Муравьи - санитары или вредители?

НОУ «Школа-интернат №22 ОАО «РЖД»

Муравьи –

санитары или вредители?

Работу выполнил:

ученик 4 «А» класса

школы-интерната №22

Масливченко Антон

Научный руководитель:

Пшеничных Ирина Петровна

Улан-Удэ

2015г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………... 1-3 стр.

Муравьиный организм …………………………… 4-5стр.

Разновидности муравьёв ………………………….6-11стр.

Заключение …………………………………….… 12стр.

Введение.

Моя бабушка живет в селе Еловка, Прибайкальского района. Оно расположено  на левом берегу реки  Селенги у места  впадения в нее горной речушки Еловка. Село окружает лес  со всех сторон.  Когда я приезжаю на каникулы летом, мы ходим в лес, а  он  расположен прямо через дорогу.

В лесу можно встретить много интересного,  птичка пролетит красивая и незнакомая,  между деревьями висит еле заметная на солнышке паутина, а на ней - хозяин-паучек. Или муравейник  который весь шевелиться от движения  большого количества трудолюбивых муравьев. Они привлекают людей  сложной и интересной жизнью, которая не замирает ни на секунду!

А вы никогда не задумывались над вопросом: муравьи - вредители или полезные насекомые? А я, наблюдая за ними в лесу, в огороде, задумался и решил ответить на этот вопрос.

Муравьев можно считать одними из самых процветающих насекомых на Земле: их насчитывается более 9000 видов. Предположительно, они произошли много миллионов лет назад от примитивных ос. На территории нашего района  обитает несколько видов муравьев. На первый взгляд  они разделяются   на больших и мелких, на красных и черных. Среди видов наиболее известны черные садовые муравьи, рыжие муравьи лесные, бурые лесные муравьи.

Говоря о муравьях, мы почти всегда подразумеваем муравейник. И это неспроста. Одиноких муравьев в природе нет. Связь муравья с семьей настолько велика что изолированный  одиночка сразу же погибает. Поэтому муравейник воспринимается как неделимое целое .Это общественные насекомые, живущие большими  сообществами - семьями. И как у всех общественных насекомых, обязанности распределены строго. Вместе они обеспечивают себе пищу, безопасность, тепло. В колониях муравьев существует четкое функциональное разделение между группами особей - кастами. Одни чистят ходы  и камеры, другие ухаживают за личинками, третьи собирают корм, четвертые охраняют муравейник.      

В огороде тоже можно увидеть муравейники. В них кипит жизнь, но моя бабушка, да и многие огородники называют муравьев вредителями. Но ведь они очень трудолюбивы и в лесу их называют санитарами. Мы решили провести небольшое исследование и выяснить кто же они на самом деле. Мы составили анкету, в которой были следующие вопросы:

1. Муравьи - санитары или вредители?

2.Разные ли в природе встречаются муравьи?

3 Чем питаются муравьи? 

Большинство анкетируемых ответили на первый вопрос, что муравьи-санитары и только 2 человека из 10 засомневались и ответили не знаем, 1 человек ответил - вредители огорода. На второй вопрос все ответили - разные, но затруднились назвать их. На последний вопрос все ответили - насекомыми. В результате этого родилась данная исследовательская работа.

Гипотеза: муравья  можно увидеть  и в лесу и в доме  и в огороде и даже в городе на асфальте! Почему трудолюбие муравья  в разных местах обитания расценивает  по-разному? Если я изучу разновидности муравьев, то смогу выяснить вредители они или полезные насекомые.

Объект исследования: муравьи.

Предмет исследования: среда и условия обитания муравьев.

Цель: выяснить муравьи - это санитары или вредители.

Задачи:

1. Изучить разновидности муравьев, их среду обитания и питание, для того, чтобы разобраться в том приносят пользу или вред, классифицировать их;

2.Сделать выводы.

Методы исследования:

• эмпирические: изучение и анализ литературы
• теоретические: метод сравнения, анализа, обобщения, систематизации
• исследовательские: наблюдение

1. Муравьиный  организм.

Для того, чтобы ответить на вопрос исследования, нужно рассмотреть строение муравья.

