Биология и экология рода Тритон, особенности его поведения в домашних условиях (Исследовательская работа)
опыты и эксперименты по окружающему миру (4 класс) на тему

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ ЯКУТИЯ (САХА)

МБОУ СОШ № 2

с углубленным изучением отдельных предметов

Кафедра начального образования

Биология и экология рода Тритон, особенности его поведения

 в домашних условиях

(Исследовательская работа)

        Выполнил:

                                                                  ученик МБОУ СОШ № 2

                                                                           4 «Г» класса

Вебер Влад

                                                                           Научный руководитель:

          учитель начальных классов

                                                                             Радкова Татьяна Викторовна

Ленск – 2015

СОДЕРЖАНИЕ

Страница

Введение           3

1. Обзор литературы по теме

1.1.Общая характеристика рода тритон         7

1.2. Характеристика вида обыкновенный тритон        12

       2. Особенности содержания тритонов обыкновенных        17

       3. Экспериментальная работа        23

Заключение         

Литература

         Приложения        

ВВЕДЕНИЕ

У человека вполне достаточно объективных причин, чтобы стремиться к сохранению дикой природы, но, в конечном счете, природу может спасти только его любовь. Природа будет ограждена от опасности только в том случае, если человек хоть немного полюбит её просто потому, что она прекрасна, и потому, что он не может жить без красоты, какова бы не была та форма её, к которой он по своей культуре и интеллектуальному складу наиболее восприимчив.

Жан  Дорст

                В последние годы всё чаще люди, следуя моде, заводят дома различных экзотических животных. В городских квартирах появляются различные земноводные – квакши, тритоны, саламандры и другие. Жителям городов общаться с природой приходится не так уж часто. А зимой бывает совсем скучно, и маленький кусочек живой природы становится необходимым. Содержание земноводных в домашних условиях – дело очень увлекательное, но при неумелом уходе за ними многие животные быстро погибают из-за простуды, отравлений, неправильного кормления.

        Террариум – не просто красивая вещь, удовлетворяющая эстетические потребности человека, и не только заполнить свой досуг. Это действующая модель природы, правда, не совсем полная, так как пища для его обитателей обычно поставляется из вне, что в принципе обусловливается небольшими размерами террариума по сравнению с природными водоемами. Как правило, нахождение  его в комнатных условиях не даёт развитие или размножение кормовых организмов, а также пополнение воды за счет природных процессов.          Террариум широко применяется в научных исследованиях. С земноводными работают генетики, эмбриологи, гистологи, физиологи, экологи и другие специалисты. С их помощью изучают влияние на живой организм вод, содержащих различные удобрения, гербициды, пестициды, детергенты, тяжелые металлы.            

        Представляют большой интерес земноводные и для медиков, изучающих, например, биологически активные вещества или образование злокачественных опухолей. Побывали амфибии и в космосе: «Спускаемая капсула космического аппарата "Фотон М-2" с подопытными тритонами, гекконами, раками и улитками 24 ноября 2005 года в 11.37 совершила посадку в заданном районе.Запуск уникальной космической лаборатории "Фотон М-2" состоялся 31 мая 2005 года  космодрома Байконур. С помощью "Фотона" в космосе были проведены эксперименты по химии, физике и биотехнологии, в частности, по получению высокочистых лекарственных препаратов для лечения иммунодефицитных, вирусных и опухолевых заболеваний. За 16 суток полета в автоматическом режиме на борту научной лаборатории была реализована обширная международная программа по заказу российских, европейских и американских ученых. Было выполнено 40 экспериментов по заказу Европейского космического агентства, а также около 20 исследований по российской программе. 15 тритонов выполняли программу регенерации. На этот раз им подрезали седалищный нерв в районе бедра. Предполагалось, что он должен восстановиться за 1—3 месяца. Эксперименты с подрезанием лапок тритонам  - завершились удачно — органы удачно восстановились в невесомости. Для эксперимента использовали китайских тритонов, т.к. эта разновидность отличается большей выносливостью, чем классические подмосковные тритоны» - об этом сообщил в четверг доктор биологических наук, заведующий лабораторией гравитационной биологии Института медико-биологических проблем (ИМБП) Мурад Таирбеков.»^[1]. Также о последних экспериментах с тритонами рассказал космонавт Сергей Авдеев: «Тритоны были из Франции. Самки отправились в полет на «Мир» уже оплодотворенными и родили тритончиков, которые сейчас исследуются во Франции. Результаты, видимо, очень интересные, потому что держатся в строгом секрете».^[2] 

         Некоторые земноводные в природе находятся на грани исчезновения, и не исключено, что единственным способом сохранить их не только как виды, но и как «банки генов» можно будет лишь с помощью искусственного разведения в террариумах. Не каждый из нас становится террариумистом, у одних от первых неудач пропадает к этому интерес, у других, наоборот, он возрастает. Вопреки распространенному мнению, что содержать террариум – это просто, для опытных людей – да,  но для начинающих – сложно. Увлечение тогда приятно доставляет радость, когда оно отнимает мало времени, ведь в нашей жизни много и других интересных занятий. Поэтому террариум должен быть не самоцелью, не средством наживы, а уголком отдыха, окном в природу.

         Историческое развитие человеческой цивилизации привело к разобщению человека с природой. В настоящее время цивилизованный человек не только практически не осознаёт своего единства с природой, но и часто воспринимает её как нечто чужеродное и враждебное. В результате этого в своей деятельности человек не стремится учитывать законы природы, что является одной из причин роста заболеваемости населения.

           Такая система взглядов, которая создаёт ложное представление о независимости человека от природы, часто начинает формироваться с раннего дошкольного возраста, закрепляясь в возрасте 10 - 12 лет. Основной причиной этого является: отсутствие у ребёнка непосредственного опыта общения с природой. Кроме этого, следует напомнить о роли домашних питомцев в воспитании у детей ценнейших гражданских качеств. Это прежде всего чувство ответственности за вверенные заботе ребёнка живые существа, развитие чувства доброты и такого качества характера, как выдержка, без которых порой невозможно сохранить нежных и привередливых питомцев.

