Проектно-исследовательская работа «ВСЁ О МУРАВЬЯХ»
проект по окружающему миру (4 класс) на тему

Муниципальное казенное образовательное учреждение

«Безымянская средняя школа

городского округа город Михайловка волгоградской области»

Проектно-исследовательская работа

«ВСЁ О МУРАВЬЯХ»

        Работу выполнили:

                                                                      Капитанов Дима, Кузнецов Дима, Бабкин Петя,

                                                                      Быстрова Валя, Быстров Коля, Шарипова Аида

                                                                      учащиеся 4 класса

                                                                      Руководитель: Абрамова

                                                                      Татьяна Александровна-

                                                                      учитель начальных классов

Содержание

1. Актуальность темы.
2. Цели и задачи.
3. Основные данные:

А) Особенности строения муравьев.

Б) Строение гнезда.

В) Профессия муравьев.

Г) Питание муравьев.

Д) Общение муравьев.

       4. Заключение.

       5. Литература.

1. Актуальность темы.

      На уроках окружающего мира мы изучаем жизнь многих животных и насекомых. С наступлением тепла мы ходим на экскурсии, наблюдаем за растительным и животным миром нашего края.

    Вряд ли найдется человек, который хоть раз не останавливался возле муравейника, завороженный таким далеким и в то же время необъяснимо близким нам миром этих удивительных насекомых. Вот и мы не проходим мимо муравьев. А в этом году муравьев было очень много на наших огородах.  Когда мы были маленькие, некоторые из нас пытались разорить муравейник.        Теперь мы выросли и хотим узнать все про муравьев.

Погляди на молодцов: веселы и бойки.
Волокут со всех концов материал для стройки.
Вот один споткнулся вдруг под тяжелой ношей –
И спешит на помощь друг. Тут народ хороший.
Без работы, хоть убей, Жить не может …

Ну, конечно же -это муравьи!

          Муравьи – одни из самых распространенных насекомых на нашей Земле. Они встречаются во всех природных зонах, часто живут недалеко от дома. Почти все муравьи – общественные перепончатокрылые (очень небольшое количество, менее 1%, являются паразитами в семьях других муравьев).

    В природе муравьев не спутаешь с другими насекомыми: бескрылые, очень активные, все время что-то ищущие, суетящиеся. Редко увидишь одиночного муравья, даже вдали от его гнезда, обычно их всегда много.

      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 для безбедного существования. Он лишь частица, вырванная из целого, и теперь обречен на смерть.

      На Земле существует около 12 000 видов муравьев.

   С давних времен жизнь трудолюбивых муравьев была для людей предметом постоянных наблюдений и живейшего интереса. В древних сказаниях, поэтических произведениях и даже в Библии уделялось внимание этим насекомым. Однако, несмотря на это, мы еще многого о них не знаем, а некоторые тайны их жизни приоткрылись ученым совсем недавно.      

   Мы решили узнать всё о муравьях и поставили перед собой цель:

2. Цель проекта: узнать как можно больше о муравьях ( особенности строения муравья, питание, общение, строение муравья.)

       Задачи:

-изучить особенности строения муравья;

-воспитывать бережное отношение к живому;

-развивать эмоциональную отзывчивость;

- знать о пользе и вреде , которую приносят насекомые.

3. Основные данные

Особенности строения муравьев.

В лесу мурашки - муравьи
Живут своим трудом
У них обычаи свои
И муравейник-дом.
Миролюбивые жильцы 
Без дела не сидят:
С утра на пост бегут бойцы, 
А няньки - в детский сад.
Рабочий муравей спешит
Тропинкой трудовой, 
С утра до вечера шуршит
В траве и под листвой.

Семейство муравьев довольно обширно, но всех их можно узнать по особому строению тела. Рабочие особи всех видов муравьев всегда без крыльев, самки крылаты только во время брачного полета, потом они их откусывают. Способные к репродукции самцы тоже крылаты, но живут не долго. Многие после спаривания погибают.

    Как и многие насекомые, муравьи защищены экзоскелетом — наружной хитиновой оболочкой. Брюшко у муравья стебельчатое: стебелек образуют 1 или 2 первых кольца, причем он может нести сверху особый вертикальный вырост, так называемую чешуйку, или снизу иметь зазубрины. Тело муравья разделено на три сегмента: голову, мезосому и брюшко. Голова в свою очередь у всех видов имеет свое строение. Оснащена она крепкими мандибулами, используемыми для защиты, строительства муравейника, переноса пищи, и т д.

