Научно – исследовательская работа «Выращивание Артемии салина в домашних условиях»

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

«ПЕРЕВАЛЬСКАЯ ГИМНАЗИЯ № 1»

Номинация: «Природа – бесценный дар, один для всех»

Научно – исследовательская работа

 «Выращивание Артемии салина в домашних условиях»

Работу выполнила:

Шевцова Мария

ученица 5 – В класса

ГОУ ЛНР «Перевальская гимназия №1»

Научный руководитель:

Шевцова М.Н.

учитель  начальных классов

ГОУ ЛНР «Перевальская гимназия №1»

Перевальск

2023

ВВЕДЕНИЕ

Всем нам известны представители животного мира – раки, и когда речь заходит о рачках, сразу представляем животных в панцире и с клешнями, но, у раков есть «родственники», относящиеся к классу жаброногих, которых  обычным глазом иногда трудно разглядеть. Одним из таких представителей является мелкий рачок Артемия салина – представитель семейства Artemiidae.

Мне недавно крестная из России подарила подарок «Питомец юрского периода». Я была удивлена, как можно из коробочки, которая длительное время находилась в магазине, кого-то вырастить.  Распечатав коробку, я нашла инструкцию по их выращиванию. За помощью  обратилась к маме, мы познакомились с биологическими особенностями жизнедеятельности рачков и  решили провести исследование.

Артемии хоть и малы, но не одноклеточные существа. Эти крошечные рачки любят солёную воду. И встречаются в соленых озерах, и почти никогда не встречаются в открытом море, скорее всего из-за низкой концентрации соли,  нехватки корма и своей беззащитности.

Гипотеза: можно ли вырастить рачков Артемии в домашних условиях.  

Цель исследовательской работы: изучить особенности выращивания и содержания  рачков артемии в домашних условиях.

Задачи исследовательской работы:

1. Изучить общие сведения о рачках Артемии.

2. Выяснить практическое значение рачков.

3. Подготовить оборудование для опыта.

4. Создать условия для выведения и роста рачков.

5. Вырастить  рачков из цист до взрослой особи в домашних условиях.

6. Опытным путем установить влияние света на жизнь и развитие рачков.

7. Описать результаты, сделать вывод.

Объект исследования:

Артемия (лат. Artemiasalina) вид ракообразных из жаброногих (Branchiopoda).

Новизна работы заключается в том, что ранее такие исследования не проводились в нашей гимназии.

Актуальность данной работы не вызывает сомнений. Артемия салина имеет большое значение для науки, рыбного и сельского хозяйства, фармацевтической отрасли, является важным звеном в цепи питания живых организмов.

Практическая значимость работы.

За период наблюдения за рачками мною были проведены исследования по выведению и развитию рачков из цист в домашних условиях. В ходе практической деятельности я научилась наблюдать за развитием рачков, самостоятельно отслеживала процесс выведения и кормления рачков артемии. Ознакомилась с литературой о рачках артемии.  В работе были использованы методы исследования: наблюдение, анализ,  описание, эксперимент.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Общие сведения о рачках Артемии

Артемии — это  название водныхракообразных рода Artemia. Название «артемия» с греческого означает «здоровая», то есть натуральная, природная. Свое название рачки получили  от имени греческой богини плодородия Артемиды, дарующей здоровье, покровительницы всего живого на Земле.

Артемии —единственный из жаброногих раков, приспособившийся к обитанию в соленых водах. При этом рачки выдерживают не только высокие концентрации поваренной соли, но и кислую и щелочную среду. В некоторых водоемах артемия является единственным представителем животного мира, потому что никто в таких условиях обитать не может. Жаброногие  появились на Земле много миллионов лет назад, когда еще жили динозавры. Рачок артемии впервые был описан известным шведским учёным

Карлом Линнеем в 1758 году. За годы исследований выяснилось, что рачки Артемии салина обладают уникальными особенностями, которые не присущи другим особям его семейства.[1]

2. Особенности строения и классификация

Взрослые рачки имеют три глаза и 11 пар ног и могут вырасти до размера в 15 миллиметров. Их кровь, как и у позвоночных, содержит пигмент гемоглобин, это им придает розоватый цвет, чем больше соленость, тем сильнее выражен розовый цвет. Самцы отличаются от самок заметно увеличенной второй парой антенн, превратившихся в органы захвата, используемые в спаривании. В яйцевом мешке одной самки артемии может содержаться до 200 яиц. Летом поверхность озера буквально покрывается пленкой из икры. Из яиц вылупляются  науплии около  ½ мм в длину. У них есть единственный простой глаз, который чувствует только присутствие и направление света. Науплии плывут к свету, тогда как взрослые особи стараются уплыть от него. Позже развиваются ещё два полноценных глаза, но первоначальный глаз также остаётся, в результате чего получается трёхглазое существо.

