передних ножек: иногда для того, чтобы она начала активно искать пищу, ей достаточно коснуться нектара передней лапкой. Если бабочка не развернула хоботок, можно попробовать зубочисткой или наточенной спичкой аккуратно развернуть его и окунуть в каплю с нектаром. Некоторые бабочки охотно едят подгнившие фрукты, лучше всего банан, но подойдут также дыня, апельсин, арбуз, а также яблоко или другие сочные фрукты. Их нужно очистить их от кожуры, так как многие фрукты опрыскиваются ядохимикатами против насекомых и другими химическими реактивами для лучшего хранения. Смешайте подгнившую мякоть фрукта с заранее приготовленным "нектаром", и эту смесь предложите бабочке.
Держать бабочку во время кормления не следует. При кормлении можно увидеть насколько выразительно двигается хоботок у бабочки. Чем крупнее бабочка, тем более заметны движения хоботка. Кормление занимает от 2-х до 15 минут. Когда бабочка утоляет свой голод, она улетает от кормушки. Некоторые виды бабочек не нуждаются в кормлении, ввиду отсутствия хоботка.
Как правило, срок жизни бабочки не превышает 10 дней, но при правильном содержании он может быть продлен до 3-х недель и даже больше.
2.2. Мои бабочки.
Летом у меня на балконе в цветах бархатцев появилось стадо гусениц бабочек – крапивниц (рис.7), которые стали расти.
Рис.7
Потом я нашла куколки (рис.8) на земле в горшке, одну из них я положила в литровую банку, закрытую сверху сеткой.
Рис.8
Всю зиму я проверяла её, а в марте у меня вылупилась бабочка – крапивница (рис.9).
Рис.9
Бабочка прожила у меня неделю, а потом умерла. Я её расправила и убрала в свою коллекцию.
Заключение
Но есть и другая сторона, заинтересовавшая меня, – исчезновение бабочек, жуков, кузнечиков и прочей летающей, ползающей и стрекочущей «мелочи» волнует пока лишь узкий круг специалистов, так как только они подчас знают, как быстро набирает темп процесс вымирания и какими опасными последствиями он чреват для человечества. В некоторых странах, например, на Тайване, серьёзную проблему представляет массовая гибель бабочек, пересекающих крупные автомагистрали во время сезонной миграции.
Серьезные коллекционеры редко ловят бабочек сачком. Бабочек в дикой природе собирают только тогда, когда нет возможности ее вывести, или когда этой бабочки еще никто не видел. Опытные коллекционеры и ученые стараются выращивать бабочек из гусениц и даже из яиц. Только так можно получить идеальный экземпляр, а также проследить за развитием.
Для человека из бабочек полезны только те, гусеницы которых дают шёлк (некоторые шелкопряды). Вредными же оказываются гусеницы очень многих чешуекрылых (совки, моль, плодожорки и др.).
В целом в природе бабочки имеют то значение, что многие из них способствуют перекрёстному опылению растений, перенося на своем мохнатом тельце пыльцу с одних цветов на другие. Кроме того, бабочки служат пищей многим насекомоядным животным, особенно птицам.
Таким образом, насекомые, как и другие животные, нуждаются в защите, и человек должен найти способы сохранить богатство этого прекрасного мира.
Библиография
Приложения
Приложение 1
Невероятные факты о бабочках.
Рисуем ветку берёзы сухой пастелью
Карандаши в пакете
Притча о гвоздях
Барсучья кладовая. Александр Барков
Цветущая сакура