Муравей относиться  к отряду  перепончатокрылых. У взрослых перепончатокрылых две пары  прозрачных крыльев с небольшим числом жилок. Передние крылья крупнее задних. В полете задний край переднего крыла цепляется за крючочки на переднем крае задних крыльев, и оба крыла  соединяются в единую плоскость. Но крылья имеют муравьи самки и самцы  в определенные периоды жизни: в сезон размножения и брачного лета. Рабочие муравьи вообще лишены крыльев.

Тело муравья разделено на сегменты, каждый из которого исполняет особую функцию. Все сегменты соединены между собой и, кроме того, сгруппированы в трех основных точках: в голове, грудной клетке и в брюшной полости.

На голове  у него имеются два усика: это антенны, играющие роль органов обоняния, осязания и вкуса (причем запах муравей воспринимает объёмно - у него стереоскопическое обоняние!) То, что муравьи общаются при помощи своих усиков - антенн, может заметить каждый .Усиками  об усики стук-стук, и вот уже  принято какое-то  решение, и побежали.  Ученые, конечно, уже пробовали в лабораториях посылать муравьям разные сигналы, пытались даже воздействовать радиоактивными излучениями. Но пока что, кроме, паники, какая бывает при ночной бомбежке, никаких других действий от них не добились. Муравьи нас не понимают. Сами-то они понимают друг  друга превосходно, и пример тому - строительство муравейника.

У муравья нет ушей, подобных человеческим, но он может слышать, то есть улавливать колебания почвы. Как и у других насекомых, глаза муравья являются сложными, каждый из них состоит примерно из 1000 фасеток - хрусталиков, в то время как у человека в глазу хрусталик только один. Фасетчатые глаза очень хорошо засекают малейшее движение, но сфокусировать их можно только на тех предметах, которые находятся на очень близком расстоянии.

В груди (тораксе), расположенной позади головы муравья, находятся сердце и пищевод, по которому пища поступает в брюшко. За пищеводом следует зобик, отделенный  от желудка клапаном. В зобике они запасают пищу для того, чтобы  делиться с другими членами колонии или по мере необходимости направлять ее в собственный желудок. Торакс снабжен также мощными мышцами, которые приводят в движение ножки муравья.

Тонкая талия соединяет грудь с брюшком, в котором происходит процесс переваривания пищи. По сравнению с маленьким тораксом брюшко довольно велико. У некоторых муравьев на заднем конце брюшка имеется ядовитое жало, которым они могут защищаться от нападения любого из своих многочисленных  врагов.

Тело муравья покрыто твердой оболочкой, именуемой экзоскелетом (внешним скелетом), который в некотором роде играет роль скафандра и защищает внутренние органы от повреждений.

Обнаружив источник корма, муравьи помечают путь к нему пахучими метками, которые служат указателями для других особей. Все члены одной колонии обладают особым запахом, помогающим им узнавать друг друга.

Свои мощные челюсти (мандибулы), которые у разных видов различаются формой и размерами, муравьи используют для рытья и прогрызания ходов, переноса и размельчения  пищи и нанесения  укусов.

Строение лесных и садовых муравьев одинаковое, значит, рассмотрев строение, мы не нашли ответа на вопрос исследования. Изучим среду обитания и питание различных муравьев.

2. Разновидности муравьёв.

Садовый муравей. Один из самых распространенных муравьев - это черный садовый муравей; он живет на лугах и в лесах, также как и в садах. Эти муравьи устраивают гнезда как под камнями и поваленными деревьями, так и под покрытием мощенных участков. Он самый, который досаждает своим присутствием и трудолюбием огородникам в том числе и моей бабушке. Садовые муравьи питаются мелкими насекомыми и доят тлей, чтобы получить  сладкую жидкость.

Время от времени на кончике брюшка тли повисает маленькая сладкая капля. Тля задними ножками отбрасывает её от себя подальше, и капли во множестве падают на листья и стебли растений, сплошь покрывая некоторые из них сладкой лакировкой. Медвяной росой называют выделения тлей.

К этой "росе" и пристрастились муравьи. Сначала они её, видно, просто слизывали на листьях, потом приспособились подхватывать прямо с брюшка тлей.