Классификация:

Тип Членистоногие (Arthropoda) 

Подтип Жабродышащие (Branchiata)

Класс Ракообразные (Crustacea)

Подкласс Жаброногие раки (Branchiopoda)

Отряд Жаброноги (Anostraca)

Семейство Артемиевые (Artemiidae)

Род Артемия (Artemia)

Вид: Артемия (лат. Artemia salina (Linnaeus, 1758)).[3]

3. Места обитания и питание Артемии

Артемии встречаются практически на всех континентах. В России артемию можно встретить, начиная с территории Забайкалья, до самых западных регионов страны. Обитают в солёных озёрах при уровне солёности от 25 % до 250 %.

Подобные концентрации смертельны для большинства живых организмов, но в процессе эволюции эти рачки сумели адаптироваться к этим суровым условиям, тем самым заняв экологическую нишу, в которой отсутствуют хищники, а они являются высшей формой жизни.

Почти никогда не встречается в открытом море, скорее всего из-за нехватки корма и относительной беззащитности. Рачки участвуют в формировании лечебных грязей, которыми славятся соленые озера.

Основу питания этого небольшого животного составляют еще более мелкие организмы, такие как: бактерии, микро-водоросли, детрит и маленькие простейшие организмы. В домашних условиях питанием для взрослых артемий  служит: корм для рыб, перетертый в мелкую пыль, свежие дрожжи, детрит, яичный порошок, сухие смеси на основе растительных компонентов, сухое молоко, а также зеленые микроводоросли.[2]

Не так далеко от нашего города, в городе Славянске Донецкой области, в Соленых озерах обитают рачки артемии. В 2013 году мы всей семьей там отдыхали, и мама говорит, что в озере кроме прозрачных рачков никакой живности не было. Оказывается, я видела рачков артемии, но не помню, потому что была маленькая.

4. Размножение и развитие рачков Артемии

Взрослые рачки живут до 4 месяцев, откладывают каждые 4-7 дней до 200 цист. Иногда самки откладывают не оплодотворенные яйца, которые способны к развитию. Самка откладывает яйца в выводковые камеры и в благоприятных условиях их развитие там протекает полностью: рождаются личинки рачков — науплии. Если условия меняются, например, происходит высыхание или замерзание водоёма, снижается уровень кислорода, повышается солёность и т. д. организм артемий начинает вырабатывать специальные гормоны. Вокруг эмбриона создаётся защитное покрытие, а его развитие останавливается. После чего в воду выбрасываются спящие цисты.

Рачки обладают высокой степенью жизнеспособности за счет того, что артемии приспосабливаются к изменениям в окружающей среде, и  если не  выживают взрослые особи, выживают их цисты, которые сохраняют вид этих животных.  Цисты имеют крошечные размеры, всего 0,2–0,25 мм в диаметре. Внешняя оболочка цисты надёжно защищает как от сильных морозов, так и от летнего зноя. Кроме того, она обладает  структурой поверхности, позволяющей цепляться, например, за перья перелётных птиц, и тем самым артемии мигрируют на дальние расстояния.

2. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

В природе артемии являются важным компонентом биотопов соленых озер, регулируя численность водорослей,  а также пищей для некоторых животных. В некоторых озерах артемии  единственные многоклеточные обитатели.

Умирая, артемии образуют необычный ил, насыщенный белками. Это хорошее удобрение.

Артемий можно употреблять в пищу людям и другим млекопитающим. Они содержат много белка и микроэлементов, их добавляют в качестве подкормки скоту.

Фламинго для гнездования выбирает водоемы богатые артемиями. Огромный клюв этих птиц - настоящий фильтрующий аппарат, приспособлен к питанию

рачками. 

   2.1.  Значение Артемии салина в науке и хозяйственной деятельности человека

Артемия салина имеет большое значение для науки, хозяйства и фармацевтической отрасли. Её химический состав характеризуется высоким содержанием белков, жиров, незаменимых аминокислот и жирных кислот, витаминов, гормонов и других биологически активных соединений. В белках артемии обнаружено 18 аминокислот, 8 из них незаменимые: треонин, валин, метионин, изолейцин, лейцин, фениланин, лизин и гистидин. Эти аминокислоты имеют большую биологическую ценность, так как необходимы для полноценного питания организмов и синтеза белков в них. Цисты рачка богаты витаминами группы В, в частности В12, также артемия содержит каротиноиды.  В научных  кругах артемию рассматривают как сырье для получения фармацевтических препаратов, корректирующих обмен веществ и повышающих регенерацию тканей у человека и животных.

Ил в местах обитания артемий становится лечебным, и применяется в грязелечении на курортах. Поэтому артемии становятся фактором развития санаторного бизнеса, экологического туризма, имеет потенциал для экономики страны.

Цисты артемии используют в качестве корма для сельскохозяйственных животных. Этот корм  способствует повышению качества яиц и воспроизводительных способностей кур-несушек, оказывает положительное влияние на рост и развитие цыплят-бройлеров.