          Юный аквариумист и террариумист на всю жизнь запомнит роль чистой воды в жизни не только рыб и амфибий, но и всего живого. А ведь от отношения детей к природе в дальнейшем может зависеть сохранение самой жизни на Земле.

        В связи с этим огромную актуальность приобретает проблема экологического воспитания и образования детей. Учитывая важность и сложность данной проблемы, мы решили подробнее изучить особенности жизни и поведения тритонов в домашних условиях, провести экспериментальную работу и попытаться заинтересовать других детей полученной информацией.

         Анализ проблемы исследования позволил сформулировать следующую гипотезу: при успешном выступлении улучшить экологическое воспитание и знания детей.    

Исходя из этого, мы избрали тему нашей работы « Биология и экология рода Тритон, особенности его поведения в домашних условиях»        

           Целью исследования явилось изучение  биологии  и  экологии  рода  Тритон и исследование особенностей видового поведения тритонов обыкновенных (Triturus vulgaris)  в домашних условиях.

          Объект исследования: Домашний тритон обыкновенный (Triturus vulgaris).

           Предмет исследования: Жизнь и поведение тритона в домашних условиях.

 Достижение цели осуществлялось решением следующих задач:

1. Изучить особенности тритонов по имеющейся научно-популярной и практической литературе.
2. Изучить опыт работы учёных и исследователей.
3. Описать каждый вид рода тритоны.
4. Провести эксперимент  в домашних условиях по регенерации тритона.

Методологической основой являются труды Ананьева Н.Б., Боркина Л.Я., Даревского И.С., Орлова Н.Л., Наумова Н.П., Карташева Н.Н.

Методы исследования:

• Анализ научной литературы по изучаемой проблеме.
• Анализ и обобщение опыта исследований предыдущих авторов.
• Анализ деятельности зооинженеров, рыбоводов, аквариумистов, террариумистов.

Специальные методы исследования: наблюдение, проведение опыта и эксперимента.  

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ

      1.1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РОДА ТРИТОНЫ — triturus RAFINESQUE, 1815

Надцарство Ядерные организмы, или Эукариоты – Eucaryota.

Царство Животные – Animalia, seu Zoobiota.Подцарство Многоклеточные животные – Metazoa, seu Metazoobionta.

Надраздел Эуметазои, или Настоящие многоклеточные – Eumetazoa.

Раздел Двусторонне-симметичные, или Билатеральные – Bilateria.

Подраздел Вторичноротые животные – Deuterostomia.

Тип Хордовые – Chordata.

Подтип Позвоночные, или Черепные – Vertebrata, seu Craniata.

Надкласс  Четвероногие,  или  Наземные  позвоночные  –  Tetrapoda,  seu Quadrupeda.

Класс Амфибии, или Земноводные – Amphibia.

Подкласс Тонкопозвонковые – Lepospondyli.

Отряд Хвостатые – Urodela, seu Caudata.

Подотряд Salamandroidea.

Семейство Саламандровые, Настоящие саламандры – Salamandridae.

Род Тритоны, Уколы – Triturus

    Околоушные железы незаметны. Хвост сжат с боков, снабжен сверху и снизу оторочкой, часто короче или равен  длине  тела  Кожа  гладкая  или зернистая. Небные зубы в виде двух продольных параллельных или  расходящихся рядов. В  брачный  период  у  самцов  большинства  видов  на  спине гребень. Брюхо окрашено в желтый  или  красный  тона.  Размеры  средние  или небольшие. Самки немного  крупнее  самцов.  Внешний  облик,  особенно  форма спинного гребня и окраска, может сильно различаться в  зависимости  от  фазы годового цикла (обитание в воде или на суше).

    Для всех видов тритонов нашей фауны характерно своеобразное  ритуальное брачное  поведение  самцов  (брачные  игры),  в  котором  можно  выделить  7 многократно повторяющихся элементов; некоторые из них видоспецифичны.

    1. Показ бока — самец находится боком перед самкой и под углом до 60е к грунту; отмечено у всех видов, кроме альпийского тритона.

    2. Рывок — тело самца движется, описывая задней частью дугу, голова при этом практически  остается  на  месте;  изгибая  у  основания  хвост,  самец толкает воду к самке; отмечено у всех видов.

    3. Быстрые удары хвостом — самец,  располагаясь  перед  головой  самки, интенсивно бьет согнутым  вдоль  туловища  хвостом;  не  отмечено  в  группе гребенчатого и малоазиатского тритонов.

    4. Выгиб спины вверх — отмечено только у альпийского тритона.

    5. Толчки - самец толкает самку мордой; отмечено только  у  альпийского тритона.

    6. Арка — самец дугой располагается над головой самки и  виляет  задней частью хвоста; этот элемент ухаживания отмечен только в группе  гребенчатого и малоазиатского тритонов.

    7. Обнюхивание — самец обнюхивает самку, иногда касаясь ее; отмечено  у всех видов.

    Населяют всю Европу, Переднюю Азию (на юг до Израиля  и  на  восток  досеверного Ирана) и Западную Сибирь (на восток до Алтая).

    Известно 12  видов,  которые  объединяются  в  2  (иногда  3)  подрода: собственно Triturus с семью видами и  Palaeotriton  с  пятью  более  мелкими видами. В фауне бывшего СССР 7 видов (в России 4) из обоих подродов.

    В старой литературе были широко известны под родовыми названиями Triton Laurenti, 1768 (отсюда и русское название) и Molge Merrem,  1820^[3].

       Многие амфибии оставляют в пасти хищника хвосты, лапы, глаза и другие части своего тела. Хвостатые земноводные не остаются калеками на всю жизнь, их раны быстро заживают, взамен утраченных лап и хвостов вырастают новые. Это объясняется явлением регенерации - обновление структур организма в процессе  жизнедеятельности и  восстановление  тех  структур,  которые  были   утрачены   в   результате патологических процессов. В большей степени регенерация присуща растениям  и беспозвоночным животным, в меньшей - позвоночным. Регенерация (в  медицине) - полное восстановление утраченных частей.

   Явления регенерации были знакомы людям еще в глубокой древности. К  концу 19  века  был  накоплен  материал, раскрывающий  закономерности  регенераторной  реакции у человека и животных, но особенно   интенсивно проблема  регенерации разрабатывается с 40-х гг. 20 века.