Затем отношения муравьёв и тлей стали более тесными. Многие виды тлей, когда поблизости есть муравьи, не выбрызгивают сладкие выделения, а дожидаются муравьёв-заготовителей и передают им свою продукцию.

Тли, которые уже давно живут в симбиозе с муравьями, вообще разучились брызгать "мёдом". Муравей подходит и щекочет тлю усиками - "доит". Тогда она выделяет  капельку сладкой жидкости. Муравей-пастух её тотчас подхватывает и несёт в зобике, бежит вниз по стволу, пока не встретит собрата-носильщика, останавливает его, некоторое время они о чём то совещаются, обмениваются "рукопожатием" усиков. Затем муравей-пастух передаёт носильщику сладкий груз и спешит назад к тле. Чем чаще её щекочут, тем больше сладкого сока она производит.

Некоторые тли, когда их "доят" муравьи, почти каждую минуту выделяют по капельке. Это значит, что тля превратилась по сути дела в живой насос, непрерывно перекачивающих растительный сок (попутно обогащая его сахаром!) из листьев в рот муравьям. Живущие на липе тли производят, например, в день по 25 миллиграммов сладкого сиропа каждая, в несколько раз больше, своего веса.

Наш черный древесный муравей-древоточец, колонии которого, устроенные в старых пнях, состоят приблизительно из 20 тысяч особей, надаивает за лето 5,017 литра (5,454 килограмма) "молока". Он доит преимущественно бобовых тлей.

Бурый садовый муравей дружит с тлями другого вида. Его гнёзда невелики: в них около 4 тысяч муравьёв, и соответственно меньше за летнюю "лактацию" приносят они "молока":1,7204 литра, или 2,145 килограмма.

Емкость "молочного бидона"- зобика, в котором муравей  транспортирует жидкие продукты, - у чёрного древесного муравья равна всего 2 кубическим миллиметрам, а у садового и то меньше - 0,81. Муравей первого вида, чтобы доставить в муравейник 5 литров сладкого "молока", должен, 2.124.000 раз сбегать на пастбище и обратно, а садовый муравей проделывает тот же путь 2.553.000 раз.

Конечно, тлей  доит не один муравей , а приблизительно 15-20 процентов рабочего "персонала"  муравейника. И все-таки  произведенный выше подсчет показывает, что каждый древесный муравей - заготовитель совершает за лето 500 походов на пастбища, а садовый - 2,5 тысячи таких прогулок: 25 раз в день должен он сбегать туда и обратно!

    Работа нелегкая. А ведь муравьи - скотоводы не  только "доят" тлей,  у них много и других хлопот: осенью надо  загнать "скотину" в теплые "стойла" в муравейники, весной выгнать на пастбище.

С начала муравьи выносят тлей ненадолго. Они погуляют немного, подышат свежим весенним  воздухом, и, муравьи уносят их обратно в муравейники. Но все чаще припекает солнце, лопаются почки на деревьях. Пора за работу! И муравьи несут своих "коров" на зеленеющие деревья и травы. Несут в челюстях, а тли послушно поджимают ножки, чтобы не цеплять ими за ветки.

Если на каком-нибудь пастбище тли настолько расплодились, что здесь уже не хватает пищи, муравьи переносят их на новые ветки или деревья. И не оставляют без охраны: муравьи-пастухи бдительно несут сторожевую вахту, защищая тлей  от божьих коровок, клещей, златоглазок и прочих врагов. Гонят прочь и муравьев других видов или воришек из чужих муравейников. Из-за тлей  между муравьями иногда разыгрываются целые сражения. Чтобы лучше защитить своих кормилиц от врагов  и от непогоды строят "коровники": обмазывают стебли с тлями землей, сооружают  над ними землянки, под сводами которых тли в полной безопасности сосут соки растений. Входы и выходы  из "коровников" тщательно охраняют.

Если разрушить склеенные из древесной трухи "коровники" муравьев, возведенные над  глубокими трещинами  в коре дерева, то можно увидеть под ними тлей. Перепуганные тли  спешат вытащить из дерева свои длинные  хоботки-насосы, но сразу-то это нелегко сделать  Муравьи-пастухи, вместо того чтобы спасаться бегством, бросаются к увязшим в дереве тлям и тянут  изо всех сил, помогая  высвободиться. Затем подхватывают "коров" и удирают вместе с ними. Некоторые тли бегут сами, а муравьи конвоируют их.

