Исследовательская работа на тему " Почему муха не падает с потолка"

Исследовательская работа

на тему

«Почему муха не падает с потолка?»

Подготовила

ученица 2 Б класса

МБОУ «СОШ № 3 г. Шебекино Белгородской области»

Костенкова Анна.

Руководитель

учитель начальных классов

Рубанова Оксана Викторовна

Введение

Тема исследовательской работы: «Почему муха не падает с потолка?»

Проблема исследования:

Вот глупые люди! Мы даже не знаем

Какая  же польза от мухи бывает.

Ведь мухи не только сидят на варенье.

Они  производят для нас удобрение.

Ещё может муха нести исцеление.

Для птиц муха вкусное угощение.

Но вот что про мух непонятно мне:

Как мухи удерживаются на потолке?

Проблема!  Решила открыть эту тайну,

Исследовать то , о чём я не знаю.

Исходя из выдвинутой проблемы, была определена цель исследования:

УЗНАТЬ,  ПОЧЕМУ МУХА НЕ ПАДАЕТ С ПОТОЛКА.

Задачи нашего исследования:

• Познакомиться со строением мухи;
• Понаблюдать за её поведением;
• Изучить опыт учёных по этой теме;
• Узнать, какие виды мух существуют в природе;

Определив тему, проблему, цели и задачи исследования мы приступили к выдвижению гипотез. Для этого мы провели анкетирование среди учеников начальной школы, выслушали мнение взрослых, изучили материалы энциклопедий и научных изданий. Таким образом, нами были выдвинуты следующие ГИПОТЕЗЫ:

• Предположим, что муха не падает с потолка потому, что ей в этом помогают крылья.
• Допустим, что муха не падает с потолка потому, что у неё на лапках есть специальные коготки – крючки.
• Возможно, что на лапках насекомого имеются крошечные приспособления,  выделяющие капельки клейкого вещества, помогающего ей удерживаться на потолке.

Первоначально мы решили подробно изучить строение мухи, обратившись за помощью к энциклопедиям о животных.

Мы узнали, что мухи относятся к:

- ТИП – ЧЛЕНИСТОНОГИЕ;

- КЛАСС – НАСЕКОМЫЕ;

- ОТРЯЖ – ДВУКРЫЛЫЕ.

По численности и разнообразию двукрылые занимают первое место среди насекомых. Известно около 100 тысяч видов.

Муха состоит из:

- головы, на которой есть крупные фасеточные глаза, две антенны – это органы обоняния, хоботок- с помощью которого она питается жидкой пищей.

- груди, на которой располагаются одна пара крыльев для полёта, и другая (маленькая) пара крыльев для равновесия (это жужальца).

- брюшка;

- трёх пар лап с коготками.

Далее мы перешли к нашим гипотезам.

Рассмотрим ГИПОТЕЗУ 1: «Предположим, что муха не падает с потолка потому, что ей в этом помогают крылья».

Эта гипотеза  НЕ ПОДТВЕРДИЛАСЬ. Нами был проведён опыт. Мы поместили муху в замкнутое пространство (под прозрачный стаканчик) и некоторое время наблюдали за ней. В результате опыта мы убедились, что в то время, пока муха сидит на вертикальной поверхности или на потолке, её крылышки находятся в неподвижном состоянии. Следовательно, они не могут помочь ей удерживаться на поверхности.

Рассмотрим ГИПОТЕЗУ  2: «Допустим, что муха не падает с потолка потому, что у неё на лапках есть специальные коготки – крючки».

      Доказательство этой гипотезы мы проводили на занятии внеурочного объединения «Я-исследователь», которое  я  посещаю уже 2 год.  Нами внимательно с помощью микроскопа был рассмотрен препарат «Лапка мухи». Мы  чётко увидели, что лапки насекомого заканчиваются двумя коготками и множеством волосков. Видимо эти коготки и волоски  и помогают им удерживаться на различных поверхностях. Эти коготки обычно захватывают неровности на шероховатых поверхностях. Они и служат точками опоры для крошечных коготков.

