Жужелицы окрестностей села Андреевка
творческая работа учащихся по теме

Районная научно-практическая конференция

исследовательских работ учащихся

«Нет границ в познании мира»

ЖУЖЕЛИЦЫ ОКРЕСТНОСТЕЙ СЕЛА АНДРЕЕВКА

                                                                            Автор:

                                                                           Сечкарёв Данила Александрович

        ученик 7 класса

        МОУ ООШ с.Андреевка

                                                                            Руководитель исследовательской      

                                                                            работы:

        Баскакова Светлана Анатольевна

        учитель МОУ ООШ с.Андреевка

                                                                            второй категории

         (студентка 5 курса БГПУ ОЗО  

                                                                            ЕГФ отделение биологии)

с. Андреевка

Содержание

Введение                                                                                                           3

1 Общая характеристика семейства жужелиц                                              4

2 Методы  сбора жужелиц                                                                              8

3 Морфометрические  исследования  жужелиц                                            10

Заключение                                                                                                       11

Список литературы                                                                                          12

Введение

   Насекомые.… Это самая многочисленная и древнейшая группа живых организмов, насчитывающая около 1,5 миллионов, и включающая в себя примерно 70% всех видов животных, известных на Земле.

Роль насекомых в жизни природы огромна. Без них существование нашей планеты оказалось бы под угрозой. Истребление растительных и животных остатков - тоже дело насекомых.

Среди этой многочисленной армии насекомых особое место занимает  отряд жесткокрылые, или жуки. Их насчитывается более 250 000 видов. Общий признак у всех жуков - сходство в строении крыльев. Окраска жуков разная. Она затрагивает почти весь цветовой спектр. Так же широк диапазон величины их тела. Есть жуки огромные, до 15 см длинной, а есть крошечные, которые можно разглядеть под увеличительным стеклом.

По образу жизни жуки бывают дневные и ночные. Если дневные жуки ночью прячутся, то ночные летают и ищут еду. И сами становятся пищей для других ночных животных.

Одними из наиболее многочисленных представителей отряда жуков является семейство жужелиц.

Целью моей  работы является  изучение видового состава и распространение  жужелиц в окрестностях села Андреевка.

Для достижения цели были поставлены задачи:

1. Изучить особенности отряда жесткокрылых или жуков, семейство жужелиц;
2. Изучить методику  сбора насекомых;
3. Выявить видовой состав жужелиц;
4. Проанализировать особенности жужелиц рода Carabus

Общая характеристика семейства жужелиц.

Жужелицы (Carabidae) - одно из самых больших и многочисленных семейств жуков. Обитают они практически во всех ландшафтах, но больше их в лесных экосистемах. Живут  жужелицы под корягами, камнями, в лесной подстилке. Это активные хищники, в основном в ночное время.  

  Жуки рода Carabus  принадлежат к семейству жужелиц - Carabidae и представляют собой крупных и активных многоядных хищников. Они играют немаловажную роль в истреблении насекомых  как вредителей.

   Размеры взрослой жужелицы  от очень маленьких, едва превышающих 1 мм, до очень крупных, почти 10 см. Форма тела очень разнообразна, и хотя большинство видов обладают удлиненным более или менее овальным телом, для некоторых групп характерна округлая форма в виде двояковыпуклой линзы или плоское листообразное тело, с сильно склеротизованными покровами и придатками, в том числе с жесткими передними крыльями (надкрыльями), покрывающими мембранизованные тергиты брюшка.

Тело разделено на 3 выраженных отдела: голову, грудь и брюшко.  

Окраска Carabus,  чаще всего черноватая или металлическая, очень ярких цветов. Во многих случаях окраска является прекрасным систематическим признаком, но так же часто она чрезвычайно сильно варьирует.

    Голова направлена вперёд и заканчивается сильными заострёнными челюстями, форма которых зависит от типа питания.

   Усики 11-члениковые, у подавляющего числа видов нитевидные или щетинковидные.

    Глаза у видов с дневной или преимущественно сумеречной активностью большие и выпуклые у ночных - средней величины.  

    Переднеспинка самой разнообразной формы. Экологическая специализация часто отражается именно в форме переднеспинки, характер сочленения которой с надкрыльями во многом определяет степень подвижности передней части тела - чем уже основание переднеспинки, тем выше эта подвижность. Щиток у огромного большинства видов хорошо развит, лишь в исключительных случаях редуцирован - например, у некоторых пещерных форм.