   Ученые давно пытаются  понять,  каким  образом  Земноводные  -  например, тритоны  и  саламандры  регенерируют  оторванные   хвосты, конечности, челюсти. Более того,  у  них  восстанавливаются  и  поврежденное  сердце,  и

глазные  ткани,  и  спинной  мозг.  Способ,  применяемый  земноводными  для саморемонта, стал понятен, когда ученые сравнили регенерацию  зрелых  особей и  эмбрионов.  Оказывается,  на  ранних  стадиях  развития  клетки  будущего существа незрелы, их участь вполне может измениться. Время, необходимое для восстановления утраченных органов, зависит от возраста амфибий и от окружающей среды. Чем старее амфибии, тем труднее и медленнее происходит процесс регенерации.^[4] 

       По сравнению с бесхвостыми и безногими, у хвостатых есть все - и ноги и хвост. Они могут похвастаться пропорционально развитым телом, состоящим из головного, туловищного и хвостового отделов, даже передние и задние конечности одинаковой длины, правда, с разным числом пальцев. На передних - от 3 до 4, на задних - от 2 до 5.

      Все хвостатые амфибии прекрасно плавают, змееобразно изгибая тело и поджимая лапы, которые не принимают участия при плавании, а вот на земле не все себя чувствуют уверенно - одни медленно ползают, некоторые могут быстро бегать, а третьи даже прыгать. Этот отряд амфибий в наибольшей степени связан с водой. Хотя не все виды постоянно живут в воде. В связи с этим на протяжении всей жизни у хвостатых сохраняется орган боковой линии, в других отрядах имеющийся только у личинок.

      Амфибии умеют менять свою одежду в зависимости от обстановки. Чаще всего они "одеваются" под цвет окружающего пространства. Тут уж без цветоощущения не обойтись. Окраска амфибий зависит от температуры воздуха, влажности, эмоционального состояния животных, но главной причиной перемены цвета кожи является все-таки свет. Животные реагируют не на общую освещенность, а сравнивают количество света, падающего сверху, а количеством света, отраженного от фона, на котором они находятся. Для животного, сидящего на черном фоне, это отношение будет велико, и поэтому оно темнее. Чем светлее фон, тем это соотношение будет меньше, и животное начнет светлеть. Белый фон отражает до 80 - 95 процентов света, а черный - не больше 5-10 процентов.

         Органами чувств природа наделила хвостатые амфибии иногда даже богаче настоящих наземных животных. Дело в том, что водные формы сохранили заимствованные от рыб специальные анализаторы, пригодные только для ориентации в воде. Это так называемые органы боковой линии, сигнализирующие об относительно редких колебаниях воды - порядка нескольких сот в секунду. Органы боковой линии выполняют функцию "дистантного осязания", воспринимая колебания воды, вызванные движением подводных обитателей, и используются для активной локации. Обыкновенный и гребенчатый тритоны, большую часть жизни проводящие на берегу, с помощью органов боковой линии могут обнаруживать маленьких рачков бокоплавов, только когда они подплывают к его морде на расстояние одного сантиметра, что свидетельствует о недостаточно высокой чувствительности вибрационного анализатора.

       Многие хвостатые земноводные, проводящие в воде всю жизнь, очень часто пользуются языком запахов. Малоазиатские тритоны, например, оставляют на подводных предметах пахучие метки, которые содержит информацию о том, к какому виду и полу относится данная особь. В период размножения самцы находят себе самку с помощью аналогичных "брачных объявлений".

    Часто вкусовые качества пищи, уже попавшей в рот, амфибии способны оценить по достоинству с помощью своей "химической лаборатории", расположенной в носу. Тритоны  плохо  видят,  так  что ловля пищи для них составляет большое  затруднение.  Проворных  животных  им поймать трудно, и поэтому они часто голодают. Глазер описывает ловлю  улиток тритонами. В поисках съедобных растений эти моллюски далеко высовывают  свое тело из раковины.  Случается,  что  при  этом  улитка  попадается  на  глаза голодному  тритону,  и  хотя  он  очень  неуклюж  и  неповоротлив  в   своих движениях, но все же успевает захватить ртом  еще  более  неуклюжую  улитку, которую затем с большим трудом вытаскивает из раковины. Весьма  значительна у тритонов способность воспроизводить утраченные части  тела  (регенерация). Целая конечность, будучи отрезанной у тритона, снова  вырастает.  Спаланцани производил очень жестокие опыты над этими животными,  отрезая  у  них  ноги, хвост, выкалывая глаза и т.п., и оказалось,  что  все  эти  части  полностью восстанавливались, даже по несколько раз. Блюменбах вырезал  у  тритона  4/5 глаза и убедился, что через  10  месяцев  у  него  образовался  новый  глаз, отличавшийся от прежнего только меньшей величиной.  Что  касается  хвоста  и конечностей, то они восстанавливаются такой  же  величины,  как  и  прежние. Интересен рассказ Эрбера  касательно  живучести  тритона.  Уж  съел  у  него одного тритона и скрылся. Через месяц, передвигая в кухне большой  ящик,  за ним нашли совершенно высохшего тритона,  которого,  вероятно,  выплюнул  уж. Животное было на вид совершенно мертвым, и до такой  степени  иссохшим,  что при первом же неосторожном прикосновении к нему у него  отломилась  передняя нога, но когда  Эрбер  положил  его  на  землю  и  облил  водой,  то  тритон зашевелился. Тогда он посадил его в банку с водой  и  стал  кормить;  тритон быстро начал поправляться и уже через несколько дней чувствовал себя  совсем благополучно. Оторванная нога вновь стала отрастать и  через  четыре  месяца совершенно восстановилась. Банка, в которой он жил,  стояла  на  окне  между рамами; однажды осенью случился сильный мороз, так  что  вода   замерзла,  и банка  лопнула.  Чтобы  добыть  замерзшего  тритона,  Эрбер  положил  лед  в кастрюльку, он совершенно забыл о тритоне, и когда вспомнил через  некоторое время и взглянул в кастрюльку, то увидел, что тритон снова ожил  и  делает отчаянные  усилия,  чтобы  выползти  из  воды,  которая  уже  успела  сильно нагреться. Эбрер посадил его в новую банку, и животное благополучно  прожило свою жизнь.