Но тут же  мы задумались о том, что не все поверхности, на которые садится муха, шероховатые. Ведь вокруг нас много абсолютно гладких, глянцевых поверхностей. Например, стекло, зеркало, пластик. Зацепиться за такую поверхность волоском или коготком невозможно. Но в то же время мы видим, что мухи на таких поверхностях сидят так же легко, как и на шероховатых.

Таким образом, мы пришли к выводу, что 2 гипотеза  НЕ ПОДТВЕРДИЛАСЬ. Видимо дело не в коготках – крючках.

Мы перешли к 3  ГИПОТЕЗЕ: «Возможно, что на лапках насекомого имеются крошечные приспособления,  выделяющие капельки клейкого вещества, помогающего ей удерживаться на потолке».

Для доказательства этой гипотезы мы обратились к сети Интернет.

Очевидное и невероятное окружает человека повсюду. Взять, к примеру, ситуацию, когда муха сидит на потолке. Ведь по закону природы она должная свалиться. Или муха чихала на гравитацию? 
Ученые объясняли раньше это несоответствие тем, что насекомому помогают удерживаться на стенах и потолке, микроскопические ворсинки на лапках. Ими муха способна цепляться за малейшие неровности. 
Но оказалось, что ученые заблуждались. Дело совсем в другом. Обойти закон всемирного тяготения мухе помогает клейкая "жвачка" на лапках. Микроскоп с тысячекратным увеличением помог узнать учёным "мушиный" секрет. Дело в том, что на лапках насекомого имеются крошечные подушечки-желёзки, выделяющие капельки клейкого вещества из смеси сахаров и жиров.  Причем, этого клейкого вещества выделяется ровно столько, чтобы муха могла оторвать лапку при ходьбе.
А два коготка, помогают отдирать мухе лапку после приклеивания. Так что для насекомого проблема не в том, чтобы сесть на потолок, а в том, чтобы оторваться или ходить по нему.

Познакомившись с этой информацией, мы ещё раз обратились к микроскопу и действительно увидели на лапке мухи не только коготки, но и маленькие подушечки.

Тогда мы решили провести опыт, предложенный британскими учёными.

Муху заставили сначала ползти по промокательной бумаге, пропитанной веществом, растворяющим жир. А потом посадили  муху под стакан и мы увидели, что муха не смогла удержаться на стекле".

Таким образом, мы пришли к выводу, что 3 гипотеза  ПОДТВЕРДИЛАСЬ.

Вывод

В результате проведенных экспериментов и исследований можно сделать вывод о том, что:

Муха не падает с потолка и вертикальных поверхностей потому, что на лапках насекомого имеются крошечные подушечки-желёзки, выделяющие капельки клейкого вещества из смеси сахаров и жиров. Этого клейкого вещества выделяется ровно столько, чтобы муха могла оторвать лапку при ходьбе.  А два коготка, помогают отдирать мухе лапку после приклеивания.

В ходе нашего исследования мы узнали много интересного о мухах, в том числе и то, что мухи приносят много пользы, например, перерабатывают отходы, превращая их в удобрения. Или, способны вырабатывать бактерии, которые борятся с другими болезнетворными бактериями. Ну, а для птиц – муха – это лакомство.

Поэтому, давайте не будем забывать, что все живые существа на этой планете это часть единой экологической системы Земли.

Приложение.

Виды  мух

Комнатная муха, в отличие от некоторых других видов, не кусается, но ее присутствие в доме само по себе неприятно. Некоторые виды мух также могут кусаться, как, например, слепень. Он нападает на домашний скот(например, на лошадей), а также и на людей. Укусы его острого хоботка чрезвычайно болезненны. Кровь пьют только самки слепней. Науке известно около 3000 видов слепней; перед спариванием самцы часто собираются стаями. Как самки, так и самцы питаются нектаром цветов, при этом опыляя цветущие растения. 
Насекомые используют всевозможные способы мимикрии — от подражания неживым предметам до разных видов маскирующей окраски. Ещё один популярный тип защиты — подражание ядовитым и опасным существам.