На голове многих видов муравьев сложные фасеточные глаза, состоящие из множества крошечных линз. Но не все виды зрячие, например, муравей Дракула обнаруженный на Мадагаскаре, совсем слепой, и глаз на голове у него нет. Глаза зрячих муравьев хорошо различают только движение, но не предметы. Кроме сложного глаза у некоторых видов имеются  еще три простых глазка на верхней части головы, определяющих степень освещённости и плоскость поляризации света.

   Голову муравья венчают коленчатые усики, они являются органами чувств, служат для распознавания запахов, движения воздушных потоков и вибраций, а также используются для приёма и передачи сигналов через прикосновения. Такие усики — еще одно отличие строения муравья от других насекомых.

  Узкая талия между двумя сегментами тела мезосомой и брюшком называется петиолем. Он состоит из одного или двух члеников. Брюшко и петиоль в свою очередь объединяются в метасому. У многих видов рабочие муравьи на конце брюшка оснащены жалом. Это видоизменённый яйцеклад, используемый для охоты и защиты (например, у некоторых муравьев- бульдогов, кроме примитивных видов).

Восемь конечностей насекомого состоят из бедра, голени и лапок. На конце лапок имеются крючковатые когти, позволяющие муравью легко подниматься по вертикальным поверхностям.

Строение гнезда.

     Муравейник только с виду кажется кучей веточек и хвоинок, но внутри находится целый «муравьиный город». Виды живущих поодиночке муравьёв науке неизвестны. Все они держатся большими семьями, сохраняющимися на протяжении многих лет. Обитатели каждого гнезда находятся в родстве друг с другом, так что с биологической точки зрения это именно семья.

    Гнездо рыжих лесных муравьёв состоит из надземной и подземной частей. Внутри подземная галерея ведёт к камерам, которые соединены между собой. Глубина гнёзд различна от 30 см до 2-х м, а у пустынных  муравьев достигает более 10-ти метров.  Иногда муравьи селятся и в гнилой древесине: пнях, колодах.

   Купол гнезда состоит из хвои веточек – у него защитная функция, он защищает от дождя, ветра, снега. Внутри купол состоит из крупных веток, там поддерживается постоянная t 26-29оС. А зимуют муравьи в подземной части. В пустынях, где земля прогревается до 60оС, муравьи никогда не строят наземные гнёзда, только под землёй, где температура значительно ниже. Надземная часть в хвойных лесах сооружается из хвоинок, в лиственных – из палочек и других мелких, но прочных растительных частиц. Сверху муравьи формируют покровный слой купола, защищающий муравейник от промокания во время дождей.

    Купол, залитый ливнем, сохраняет прочность. Вглубь гнезда вода, как правило, не проникает. После дождя всё сооружение приобретает на солнце новый запас прочности, так как кусочки строительного материала как бы спаиваются между собой.

  Внутри муравьиной кучи растительный материал крупнее – палочки могут иметь различный размер, некоторые достигают длины 10 см при толщине 5мм. Здесь из этих строительных материалов сооружается система ходов и камер, в которых выращивается молодь. Купол муравейника окружен земляным валом.

     Муравейник не оканчивается в муравьиной куче. У него тысячи ходов под землёй. Эти ходы могут уходить на глубину 1-2 м и заканчиваются широкими полостями. Одни используются как место свалки, в других развивается молодёжь, третьи служат местом зимовки муравьёв. Температура в таких полостях – зимовках не опускается зимой ниже +5 градусов. И когда наверху свирепствуют морозы, муравьям не страшно и не холодно в своем доме.

     От крупных муравейников отходят хорошо заметные тропы, по которым от гнезда и к гнезду движется поток муравьёв. Кормовые тропы рыжих лесных муравьёв остаются постоянными, в результате у каждого муравейника возникает свой кормовой участок.

Профессия муравьев.

    Каждый взрослый житель муравейника имеет свою «профессию», у каждого муравья есть своя работа. Также, как и у людей, у муравьев высокоорганизованная структура их города-муравейника. В муравейнике можно встретить и крылатые и бескрылые особи. Крылья имеются у самцов и самок только в период вылета из гнезда во время размножения. У рабочих муравьев крыльев не бывает, они не способны к размножению и заняты различными работами. Рабочие обеспечивают существование семьи. Они строят и охраняют гнездо, обеспечивают муравейник пищей, чистят и кормят «цариц» и «детей», охраняют кормовой участок, обеспечивают вылет крылатых особей и т. п. Численность рабочих в семье различна – от нескольких десятков до сотен тысяч и даже 10–15 млн. Продолжительность жизни рабочих муравьев составляет от 4 до 7 лет. Обычно за время жизни рабочий муравей сменяет несколько профессий. Молодые хлопочут внутри гнезда: -ухаживают за самкой («свита»), детьми, то есть яйцами и личинками («няньки»)  и старшими рабочими («грумы»);

- чистят и ремонтируют подземные камеры и ходы («ремонтники»);

- хранят воду («муравьи-бочки»).