    Учёные называют это явление крионикой. В основе крионики лежит анабиоз. Слово "анабиоз" состоит из двух греческих слов "ана" - вверх и "биос" - жизнь и переводится как "возврат к жизни. Этот термин был предложен в 1873 году немецким ученым Вильгельмом Прейером в его сводке по исследованию феномена временного прекращения жизнедеятельности. Некоторые используют другие термины: "биостаз", "абиоз", "криптобиоз", "мнимая смерть", "скрытая жизнь".
      Явления, если не полного, то хотя бы частичного прекращения жизни, наблюдались еще в древности. Так, люди замечали, что некоторые замороженные рыбы после оттаивания оживали. С середины 17 века естествоиспытатели проводили эксперименты по сильному охлаждению, до температур несколько ниже 0°С некоторых рыб, земноводных, круглых червей. Эти наблюдения приводили к мысли, что, возможно, замораживать и размораживать и более крупные организмы, в том числе и млекопитающих.^[5]

    Тритоны очень прихотливы и требуют к себе ежедневного внимания, поэтому начинающему террариумисту надо быть крайне ответственным и исполнительным.

1.2.   Характеристика вида Обыкновенный тритон — Triturus vulgaris      (Linnaeus, 1758), Molge punctata — Двигубский, 1832; Molge lacepedi Двигубский, 1832; Tritoi taeniatus — Кесслер, 1853

рис.1. Обыкновенный тритон. 

      Внешний вид. Самый мелкий тритон  нашей  фауны:  максимальная  общая длина  89  мм  (длина  тела  58  мм).  Кожа  в  водоемах  гладкая,  на  суше слабозернистая.  Спинной  гребень  у  самцов  фестончатый,  непрерывно  (без выемки) переходящий в хвостовой. Хвост у самцов  немного  короче  или  равен длине тела, у самок почти равен или немного длиннее.  В  брачный  период  на пальцах задних  конечностей  у  самцов  отрастают  лопасти.  Окраска  сверху оливково-зеленая или бурая, с темными  пятнышками  или  без  них.  По  бокам головы 3 продольные темные полоски, особенно заметна проходящая через  глаз. Брюхо желтоватое или оранжевое, с мелкими темными пятнами. Хвост у самцов  в брачный период имеет голубую полосу  с  перламутровым  блеском  и  оранжевую кайму снизу.  Небные  зубы  в  виде  двух  продольных  близко  расположенных параллельных рядов, немного расходящихся сзади.

    Распространение. Обладает   обширным   ареалом,   простирающимся   от Британских островов и Франции  на  западе  до  Западной  Сибири  на  востоке. На севере ареал охватывает Скандинавию (кроме ее  северной  части), на юге доходит почти до середины Италии и юга Балкан,  а  также   до  самого северо-запада Малой Азии (Турция). На территории  бывшего  СССР  встречается от Карелии на севере до дельты Дуная на юге. Далее к востоку  ареал  заметно сужается, проходя на севере  через  Вологодскую  область,  Республику  Коми, Пермскую и Тюменскую области, а на юге севернее  нижнего  течения  Днепра  и Волги, охватывая среднюю часть Урала  и  Зауралье,  включая  самую  западную часть Казахстана,  и  доходя  до  Кемеровской  области  и  Алтайского  края. Распространение в Западной Сибири, а также на юге и  севере  ареала  изучено недостаточно. Большая изолированная часть  ареала  расположена  на  Кавказе, проходя через Краснодарский и Ставропольский края, Грузию, север  Армении  и Азербайджан. Изолированные находки в Средней Азии (Аральское  море  и  озеро Балхаш) не подтверждаются новыми доказательствами.     Известно 7 подвидов, из них на территории бывшего  СССР  (и  в  России) достоверно  обитают  только  2.  Европейско-сибирская  часть  ареала  занята номинативным подвидом, Т. v. vulgaris (Linnaeus, 1758), а  кавказская  часть — кавказским тритоном, Т. v. lantzi Wolterstorff, 1914.

Рис. 2. Схема капиллярной сети в коже обыкновенного тритона в период водного образа жизни.

Сходные виды. От всех тритонов отличается наличием  темных  полосок  по бокам головы. Кроме того, от группы Тriton cristatus  (тритоны  гребенчатый, дунайский и Карелина), а также от малоазиатского тритона  отличается  формой спинного гребня (нет  выемки  и  высоких  зубцов);  от  карпатского  тритона пятнистым брюхом, формой тела и наличием гребня.     От пятнистой и кавказской саламандр отличается формой и окраской  тела, а от сибирского углозуба — количеством пальцев на задних конечностях.    

 Биология и экология вида. Живет в лесной зоне, как в  низинных  местах, так и в горах на высоте до 700 м над уровнем моря в  Украинских  Карпатах  и до 2700 м на Кавказе (Ставропольский край); в Европе до 1350 м.  Встречается везде, где есть пригодные для размножения водоемы. Тяготеет к  лиственным  и смешанным, реже хвойным лесам, зарослям  кустарников  в  припойменных  зонах рек,  к  поймам  озер  недалеко  от  леса.  Нередок  в  сельскохозяйственных ландшафтах, населенных пунктах, даже в  крупных  городах.  Избегает  больших абсолютно открытых пространств: вересковых пустошей, крупных полей, лугов  и т.д. Весной обычен в стоячих или  слабо  проточных  временных  и  постоянных водоемах: в мелких озерах,  старицах,  песчаных  карьерах,  прудах,  ручьях, болотах, даже в небольших ямах, лужах и канавах вдоль дорог.     В водоемах тритоны активны почти круглые сутки, на суше днем скрываются в тенистых влажных местах в  различного  рода  убежищах:  в  подстилке,  под корой лежащих деревьев, под штабелями дров, иногда  могут  быть  найдены  на открытых участках под большими камнями по одной  или  по  нескольку  особей Днем встречаются только в период миграций или в дождливую погоду  (Ананьева, Боркин, Даревский, 1998).