 Ноги обычно тонкие и сравнительно длинные, хорошо приспособленные для ходьбы и бега; у роющих форм они сильно утолщены и зазубрены вдоль наружного края и часто снабжены зубцами и выростами. Лапки 5-члениковые, задние тазики без бедренных покрышек, обычно соприкасаются у средней линии и пересекают первый сегмент брюшка. Вертлуги хорошо развиты, иногда очень длинные, в исключительных случаях даже длиннее бедер. На передних голенях большинства жужелиц имеется вырезка, предназначенная для чистки усиков. 4-й членик лапок у эпифитных видов часто с глубокой вырезкой, в которую вкладывается когтевой членик, образуя, таким образом, специализированный орган для обхватывания растений.

Крылья с характерным, так называемым карабоидным жилкованием. Однако большинство жужелиц летают довольно плохо и используют полет преимущественно для расселения.

Надкрылья обычно довольно твёрдые, большей частью, почти целиком покрывающие брюшко, лишь на вершине иногда срезаны. У бескрылых видов они могут срастаться вдоль шва; обычно их поверхность с продольными бороздками, которые могут быть пунктированными. Количество бороздок чаще всего равно 9, но может увеличиваться за счёт раздвоения или, наоборот, уменьшаться; такие изменения чаще всего кратны трем. На такой основе иногда развивается довольно сложная скульптура или вся скульптура редуцируется и поверхность становится зеркально гладкой.

Брюшко в зависимости от группы с 6-8 видимыми стернитами.

У подавляющего большинства жужелиц самцы характеризуются одним или несколькими расширенными члениками на передних и иногда средних лапках, нижняя поверхность которых снабжена прикрепительными волосками.

 Часто пол можно определить по особенностям расположения щетинок, особенно на анальном сегменте или по деталям строения апикальной части надкрылий, по особенностям микроскульптуры и т. д. Помимо качественных признаков самцы часто отличаются от самок пропорциями тела.

Самым известным примером являются расширенные членики лапки у самцов жужелиц из рода Carabus. Обычно, чтобы отличить самца от самки, бывает достаточно посмотреть на передние лапки отловленного жука - у самцов большинства карабусов (как и у многих других жужелиц) членики передних лапок расширенные, а у самок передние лапки имеют "простые" членики (по толщине такие же, как на средних и задних лапках).

                                          а                                               б

Рисунок  1 - Отличие самца (а) от самки (б)

У некоторых видов (C. scabrosus, C. caucasicus и др.) передние лапки самцов не расширены и не отличаются от передних лапок самок. В этом случае, отличить самца от самки можно по форме вершины брюшка (у самки вершина брюшка более заострённая) или по форме вершинных члеников челюстных и губных щупиков (у самца вершинные членики щупиков заметно сильнее расширены).

Рисунок 2 - Отличительные черты самки (а, г) от самца (б,в)

Виды Carabus очень активные и многоядные хищники. В состав  их пищи входят дождевые черви, личинки, куколки и имаго насекомых. Кроме того, Carabus поедают труппы насекомых и мелких позвоночных, встречаются на падали и часто в массе идут на мясные приманки. Наблюдается у них (особенно у личинок) и каннибализм. Питание личинок мало, чем отличается от питания имаго.

  Одной из наиболее важных и типичных особенностей питания Carabus как в имагинальной, так и в личиночной  фазе является сильное развитие внекишечного пищеварения. При этом на захваченную мандибулами и частично разжеванную ими пищу изливается выделенная железами средней кишки пищеварительная жидкость, обладающая не только протеолитическим, но и ядовитым действием. Эта жидкость энергично растворяет белки тела жертвы. Продукты такого частичного переваривания проглатываются в жидком или полужидком  виде, благодаря чему в кишечнике Carabus отсутствуют какие либо твердые частицы пищи.

Методы  сбора жужелиц

Жужелиц легко найти летом в поле, на лугу или на опушке леса.  

Жужелица прячется под камнями, дощечками, выползая на добычу по ночам, поэтому днем ее можно обнаружить, перевертывая предметы, служащие ей укрытием. У жужелиц  более развитые ноги с цепкими лапками, на которых видны коготки. Ими жужелица опирается на неровности почвы и отталкивается при беге. Верхние челюсти способны схватывать и крепко удерживать добычу. Если взять жужелицу в руки, то она немедленно выделит жидкость резкого запаха. Это оборонительная реакция, которая служит средством защиты от нападения врагов. Жуков и личинок лучше рассматривать, помещая их в стеклянные цилиндрики. Личинки жужелиц подвижны, поэтому рассмотреть их можно поместив в пробирку.