Проработав 1–3 года и получив опыт и квалификацию, муравьи переводятся в резерв, где могут немного отдохнуть и позволить ухаживать за собой новым поколениям молодых рабочих. Примерно треть «пролетариата» находится в резерве, но они должны быть постоянно готовы к ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий.

Также  в муравейнике есть свой детский сад, в котором работают воспитатели и регулярно выводят маленьких детей на свежий воздух.

Еще в муравейнике есть свои больницы, где работают врачи, например, хирурги. И в случае, если кто-то их жителей повредил себе конечность, то есть руку или ногу, то хирурги ампутируют ее (отгрызают).

Также обязательно в муравьиной семье есть «хранители» нектара. Они нужны на тот непредвиденный случай, если в муравейнике случится голод и рабочие муравьи больше не смогу добывать корм.

         Питание муравьев

    Муравьи всеядны - это универсальные хищники и падальщики. Тучи разноцветных и невообразимо разноформенных, подчас совсем незаметных созданий — личинки, долгоносики, листоеды, листовертки, дупляки, червецы, огневки, пилильщики, точильщики — подсекают силу дерева, прокладывают дорогу новым отрядам истребителей леса. За ними следуют короеды, лубоеды, усачи, слоники, и ослабленные деревья окончательно погибают. Лесные муравьи, рыщущие в поисках добычи, когда требуется, сообща нападают на жертву, грызут своими острыми жвалами, обрызгивают муравьиной кислотой, высасывают труп и уволакивают его к гнезду. Купола муравейников становятся иногда сплошь зелеными от собранных отовсюду и брошенных здесь сотен гусениц зимней пяденицы, а муравьи продолжают стаскивать новую и новую добычу. Добыча малого размера и веса доставляется в муравейник целиком, крупная — частями. Отогнанные сильными гусеницами, муравьи часто отступают, но позже, когда жертва, обрызганная кислотой, ослабеет, возвращаются и возобновляют нападение. За сезон один большой муравейник лесных муравьев уничтожает до 1 млн. насекомых. Рабочие – фуражиры рыжих лесных муравьёв, задача которых – добывание пищи, в течение лета приносят в гнездо 3 000 000 – 8 000 000 различных насекомых, около 20 ведер сладких соков, в основном выделений тлей, и 40 000 – 60 000 семян различных растений, которые также употребляют в пищу.

В летние дни масса насекомых, приносимых в муравейник, может достигать 1кг.

 Подсчитано, что муравьи среднего муравейника защищают от вредных насекомых 0,25га леса, а крупного – до 1 - 4га.  

   Муравьи добывают в первую очередь тех насекомых, которые размножаются в лесу в массовых количествах. Массовыми насекомыми являются вредные насекомые – гусеницы бабочек, ложногусеницы пилильщиков, которые объедают листву и хвою.

Общение муравьев

   Муравьиная семья - необычайно дружная и дисциплинированная команда.Муравьи, которые справедливо считаются одними из самых умных живых существ нашей планеты, общаются между собой с помощью особого вещества, выделяемого специальными железами, - феромонов.

   Муравьи, чутко воспринимая запах своими длинными усиками-"антеннами", точно знают, откуда этот запах доносится и что он означает. Эти насекомые оставляют следы своих феромонов для того, чтобы предупредить своих собратьев о том, что в определенном месте находится еда, что маршрут, по которому они привыкли двигаться в течение долгого времени, теперь опасен и т.д.

     Муравьи, попавшие в беду, с помощью феромонов посылают сигнал тревоги, который заставляет их "родственников" немедленно бросаться к ним на помощь  и попутно посылают такие же сигналы тревоги другим членам семьи. А через несколько мгновений уже сотни муравьев бегут защищать родное гнездо от врага.  