    Фенологические фазы.  Весной  тритоны  появляются   в   марте-июне.   В  водоемы  приходят  при температуре воды 4-5°. С через 1-7 суток после  пробуждения,  сначала  самцы, потом самки. Для размножения обыкновенные тритоны выбирают обычно небольшие водоемы, расположенные на полянах, опушках леса или среди зарослей кустарников. Это могут быть стоячие или слабопроточные озерки, пруды, карьеры, старицы рек, ручьи, торфяные или осоковые болота, а также заполненные водой ямы, кюветы и даже глубокие колеи проселочных дорог. Главное, чтобы в водоеме имелись относительно мелководные участки, где вода в это еще холодное время может прогреваться до 4–6 °С.

Взрослые самцы приобретают красивый  брачный  наряд. Икрометанию  предшествуют  брачные  игры (рис. 3).

Рис. 3. Различные элементы брачных танцев обыкновенного тритона

(по Thorn, 1968)

    Для откладки  икры   выбираются самые  теплые  места водоема с достаточно густой растительностью. Самка откладывает  овальные  икринки  прикрепляя их по  одной  на  листья  водных растений и заворачивая задними лапами. Самка откладывает до 700 яиц. Выклев начинается через 14-20  суток. Личиночное развитие в природе длится 50-70 суток и дольше. Во  многих  странах  Европы известны  многочисленные  случаи  перезимовки   личинок. 

рис.4. Схема развития тритона.

Питание. Основной пищей обыкновенных тритонов являются насекомые (жуки, гусеницы бабочек), многоножки, панцирные клещи, пауки и дождевые черви, а в период жизни в воде – мелкие ракообразные, личинки насекомых (особенно разных комаров), моллюски и другие беспозвоночные. Иногда тритоны поедают и икру рыб и лягушек.

      Врагами обыкновенного тритона в период жизни в воде являются хищные водные насекомые (клоп-гладыш, жуки-плавунцы и их личинки, личинки стрекозы), различные рыбы, земноводные (гребенчатый тритон, лягушки, чесночница) и ужи. В зависимости от размеров эти хищники нападают как на личинок тритона, так и на взрослых особей. На суше тритонов поедают пресмыкающиеся (ужи, гадюки), птицы (утки, аисты, цапли) и различные млекопитающие.

  Продолжительность жизни высокая (до 28 лет). Взрослые покидают водоемы в мае-июле, на  зимовку  уходят  в  сентябре- октябре. В Поволжье активный период у  взрослых  особей  составляет  145-195 дней, из них 100-140 суток приходится на сухопутную жизнь. Тритоны зимуют на суше в кучах листьев, в старых пнях, норах  кротов  и полевок, в погребах и подвалах,  овощных  ямах,  как  правило,  недалеко  от водоемов; Зимовальные места часто занимают  вместе  с  другими  амфибиями  (тритонами, жабами, лягушками и  жерлянками).

 На  зимовку  иногда  собирается  большими скоплениями, до нескольких сотен особей.

    В репродуктивном поведении тритонов важную роль играют органы чувств. У них хорошо развито обоняние: число рецепторных клеток на 1 см2 обонятельной выстилки у обыкновенного тритона достигает 200 000, что больше, чем у большинства других хвостатых земноводных. Гребень самцов обыкновенного тритона имеет оранжевую кайму и голубую полоску, и эти земноводные достаточно хорошо различают оттенки желтого и синего цветов. Наконец, мало кто знает, что тритоны способны издавать звуки на частоте 3000–4000 Гц. ^[6]

      Взрослые же тритоны покидают воду еще в начале лета и оставшееся до зимовки время (около 70% всего активного периода) находятся на суше. В этот период они активны по вечерам, а день проводят в лесной подстилке, под корой пней и валежника, под камнями, поленницами дров и т.д. Иногда в удобных местах скапливается по несколько особей. Днем тритонов на суше можно увидеть преимущественно в дождливую погоду или в период миграций (в брачное время, в воде они активны круглосуточно).

       На зимовку обыкновенный тритон уходит в сентябре-октябре. Обычно эти земноводные зимуют на суше – в старых пнях, лесной подстилке, норах полевок и кротов, в погребах и подвалах, скапливаясь иногда до нескольких сотен особей вместе. Известны и случаи, когда обыкновенные тритоны выбирали для зимовки те же места, что и гребенчатые тритоны, жабы, лягушки, жерлянки и даже пресмыкающиеся – ящерицы и гадюки.

Половозрелость у обыкновенного тритона наступает на третий год жизни. Известны случаи, когда особи этого вида хвостатых земноводных в неволе доживали до 20–28 лет, хотя в природе продолжительность их жизни оказывается существенно ниже.

ГЛАВА II. ОСОБЕННОСТИ СОДЕРЖАНИЯ ТРИТОНОВ ОБЫКНОВЕННЫХ  (Triturus ulgaris). 

       Само слово «тритон» - греческого происхождения. В античной мифологии так называлось морское божество, сын Посейдона и одной из нереид (Амфитриты). В биологии же тритонами называют некоторое количество хвостатых земноводных (представителей рода собственно тритонов из семейства саламандровых и безлегочных тритонов из семейства углозубов).
 На Украине обитает четыре представителя первого из родов. Речь идет об обыкновенном (Triturus vulgaris), гребенчатом (Т. cristatus), альпийском (Т. alpestris) и карпатском (Т. montandoni) тритонах.
     Последние два вида занесены в Красную книгу Украины. Тритоны - одни из тех представителей класса земноводных, жизнь которых наиболее наглядно иллюстрирует «двустихийность» амфибий: полжизни тритоны проводят на суше, половину - в воде. Земная фаза жизни тритонов начинается после того, как заканчивается брачный период, и родители, отложив икринки, оставляют водоемы. Как правило, мало кто из любителей -террариумистов догадывается о том, что в это время пребывание в воде для тритонов вредно, а для обыкновенных тритонов - смертельно. Организм животных перестраивается, «подстраиваясь» под наземные условия, и если сами условия при этом не изменятся, результаты будут плачевными. Поэтому для содержания земноводных необходим акватеррариум с не слишком глубоким водоемом и участком суши (в соотношении примерно 1/1).