Так поступили члены отряда скорпионовых мух — скорпионницы обыкновенные. Эти обитатели тенистых влажных парков окрашены в зеленоватый цвет и имеют две пары прозрачных крыльев, покрытых тёмным рисунком. Длинное брюшко самца скорпионницы заканчивается миниатюрными клещевидными придатками, а последние членики самого брюшка вздуты, запрокинуты на спину и окрашены в яркий, насыщенный красный цвет. Сразу узнаёшь «прототип» — опасный ядовитый «хвост» скорпиона. У самок нет столь хорошей мимикрии: последние членики брюшка не вздуты, но тоже окрашены в красный цвет — лучше плохая маскировка, чем никакой!

 Мухи семейства журчалок выбрали образец для подражания среди своих родственников — перепончатокрылых (ос, пчел, шмелей). Яркая жёлто-чёрная окраска ос так и кричит: «Не тронь, хуже будет, обладатель ядовит!». И поэтому птицы их не трогают.  Мух-журчалок, или сирфид, около 4500 видов. Необыкновенно разнообразны личинки сирфид. Личинка пчеловидки обыкновенной живет и питается на дне водоемов. У нее последние три сегмента брюшка образуют длинную (до 15 см!) дыхательную трубку. У личинок темностом, обитающих в древесине мертвых стволов, развились из дыхалец особые скребки, которыми они скребут твердую древесину. 
 Личинки многих сирфид обитают в колониях тлей и являются их лютыми врагами — одна взрослая личинка может высосать за день 200 тлей. Личинки журчалок из рода микродон живут в муравейниках и по внешнему виду совершенно непохожи на личинок мух. Долгое время их принимали за моллюсков. Личинки шмелевидок живут в гнездах шмелей и питаются мертвыми личинками шмелей и отбросами. А взрослые шмелевидки очень похожи на шмелей.   Мухи-журчалки умеют неподвижно парить в воздухе. Они могут передвигаться, скользя в воздушных потоках вверх, вниз, назад, вперед и вбок. Журчалки могут надолго зависать в воздухе, подлетая к цветущим растениям, нектаром которых они питаются, тем самым принося пользу, опыляя цветы. У них чрезвычайно большие глаза. В полете они, как следует из их названия, издают журчащие звуки.

 Другая муха выбрала для подражания работягу пчелу. Ильница-пчеловидка названа так не случайно: ее личинки все лето развиваются в иле прудов, прежде чем в августе превратиться в мух, а взрослая муха как две капли воды похожа на пчелу. Причем не только окраской, но и поведением: также за собой ножки при посадке на цветок и взлете «подволакивает», будто пыльцой отягощенные. 

 Толкунцы получили свое название потому, что самцы в период ухаживания за самками целыми стаями толкутся в воздухе. В странах с умеренным климатом эти танцы можно увидеть в течение всего лета. Самцы-толкуны приносят самкам дары (обычно мелких мух другого вида), которые самки поедают во время спаривания.  Однако самцы отличаются жадностью и часто отбирают свои дары у одной самки, чтобы перед спариванием отдать их другой. Некоторые даже убивают представителей своего собственного вида, чтобы преподнести их в дар самке. При нападении на жертву они вцепляются в нее своими сильными щетинистыми лапками; с виду толкуны напоминают разбойных мух, но, в отличие от них, имеют более круглую голову. 

 Падальные мухи способны  развиваться только во влажной  падали до ее высыхания. Поэтому их личинки: развиваются и растут в течение всего нескольких суток, особенно это заметно в жарком климате. Недаром считается, что потомство одной пары мух способно съесть быка быстрее, чем это может сделать лев. 