Заключение

     В нашей Волгоградской области встречается много видов муравьев, но самые распространенные это:

- Мирмика рыжая. Строение муравья этого вида отличается от других. Главное отличие – размер. Взрослые особи имеют тельце длиной 6 мм. Они окрашены в желто-красный цвет. Основная пища таких муравьев – другие насекомые. В качестве «десерта» они используют выделения тлей, имеющие сладковатый привкус.

- Рыжий лесной муравей. Имеет средние размеры. Брюшко обычно темное, а его средние части окрашены в рыжий цвет. Эти муравьи оказывают неоценимую помощь в борьбе с насекомыми-вредителями.

- Муравей садовый, черный. Имеет сравнительно небольшие размеры (около 1 см). Ест насекомых и выделения тлей. Царица этого вида живет очень долго. Рекорд – 28 лет.

- Муравей домовой, корабельный или фараонов муравей. Почему фараонов? Впервые он был найден в гробницах египетских правителей. Мелкие размеры насекомого помогли ему расселиться по довольно обширным территориям. Брюшко достигает длины 5 мм. Обитают преимущественно в жилище людей. Размножаются особи этого вида очень быстро. Этот муравей считается вредителем. Он может испортить продукты и даже принести в дом некоторые инфекции. Живут обычно несколькими колониями. Они поддерживают друг друга. Если погибает одна, другая быстро восстанавливает ее численность.

Существенное значение имеют муравьи  в медицине. “Яд” рыжих лесных муравьев – муравьиная кислота, с успехом применяется при различных болезнях суставов, как противовоспалительное и болеутоляющее средство. В яде муравьев содержатся антибиотики, эффективно убивающие грибы и бактерии, в том числе стрептококки и стафилококки-возбудители тифа, холеры, туберкулеза.
     Некоторые люди, также как и животные, используют муравьиные укусы в «народных» методах лечения.
   Рыжие лесные муравьи включены в “Красный список угрожаемых видов” международной Красной книги Всемирного союза охраны природы,  как близкий к переходу в группу угрожаемых. Также включены в некоторые региональные Красные книги и списки редких животных, например в Красную книгу Москвы, Красную книгу Воронежской области.  В Брединском районе создан единственный на Урале мирмекологический заказник “Белый колок” для охраны крупной колонии рыжих лесных муравьев, служащий резерватом материала для расселения муравьев в лесах области.
    Необходимо беречь муравьев и в первую очередь, их жилища - муравейники. Там, где в лесу бывает много посетителей, работники лесного хозяйства специально огораживают муравейники.
   Человек и без направленного вредительства невольно причиняет природе вред. Это происходит из-за хозяйственной деятельности, в ходе которой вырубаются леса и гибнут их обитатели.
   Ежегодно, количество муравьиных гнезд в Подмосковье сокращается.
  На 1 га леса должен быть минимум один муравейник. Если его нет, этот участок леса погибнет от вредителей, не будет птиц, засохнут деревья.
   Поэтому давайте бережно относиться к оставшимся очагам нетронутой природы, ведь от этого напрямую зависит и наша с вами жизнь.

Что мы можем сделать для сохранения муравьиных гнезд:

- Не поджигать старую траву.

- Не разорять муравейники.

- Не загрязнять лес мусором.

- Не разжигать костер вблизи муравейника.

- Огораживать и оберегать муравейники.

- Совместно со взрослыми проводить работы по расселению муравьев.

- Объяснять полезность муравьев. Тогда все вместе мы сохраним русский лес!

    А вот  борясь с садовыми муравьями  нужно помнить, что полностью изгнать их с участка не получится и в этом нет необходимости. Нужно чтобы они жили в саду, но их численность была под контролем. 

В ходе работы мы пришли  к выводу:

1. Муравейники составляют неотъемлемую часть лесного сообщества.

2. Муравейники- это семья, община, сообщество (это безусловно, подобие устройства жизни человека).

3. Муравьи, живущие в муравейниках- вечные строители, отважные воины, Это насекомые, которые активно перестраивают окружающий мир.

4. Значение муравьёв и муравейников в природе велико и многообразно.

5.  Хищничество муравьев – положительно влияет на лес, так как муравьи,  поедая различных насекомых, защищают лес от возможных вредителей.

Оберегая муравейники, мы охраняем наши леса!

Используемая литература

1. Лес и окружающая среда. Молчанов А.А. Наука. 1968 год.

2 . Суворова П. И. Насекомые- друзья и враги. Просвещение. 1979 г.

3. Лесная энтомология. Воронцов А. И. Высшая школа. 1975 год.

4. Стихи про муравья. Новикова Р.