       Если вы решите содержать тритонов не только во время их водной фазы, то, начиная с лета и до следующей весны бассейн, скорее всего, будет пустовать, поэтому можно поселить туда аквариумных рыбок. Также желательно некоторое количество водных растений (например, элодеи канадской), на листья которых тритоны могли бы откладывать икринки. Искусственные растения не годятся, так как самка не просто приклеивает икринку, но и заворачивает края листка.
      Участок суши также рекомендуется озеленить, но в этом случае больше подходят вьющиеся растения, высаженные в приклеенных на стены горшках. Поскольку тритоны в своей наземной фазе ведут ночной образ жизни и на день прячутся подо мхом либо в других темных влажных местах, поверх земли положите сфагнум и несколько декоративных черепков. Последние - удобнее всего, так как каждая особь выбирает какое-то определенное место, под которым всегда прячется. В результате можно контролировать животных и быстро найти их.              Переход к наземной фазе важен не только для молодых, едва прошедших метаморфоз тритонов, но и для взрослых половозрелых особей. Наиболее распространенный тип акватеррариума, когда в аквариум просто вклеивается стекло, разделяющее участки воды и суши (в дальнейшем - водораздел), здесь требует доработки. А именно: приклеенной к краю водораздела пологой площадки, которая бы опускалась в воду и при этом касалась одной из стенок водоема. Это очень важно, так как в поисках выхода на сушу тритоны, как правило, плавают по периметру бассейна; и если такая площадка не будет прилегать к стенке, земноводные попросту не отыщут выхода.
       И в воде, и на суше тритоны питаются беспозвоночными. Но если в водоеме их основной добычей становятся личинки комаров, дафнии, циклопы и т.п., то на земле - слизни, дождевые черви и личинки наземных насекомых. Впрочем, в условиях террариума амфибий даже на наземной стадии можно кормить личинками комаров. Непременное условие при этом: корм должен двигаться. Как правило, мотыль или коретру выкладывают в кормушку и немного смачивают. (Отметим, что обыкновенных тритонов содержать сложнее прежде всего из-за их небольших размеров. Возникает проблема с подбором соответствующих кормов, поэтому обычно из природы стараются взять особей покрупнее, а молодняк, если животных удается развести, после метаморфоза выпускают у берега подходящего пруда - например, в зоопарке). При большой разнице в размерах содержащихся вместе особей возможен каннибализм. Обыкновенный тритон очень прост в содержании, хотя есть трудности с обеспечением его необходимыми кормами. Кормят их червями, слизнями, мокрицами, мухами, сверчками и улитками. Для стимуляции размножения животных в зимнее время воду охлаждают до 5-8°C. Температуру воды в нерестовом аквариуме поддерживают на уровне 10°. Через 5-9 дней после прихода в воду животные приступают к размножению. Откладке сперматофора предшествуют брачные игры. Обычное число икринок 150. Каждую икринку самка откладывает на листок водного растения, так что икринка оказывается завернутой в лист. На 14-20-е сутки появляются личинки, которые начинают питаться на 2-е сутки после выклева. Личинки при температуре воды 12-18°C проходят метаморфоз через 60-70 суток. Половозрелость наступает на 2-3-й год жизни. При правильном содержании обыкновенные тритоны способны жить в неволе до 27 лет.
     Как правило, так или иначе при работе с этими животными возникает необходимость транспортировки.

     Подчеркнем: старайтесь как можно меньше брать тритонов в руки. Тритоны - земноводные, и температура их тела всего лишь на один-два градуса отличается от температуры окружающей среды. Поэтому при контакте с кожей человека у тритонов возможны небольшие  ожоги. Зимовка у  обычных тритонов проходит обычно на суше, хотя известны случаи зимовки в незамерзающих ручьях. В домашних условиях можно заменить световой и температурной диапаузой.

        Известно, что после остановки дыхания и сердца предельный срок оживления - 4-5 мин, ибо происходят необратимые разрушения белков, нуклеиновых кислот в тканях головного мозга. И в то же время физиологи неоднократно ставили эксперименты с замораживанием на длительный срок тритонов, которые после оттаивания бойко плавали в аквариуме. В 1968 г. в Институте хирургии им. А.В. Вишневского группа ученых под руководством академика А.А.Вишневского провела исследования условий обратимости смерти высокоразвитого организма. Им удалось установить, что при быстром охлаждении после смерти теплокровных животных возможность возвращения к жизни измеряется часами. ^[7]

    Из воспоминаний: «Я вспомнил колымское детство. Как-то к нам, приисковым мальчишкам, купавшимся в июле в небольшом озерке Чай-Урьинской долины, в 30 километрах от Сусумана, подошли расконвоированные зеки и предложили мену: мы им расческу, а они нам животное, которому тысяча лет, - современник мамонта, только тот вымер, а оно сохранилось. Мы обмерли - в куске льда, вытащенного из железной банки, было запечатано - заморожено существо, похожее на ящерицу. Не раздумывая, мы отдали все наши расчески, бывшие полвека назад на Колыме невероятной редкостью, за черную ящерицу, названную зеками – тритоном.
  Прикрыв современника мамонта куском железа от прямых солнечных лучей, мы возбужденно следили за тем, как плавится на нагретом солнцем камне кусок льда. Зекам самим было интересно, и они, рассказывая о том, как обнаружили тритона в ледяной глыбе, вывороченной бульдозером на краю золотоносного полигона, с нетерпением следили за "опытом". Пришлось ждать часа полтора, пока лед растаял, и на камне остались мох и неподвижный, как мы думали, дохлый тритон. Кто-то предложил перенести находку на другой теплый и сухой камень, но "зонтик" не убирать, а то солнце обожжет "ровесника мамонта", а кто-то - погреть его в руках... Не помню, сколько мы еще отогревали найденыша, как вдруг слабое шевеление одной из лапок и хвоста тритона и наконец первое движение всеми конечностями оттаявшего, проснувшегося ископаемого "зверя". До осени тритон жил по очереди у каждого из нас, мальчишек, а осенью был отправлен на один из чистых, оставшихся "в живых" от золотодобытчиков ручьев, как мы уже знали, в свою родную стихию. Став взрослее и мотаясь корреспондентом межрайонной колымской газеты по родному районам, я еще несколько раз видел тритонов, замерзших в ледяных глыбах и оживавших после таяния льда.
   Как-то с одним из тритонов знакомые горняки подшутили над корреспондентом одной из центральных газет, клюнувшим на экзотику: они показали небольшую ледяную линзу с вмороженным внутри тритоном и сказали, что нашли "ископаемое животное", возраст которого настолько запределен, что они и назвать не могут.       Гораздо позже биологи предположили, что на самом деле, возможно, отдельные тритоны могли быть заморожены и тысячи, и десятки тысяч лет назад, просто мы еще не достигли технической возможности доказать это. А в случае с "ископаемым" тритоном все было проще: горняки с осени сами заморозили бедную хвостатую амфибию и забыли о ней до следующего лета, а здесь как раз и подвернулся московский журналист, давший затем сногсшибательную информацию^[8]».