Тлей стомафисов нигде и никогда не видели без муравьёв: те их по всюду сопровождают. Даже яйца стомафисов зимой хранятся в муравейниках. Муравьи облизывают их, ухаживают, как за своими собственными, а весной вышедших из них "телочек" провожают на ветки деревьев. Некоторые исследователи утверждают даже, что тли стомафисы сами, без помощи муравьёв, не могут производить сладкие капельки. Лишь массаж муравьиными усиками заставляет их выделять полупереваренные древесные соки.

Тли, поселяющиеся на корнях растений, находятся в ещё большей зависимости от муравьёв. Сами они едва ли сумели бы слабенькими лапками расточить дорого к корням. Муравьи приносят под землю крылатых "коров", обламывают им здесь крылья, оберегают многочисленный приплод от житейских невзгод, разносят по подземельям, заражая другие корни. Если выдернуть засушенное тлями растеньице, можно увидеть, как муравьи в смятении хватают "коров", которые не брыкаются, не бодаются, а послушно замирают и поджимают лапки, и поспешно тащат в землю по одним им известным дырам и щелям.

Эта среда жизнедеятельности очень пагубна для огорода и сада.

 Еще одна проблема, которую доставляют муравьи  в огороде - это когда  гнезда устраиваются прямо в земле, прямо на грядке или рядом на дорожке, муравейник образуется  из земли, выгребаемой муравьями из нее для устройства ходов и камер.

Лесной муравей. В лесу муравей - один из самых полезных животных. Семья из одного муравейника средних размеров защищает лес на площади  до четырех гектаров.  Эти  маленькие санитары рыхлят лесную подстилку и способствуют  почвообразовательному процессу, истребляют мелких беспозвоночных (в т.ч. вредителей леса), ускоряют разрушение гнилой древесины, разносят семена многих растений.

Рыжие лесные муравьи подлежат охране, лесники лесхозов расселяют  их для защиты леса  от листогрызущих насекомых. Наиболее эффективны при уничтожении вредителей леса (зеленой дубовой  листовертки, сосновой совки и др.) малый лесной муравей. Они пригодны для искусственного разведения и хорошо расселяются в лесах. Для этого  работники лесхозов под руководством лесопатологов проводят учет имеющихся  в лесу  муравейников. Наиболее крупные колонии выделяют как маточные  и из них берут отводки  для расселения  в местах, где часто возникают очаги хвое- и листогрызущих  насекомых.  

Раз в год  у каждого вида  муравьев, в свое время, в гнезде появляется  много крылатых  муравьев. Это молодые самки и самцы. Некоторое время  они живут  в гнезде, потом начинают  его покидать.  В теплые осенние дни, особенно после дождей, над гнездами муравьев поднимаются целые  облака крылатых муравьев. Издали это  похоже на облачко. Около него вьются ласточки, стрижи, другие птицы. У муравьев в воздухе или на земле происходит  спаривание, после чего самцы погибают, а самки  отгрызают крылья  и начинают подыскивать место, пригодное  для гнездования. Самка роет ямку и откладывает  первую порцию яиц (до десятка). Когда  из них вылупятся  личинки, самка начинает их кормить. Самка уже не покидает гнезда, а личинок кормит выделениями слюнных желез. На образование слюны  расходуется жир и мускулатура крыльев. В пищу идет  также большинство яиц. В конце концов, остается не более 2-3 муравьев. После  этого самка начинает  заниматься  только кладкой яиц, а работу  выполняют  эти муравьи, становясь рабочими. У муравьев бывает несколько форм рабочих, наиболее часто встречаются две формы:   рабочие и "солдаты".   Последние отличаются  более сильным развитием головы мандибул. Функции  рабочих муравьев  разнообразны и очень сложны: они строят муравейник, поддерживают  в нем чистоту, ухаживают за личинками  и куколками, которых в зависимости от погоды  по несколько раз в день перетаскивают  в муравейнике с "этажа"  на "этаж".  