Есть среди мух и «честные» хищники. Мух-ктырей видел каждый — малопривлекательные и длинотелые, они окрашены в бурые тона и покрыты волосками разной длины, словно полиняли. Очень часто греются они в жаркие часы где-нибудь на стене, сил набираются перед охотой.    Охотятся ктыри и на мелких мух, и на прочих насекомых, даже на пауков, которых ловко подхватывают на лету прямо с паутины.  Ранней весной можно наблюдать «свадьбы» ктырей: летают парочки, одна муха за спину другой держится, делают круги над поляной, будто пейзажем любуются. Порой и более удивительное зрелище выпадает увидеть: сразу четыре мухи летят, сцепившись длинными ножками. Просто показательные выступления воздушных акробатов! 

 Муха-лягушкоедка откладывает свои яички в носовые ходы лягушки. Появившиеся личинки вгрызаются в стенку носовых ходов и глотки и буквально заживо съедают несчастное земноводное. Другие виды паразитируют в носовых ходах млекопитающих. В странах с тропическим и субтропическим климатом встречаются мухи, которые используют для прокорма своего потомства человека, внедряя личинки ему под кожу. После этого на коже остаются уродливые рубцы. 
 Существуют такие виды мух, которые действительно могут убить своим укусом, если медицинская помощь не будет оказана вовремя. 

 Самые смертоносные насекомые — африканские мухи цеце, разносчики многих тяжелых заболеваний, в частности так называемой сонной болезни. У большинства кровососущих насекомых кровь сосут только самки, самцы же употребляют в пищу нектар или пыльцу. Муха цеце является исключением: и самки, и самцы питаются кровью.  Муха цеце (Glossina) — насекомое, которое относится к семейству настоящих мух. В длину тело мухи цеце достигает 10—14 мм. На голове у нее имеются широкие щупальца и длинный хоботок, с помощью которого она сосет кровь.  Муха цеце кусает жертву, впрыскивая в ранку обезболивающее вещество, поэтому жертва не чувствует боли. Количество крови, которое цеце высасывает, в 2 раза превышает ее собственный вес. От укуса мухи цеце у человека развивается сонная болезнь, в ходе которой увеличиваются лимфатические железы. Это заболевание приводит к смерти. В результате укуса мухи цеце переносимые ей микробы попадают в кровь укушенногоживотного или человека и могут вызвать лихорадку, судороги, обмороки.  Муха цеце развивается во влажной среде. Она обитает в Центральной Африке, населяя берега рек и озер. В борьбе с этими насекомыми-паразитами приходится вырубать целые леса, чтобы дать возможность почве проветриться и просушиться.  Муха цеце внешне отличается от обычной комнатной мухи. Обычно муха цеце имеет темную окраску; на ее теле заметен узор из бурых и кремовых пятен, полос и других отметин. Она несколько крупнее комнатной мухи; когда муха цеце сидит и отдыхает, она складывает крылья так, что они заходят одно за другое, как лезвия ножниц. Цеце питаются кровью млекопитающих (в том числе и человека), птиц и пресмыкающихся, причем, в отличие от прочих видов мух, источником пищи для них являются живые существа. Даже крокодилы, несмотря на свою толстую шкуру, не могут спастись от укусов мухи цеце! 
 Каждая самка цеце за свою жизнь производит не более 12 личинок. И у самцов, и у самок короткий срок жизни — не более 6 месяцев. 
 Мухи цеце кусаются в основном днем и очень редко — ночью. Разные виды мух цеце могут спариваться между собой и производить на свет гибриды, сочетающие в себе признаки каждого вида. Муху цеце пытались уничтожить выращиванием в лабораториях стерилизованных самцов. Потом их выпускали в местах распространения сонной болезни, чтобы самки не подверглись оплодотворению и не производили потомство.