     «Однажды в районе вечной мерзлоты, недалеко от якутского города Верхоянска, нашли вмерзшего в лед углозуба. Когда лед растаял, тритон ожил и потребовал что-нибудь поесть».
     Работник иркутского минизоопарка Андрей рассказал корреспонденту еженедельника "Пятница" ^[9]подобную историю: «в целях эксперимента поместил своего «углозуба» в морозильную камеру. Спустя три часа достал замерзшего в камень тритона и отогрел его. Через пятнадцать минут «углозуб» пришел в себя и съел червячка».

«В болота Сибири редко заходят крупные лесные четвероногие, но всё же здесь есть те, кого можно опасаться.                                                            Вода в одном болотце подёргивается мутью:  возле дна проплывает кто-то очень крупный. Когда существо всплывает на поверхность подышать, невольно хочется думать, что на Земле не неоцен, а продолжение каменноугольного или пермского периода. Подводный житель похож на помесь речного сома и крокодила: у него тупая сомовья морда, крошечные глазки и мускулистый хвост, окаймлённый кожистым плавником. Но вместо рыбьих плавников у него две пары слабых четырёхпалых лап. Совершенно точно на его природу указывают три пары перистых жабр, растущих по краям головы – это исполинское земноводное.
     Эпоха гигантских амфибий закончилась в триасовый период мезозойской эры, когда архозавры окончательно завоевали планету. Отдельные виды исполинских земноводных существовали на Земле в юрский и ранний меловой период, но в кайнозое их владычество было окончательно прекращено другими группами животных.
     Трясинник-прожора – это не прямой потомок гигантов мезозоя, а выросший до гигантских размеров тритон, точнее–его неотеническая личинка. Когда ледник истребил фауну рыб, холодостойкие тритоны получили мимолётный шанс, и в полной мере воспользовались им, захватив пресноводные водоёмы. И в дальнейшем виды рыб, заселявшие эти места, сталкивались с грозным хищником, в которого превратилась, возможно, их прежняя добыча.
Всю зиму огромный трясинник провёл в спячке, зарывшись глубоко в ил на дне болота. Весеннее половодье разбудило великана, и теперь он готовится к размножению. Эта амфибия – огромный зрелый самец, и под воздействием гормонов его тело начало меняться: плавники становятся гораздо шире, на спине отрастает высокий кожистый гребень, а живот приобретает яркую окраску. На голове земноводного набухли две крупных кожных железы, и из них сочится жидкость с приятным мускусным запахом, который отчётливо ощущается даже в воздухе над болотами. Этот запах–сигнал для сородичей: для самок – брачное объявление, а для самцов–предупреждение о том, что территория занята. Самец занимает мелководный проточный пруд, заросший по берегам камышом. В воде колышутся заросли рдеста с крупными курчавыми листьями–они выросли за последние две недели из перезимовавших на дне корневищ. Это, пожалуй, самая главная часть водоёма с точки зрения самца, готового к нересту.
Одна самка, привлечённая этим запахом, уже спешит по речке, впадающей в облюбованный самцом пруд. На границе владений её встречает галантный кавалер длиной около двух с половиной метров. Он демонстрирует свою силу, короткими рывками хвоста нагоняя на самку волны. Затем самец плывёт вокруг самки, демонстрируя ей своё яркое брюхо. В знак подчинения самка ложится на дно пруда и дрожит мелкой дрожью. Этот знак понят и принят самцом, и он ведёт избранницу к зарослям рдеста, вокруг которых начинается замысловатый брачный танец амфибий.
Самец откладывает на листья один за другим несколько крупных желеобразных сперматофоров, которые самка подбирает отверстием клоаки. А спустя примерно полчаса она начинает откладывать на кусты рдеста порции крупной икры. Липкая оболочка икринок позволяет им удерживаться на кусте, когда рядом с гнездом проплывает огромный родитель.
Когда яичники самки опустели, она всё менее охотно отвечает на призывные движения самца, совершаемые около зарослей рдеста. И постепенно его благорасположение сменяется безразличием, а потом откровенной агрессией. Из желанной гостьи самка превращается в чужака: самцом движет могучий родительский инстинкт, повелевающий охранять икру. И он, потемнев, отгоняет самку от кустов, где колышутся комья драгоценной икры. Побледневшая самка уступает яростному натиску самца и уплывает. Но, видимо, с точки зрения самца трясинника, она делает это недостаточно быстро, поскольку он бросается вслед за ней и кусает её за конец хвоста^[10].

При создании этим земноводным подходящих условий, ухода и любви, мы убедимся,  что тритоны - интересные и красивые существа.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА

Статус эксперимента: эксперимент, проведённый в домашних условиях;

ВВЕДЕНИЕ

       Регенерация - обновление структур организма в процессе  жизнедеятельности  восстановление  тех  структур,  которые  были   утрачены   в   результате патологических процессов. В большей степени регенерация присуща растениям  и беспозвоночным животным, в меньшей - позвоночным. Регенерация -  в  медицине - полное восстановление утраченных частей.