И вот через некоторое время  возведен  муравьиный город рыжего лесного муравья. Мать-основательница  в глубине, в подземной  тьме, исправно несет яйца (некоторые исследователи  утверждают, что ее плодоносность может достигать  7 миллионов яиц). Вокруг хлопочут  помощники: одни ее кормят, другие чистят, третьи уходом за яйцами, четвертые перетаскивают окуклившихся личинок в камеру повыше, где за ними будут ухаживать пятые; шестые суетятся возле куколок - это в камере, расположенной еще  выше; седьмые   несут бдительную вахту  в камере под самой крышей .

Эта схематическая  картина муравейника  до крайности осложнена бесчисленным множеством  тоннелей для пешеходов, вентиляционными магистралями системой водоотводных  каналов, окружающих муравейник, сухих, но великолепно работающих, когда дождь пытается  промочить этот город.

Муравьи не любят сырости  и  тщательно следят, чтобы влажность  в их доме держалась только такая, какая нужна. Муравьи даже крышу купола регулярно перетряхивают, иначе не избежишь плесени....

Километры наземных и подземных магистралей, которые тянутся  иногда на десятки метров в стороны, миллионы деталей величественного здания - все это требует бесконечных  "найти, собрать, склеить, поднять, вознести,  увеличить,  расширить"....  Семья - то растет! В сущности, муравейник  растет ежегодно: весной когда он весь сплюснут давлением сугробов, начинают. Осенью перед, спячкой, заканчивают... Огромное вложение труда, а ведь еще прокормиться надо этой ораве и уделить заботу потомству. Нет, гулять, любоваться природой  некогда. Работа, работа, работа...  У  каждого свое дело, у некоторых оно таково, что его ни на минуту  нельзя оставить.

Муравей - это защитник леса от насекомых, он служит пищей для многих птиц, барсуков, лис. Рябчики и тетерева "купаются" в муравейнике для того, чтобы очиститься от паразитов. Там, где много муравейников, отмечен быстрый рост сосен, больше вокруг муравейников и травостой. Это происходит потому, что муравьи перемешивают почву, изменяют её состав.

Заключение

  На Земле существует около 12100 видов муравьев. Они обитают в тропиках, в умеренной зоне и на севере.

Сообщество муравьев, ученые рассматривают, как некий «сверхорганизм», в котором ни одна часть не может жить без всех остальных. Муравей, посаженный в банку, быстро погибает, даже если у него есть все необходимое для безбедного существования. Он лишь частица, вырванная из целого, и теперь обречен на смерть.

Человеку муравьи — друзья: спасают лес. Подсчитано, что муравьи за 12 ч могут принести в муравейник 33 тыс. гусениц пяденицы. Значит,   за   весь   период   размножения они уничтожат около миллиона этих вредителей! Вот почему,   где,   как   сторожевые   башни высятся   муравьиные   крепости, лес здоровый, чистый.

В саду и огороде муравей нежеланный гость, потому, что он приносит с собой своё стадо - тлю. А тля вредит урожаю и повреждает корни плодовых растений. Хотя и помочь может - с гусеницами справиться.  

         В ходе  своего исследования я сделал вывод:  муравьи живут колониями, они помогают друг другу выполнять необходимую для совместной жизни работу. Муравьи приносят больше пользы, чем вреда, уничтожая только вредителей. Если сравнить «работу» муравьёв за один день с «работой» наиболее активных птиц, то окажется: чтоб уничтожить такое количество вредных насекомых, синица должна «работать» два месяца, а малый пёстрый дятел – 20 дней.

Муравьев нужно охранять! А как бороться с ними в огороде нужно продумать, я хочу продолжить исследование в этом направлении и думаю найти безопасный метод, который поможет людям и не повредит муравьям.

Список  литературы.

1. Акимушкин  И  ,   Мир  животных,  Мысль,1990,113-122 с

2. Авдонина  М,  Насекомые полная энциклопедия ,Эксмо,2012,146-153с

2. Васильева А В ,  Большая энциклопедия знаний Жизнь на Земле,Росмэн,2008,218-219с

3. Затеев А К , Животный мир Бурятии , Бурятское книжное издание,1969,69с

4. Затеев А К . Затеева Н. А, Прибайкальский район, Республиканская типография,2009, 413-414с