Ученые  выяснили, что  кашица из рачков  восполняет необходимые организму нуклеиновые кислоты, содержит  витамины, соли, нормализующие работу кишечника. Все это сделало артемию хорошим сырьем для производства биологически активных добавок. Есть исследования, показывающие нормализацию уровня холестерина при употреблении артемии.

  2.2. Применение в качестве пищи для человека

Известно, что человек давно узнал о ценных для организма свойствах артемии и стал включать её в рацион питания. Большой популярностью в качестве кушанья рачки пользовались у американских индейцев, которые жили у берегов Большого  Соленого озера на месте современного штата Юта. А арабы кочевавшие к западу от дельты Нила вылавливали рачков в соленых водоемах и готовили из них пасту, которая заменяла им мясо. Некоторые коренные народы Северной Америки и Средней Азии ловили рачков в природных резервуарах и делали из них и их цист кашицу, спасавшую от голода в долгих путешествиях.  

  2.3.  Грязелечение и косметология

Столетиями накапливаются на дне минеральных водоемов отмирающие тельца рачков, смешиваясь с илом и солью, в результате образуется грязь, которая обладает лечебными свойствами. Грязи, в состав которых входит артемия, используют в косметических целях при различных заболеваниях.  Препарат «Кавесан»  изготовляют из цист артемии и используют для повышения эффективности косметических процедур. В научных  кругах артемию рассматривают как сырье для получения фармацевтических препаратов, корректирующих обмен веществ и повышающих регенерацию тканей у человека и животных.

 2.4. Аквариумистика и рыбоводство

Артемию используют как  высокопитательный корм для рыб, крабов, омаров, креветок, разводимых на рыбоводных фермах и заводах. В аквариумистике науплиусов артемии широко применяют как стартовый корм для мальков. Она способна повышать физиологические показатели животных  и обладает высокой кормовой ценностью. В зоологических магазинных продают замороженную артемию, как корм для рыб.

3. ИССЛЕДОВАНИЯ

Выведение рачков, постановка опыта

11 января 2023 года я начала свой опыт с изучения инструкции.

После изучения инструкции мама вскипятила 3 литра воды. Вода отстоялась, я перелила ее в 3 литровую банку.

Высыпала содержимое пакета №1 (соль) в банку с водой, перемешала до растворения.

Высыпала содержимое пакета №2 (песок) в соляной раствор.

Когда песок осел на дно, пакет №3 (цисты артемий) высыпала в банку с раствором.   Банку  поместила на стол под лампу.

Через 30 часов появились первые личинки артемий. Движущиеся бледно-розовые точечки привлекли моё внимание. Они едва заметные плавали сверху банки. А когда лампу перемещала, то и науплии перемещались за светом. Значит у них, как я прочитала в Википедии – один сверхчувствительный красный глаз, с помощью которого они плывут на свет. У взрослых артемий появляются еще два настоящих глаза, они трехглазые.

Раз в неделю я кормила рачков сухими дрожжами. Через 10 дней рачки подросли на 1-2 миллиметра и уже не плыли на свет. Через 4 недели рачки полностью выросли. И уже под лампой можно было рассмотреть строение артемии: глаза, брюшко, бахрома лапок, длинный хвост. И что самое интересное, они плавают кверху брюшком.  

 Для более глубокого эксперимента, я проделала все тоже,  поставила еще одну банку на подоконник  в другой комнате, выходящую на северную сторону. Что я заметила? Науплиусы, вылупившиеся в ходе второго исследования, в северной комнате, появились гораздо позже  и в гораздо меньшем количестве, а окраска их была менее яркая. Они были почти прозрачные.

Проведя эти опыты, я выяснила, что внешний фактор, оказывает большое  влияние на рост и развитие артемий. При нехватке света рачки развиваются очень медленно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполняемый эксперимент, потребовал от меня  усидчивости, терпения и любознательности.

Узнала значение артемий в природе, использование рачков в науке и хозяйственной деятельности человека. 

Поскольку яйца жизнеспособны в течение многих лет, рачков  можно вырастить в домашних условиях и наблюдать за жизненным циклом этого интересного организма. 

Выяснила, что внешние факторы очень влияют на рост и развитие артемий, когда не хватает света, рачки развиваются медленно и их цвет не такой насыщенный.

 Я научилась выращивать артемий в домашних условиях, проследила весь жизненный цикл от цисты до взрослой особи.

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ И ЛИТЕРАТУРА

1. Свободная энциклопедия ВИКИПЕДИЯ  

2. Сайт аквариумистики – Живая вода (http://www.vitawater.ru/aqua/other/artemia/artemia2.shtml#eko)

 3. Рачки артемии салина: https://habr.com/ru/post/587510/

 4. Большая иллюстрированная энциклопедия живой природы – Москва «Махаон» 2006

 5. Ясюченя – Студеникина Т.П. «Использование и сохранение ресурса артемии в Алтайском крае», 2003 г.

6. Инкубация рачков: теория и практика [Электронный ресурс], http://vitawater.ru/aqua/korm/artemia1.shtml свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.