     Явления регенерации были знакомы людям еще в глубокой древности. К  концу 19 века  был  накоплен  материал,раскрывающий  закономерности  регенераторной реакции у человека и животных, но особенно   интенсивно проблема  регенерации разрабатывается с 40-х гг. 20 в.

     Ученые давно пытаются  понять,  каким  образом  земноводные  -  например, тритоны  и  саламандры регенерируют  оторванные   хвосты,   конечности, челюсти. Более того,  у  них  восстанавливаются  и  поврежденное  сердце,  и глазные  ткани,  и  спинной  мозг.  

   Учитывая актуальность проблемы, мы решили провести эксперимент, связанный с восстановлением утраченных конечностей. В связи с этим, мы избрали тему нашего эксперимента «Регенерация тритона обыкновенного в домашних условиях»

Целью эксперимента явилось наблюдение и обобщение процесса регенерации тритона обыкновенного в домашних условиях.

Задачи:

1. Проанализировать реакцию тритона №1 на появление в террариуме тритона №2.
2. Проследить процесс  регенерации тритона.
3. Установить сроки регенерации.
4. Сделать выводы, способствующие правильному содержанию тритонов.

Методы исследования:

• Изучение научной литературы;
• Наблюдение;
• Создание благоприятных условий;

Сроки эксперимента:

• Время начала: апрель, 2003г.
• Время предполагаемого завершения: октябрь,2003г.;

  Теоретический анализ проблемы исследования позволил выдвинуть следующую гипотезу: процесс регенерации может быть ускоренным или замедленным в зависимости от возраста и условий содержания тритона; эффективность определяется наиболее благоприятными условиями содержания;

Описание  эксперимента:

Зимой 2003 года мы приобрели в магазине «Коллаж» тритона- самку. ( в дальнейшем: тритон № 1). Поместив в акватеррариум и пронаблюдав за ним в течение вечера, пришли к выводу, что одному тритону жить будет скучно. В результате приняли решение приобрести ей пару. Но нас ждало разочарование, в магазине остались только самки. Заранее изучив соответствующую литературу по содержанию тритонов, мы знали, что появление второго тритона первый воспринимает болезненно, к тому же если тритоны однополые. Но, не смотря на предостережения учёных и продавца, решили рискнуть. Приобрели тритона (в дальнейшем: тритон №2).

Посадив тритона № 2 в террариум, с ужасом увидели, что тритон №1 кинулся и попытался ухватить соседку за хвост. Но она смогла увернуться и отплыла в угол. Тритон №1 сделал вторую попытку ухватить тритона №2, но теперь за заднюю лапу. В итоге тритон №2 выползла на островок. Но долгое пребывание без воды губительно для тритона обыкновенного, и спустя 40 минут, тритон №2 вынуждена была вернуться в акватеррариум. Тритон № 1 вела себя тихо и осторожно. Мы решили покормить их, в этот момент тритон №1 подплыла к тритону № 2 и всё – таки откусила палец на передней лапке. В последствии тритон №1 успокоилась, видимо решив, что выполнила свою задачу по защите территории. А мы были вынуждены надеяться, что палец на лапке всё – таки восстановится. Проанализировав соответствующую литературу, мы пришли к выводу, что палец восстановится достаточно быстро при условиях:

• Возраст тритона не будет превышать года.
• Созданы благоприятные условия (температура, свет, кормление, проветривание комнаты, свежесть воды).

Мы постарались создать все условия и через четыре месяца, с радостью обнаружили, что палец восстановился.

 Сейчас тритоны живут вполне дружно, но «однополость» всё – таки иногда проявляет свою враждебность.

В результате проведённых исследований был сделан следующий вывод:

Регенерация тритона обыкновенного может быть успешно завершена при условиях:

• Возраст тритона должен не превышать 1 года;
• Создание специального климата, температурного режима, освещения;
• Правильное кормление;

Научное обоснование регенерации тритона:

Сообщая о своих результатах исследований в журнале Developmental Dynamics, ученые Northwestern University - Ханс-Джордж Саймон и Стюарт Сток показали, что процесс формирования кости при восстановлении передних конечностей сопровождается объединением элементов, активных в период эмбрионального развития и элементов, в функцию которых входит осуществление действий по заживлению раны. В процессе регенерации у тритонов задействованы несколько генов, активность которых регулируется в различной манере. Все зависит от того, какой орган или часть тела утрачены. Если утрачены только пальцы, у тритонов включаются одни гены регенерации, если вся конечность, то другие или целый комплекс. Одни гены активизируют рост кости до места их стыка, после чего включаются другие гены, которые восстанавливают хрящ, затем они отключаются и снова включаются предыдущие и снова отращивают кость. Причем все это сопровождается ростом соединительных тканей и мышц. У тритонов регенерация полная и без наличия клеток исходной ткани (например, клеток хряща нет при утрате всей конечности, однако он отращивается^[11]).

В приложении прилагается отрывок из книги,  в которой раскрываются тайны регенерации.

Вывод:

Если удастся определить и разгадать принцип регенерации, то данные знания могут послужить хорошим подспорьем в деле по разработке биотехнологий, которые позволили бы людям также как и тритонам восстанавливать утраченные конечности путем самостоятельно их отращивания. Причем это могут быть не только сами конечности, сколько и любые внутренние органы, среди которых, как известно только печень способна регенерироваться, но только из кусочка сохранившейся ткани.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Акватеррариум с кристально чистой водой, разнообразными растениями и ухоженными земноводными становится подлинным украшением квартиры. Созерцание этого живого и зелёного мира приносит вдохновение и эстетическое удовлетворение. Наблюдение за жизнью тритонов само по себе интересно и обогащает нас знаниями законов природы.

Действенная охрана природы осуществима только при всенародном участии населения в этом деле. А уберечь её и можно лишь в том случае, если каждый гражданин будет любить и оберегать природу в своей повседневной жизни, на работе и отдыхе. Любить и беречь по – настоящему можно лишь то, что становится знакомым и близким. Живой уголок в квартире позволяет ребёнку узнать и полюбить мир живого и в дальнейшем оберегать на всём жизненном поприще. Это признано большинством педагогов мира и доказано самой жизнью.