Надо обратить внимание на органы нападения - твердые челюсти, похожие на щипчики, а также на длинные усики и три пары сильных ног с двумя коготками на каждой лапке. За ножками тянется членистое брюшко с двумя отростками на заднем конце тела. Быстро перебирая лапками и отталкиваясь от комочков земли, личинки жужелицы стремительно убегают и прячутся в укромные уголки. Та же проворность помогает им быстро находить добычу. Для ловли хищников (в основном - жужелиц) устраивают в земле приманочные ловчие ямы. [6, c. 59]

Основные исследования проводились в течение 3 месяцев в окрестностей села Андреевка.

 Жужелицы были собраны с помощью почвенных ловушек, в качестве которых были использованы стеклянные банки ёмкостью 0,5 л.

Для того чтобы выявить видовой состав жужелиц мы установили ловушки  на полях, в саду, в огороде, в роще.             

Ловушки закапывали в землю так, чтобы край входного отверстия находился на уровне поверхности земли. Почву вокруг ловушки слегка утрамбовывали, чтобы после оседания её входное отверстие ловушки не оказалось выше уровня земли.

 В качестве приманок для жужелиц применяли яблочный уксус, натуральные продукты (куски червей, рыбьи потроха). Проверяли  ловушки в зависимости от количества добычи раз в сутки или реже.

 Жужелиц и других жуков, извлечённых из ловушек, если они грязные, после замаривания мы  сполоснули  и просушили, а только затем поместили их на ватные матрасики.

Морфометрические  исследования  жужелиц

Для определения жужелиц использовали микроскоп, ручную лупу, пинцет.

В нашей коллекции жужелиц рода Carabus canaliculatus было 56 экземпляров. Для описания фенооблика данного вида использовались вариации жилок на надкрыльях. Надкрылья с продольными высокими гладкими ребрами, черные или бурые, слабо блестящие. Шов надкрылий и края также приподняты, промежутки между ними в мелких бугорках.  

Выделяют разные типы скульптур.  У  вида Carabus canaliculatus скульптура состоит из гребней и впадин между ними. Различают количество гребней и их длину.

На основе проведенных исследований в окрестностях села выделено 20 фенов жилкования надкрылий рода Carabus canaliculatus.

Рисунок 3. Фены скульптуры поверхности надкрылий Carabus    canaliculatus

Заключение

В нашей коллекции жужелиц рода Carabus canaliculatus было 56 экземпляров исходя, из этого был проведен расчет в  процентном отношении.

(приложение)

          В результате проведенного исследования видно, что преобладают такие фены жилкования.

В фауне жужелиц окрестностей села Андреевка зарегистрированы такие виды Carabus granulatus, Carabus kruberi и Carabus canсеllatus, но преобладают жужелицы Сarabus canaliculatus;

В результате проведенных исследований при изучении методики сбора насекомых пользовались методом почвенных ловушек Барбера.

Изучили морфометрические особенности Сarabus, где выделили главную особенность – фены жилкования  надкрылий.

В дальнейшем планируем продолжить работу по изучению жужелиц  рода Сarabus canaliculatus.

Список литературы

1.Абрикосов, Г.Г. Курс зоологии: в 2 т./ Г. Абрикосов.- М.: Высш. шк., 1966. - с.407 - 408, с. 441 - 443.

2.Блинников, В.И. Зоология с основами экологии: учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по спец / В.Н.Блинников. - М.: Просвещение, 1990.- с. 87 - 91.

3.Захваткин, Ю.А. Курс общей энтомологии: учеб. для вузов/ Ю.А.Захваткин.-М.: Колос, 2001. – с.337-339.

 5.Зенкевич, Л.А. Жизнь животных. Беспозвоночные: в 3 т./ Под редакцией действительного члена АН СССР Л.А.Зенкевича. - М.: Просвещение, 1969.-

с. 310 - 313.

 6.Козлов, М. Нинбург, Е. Ваша коллекция/ М.Козлов, Е.Нинбург. - М.: Просвещение, 1981.- с.47-60.

8.Крыжановский, О.А. Жесткокрылые: в 1 т./ О. Крыжановский. - Л: Наука, 1983.-с.47-84.

9.Лера, П.А. Определитель насекомых ДВ СССР в 6 томах. Т.3. Жесткокрылые,  или жуки. в1 ч./ Под редакцией члена корреспондента АН СССР П.А. Лера.- Ленинград.: Наука, 1989. - с.71 - 81.

10.Лера, П.А. Определитель насекомых ДВ России в 6 томах. Т.3. . Жесткокрылые,  или жуки. в 3 ч./ Под редакцией члена корреспондента АН  П.А. Лера.- Владивосток.: Дальнаука, 1996. - с.396 - 407.