Исследовательская работа про муравьев. Исследовательская работа

Воробьева Татьяна Николаевна
Детская исследовательская работа «Огненные муравьи»

Предлагаю вашему вниманию детскую исследовательскую работу на тему «Огненные муравьи».

Территория, населенный пункт: Красноярский край, г. Сосновоборск.

Наименование образовательного учреждения: МАДОУ ДСКН №1 г. Сосновоборска.

Руководители: Грязева Е. С., мама; Воробьева Т. Н., воспитатель старшей группы "Лимончики".

Однажды мы с мамой смотрели передачу про насекомых на канале «Моя планета». В передаче рассказывали, что на планете существует свыше 8000 видов муравьев, и одни из самых опасных – это огненные муравьи. Мне стало интересно, кто такие огненные муравьи и чем они опасны? Мы решили это выяснить.

Цель работы: узнать, кто такие огненные муравьи.

Мы поставили перед собой следующие задачи:

1. Проанализировать источники по теме исследования.

2. Познакомиться с образом жизни огненных муравьев.

3. Узнать, чем опасны огненные муравьи.

Объект исследования: огненные муравьи.

Предмет исследования: образ жизни огненных муравьев.

Гипотеза: мы предположили, что огненные муравьи не только опасны, но и приносят пользу.

Для того чтобы узнать всё об огненных муравьях, мы с мамой решили посмотреть книги и воспользоваться сетью интернет и поискать информацию. И вот что мы узнали!

Внешний вид

Огненные муравьи – один из самых опасных в мире видов муравьев, обладающие сильным жалом и ядом, которые могут стать смертельно опасными для людей, страдающих от аллергии. Это сравнительно небольшие насекомые. Длина их тела колеблется от 2 до 6 миллиметров в зависимости от внешних условий обитания. Причем, в одном муравейнике могут встречаться как 6-ти миллиметровые, так и совсем крошечные муравьи, которые прекрасно уживаются. Тело состоит из трех основных частей: голова, грудь и брюшко. Окраска тела огненных муравьев весьма разнообразна, от черно-красного до бурого. Брюшко всегда темнее, нежели голова и грудь. Огненные муравьи, как и другие представители этого семейства, имеют шесть невероятно сильных и развитых ног.

Как у всех насекомых, у муравьев есть усики-антенны, с помощью которых муравей получает информацию о запахе, вкусе и сообщает о ней своим собратьям.

Муравьи умеют ходить по гладким или наклонным поверхностям.

Ведь на каждой лапке у муравья два коготка, между ними подушечка, выделяющая клейкую жидкость, которая и позволяет муравью не падать.

Образ жизни

Огненные муравьи живут в муравейнике одной большой и дружной семьей. В одном муравейнике муравьев столько, сколько людей в большом городе.

Правит в муравейнике муравьиная царица. В молодости у нее были небольшие крылышки, и она любила порезвиться и полетать. Но, потом, став почтенной матерью большого муравьиного семейства, муравьиха отгрызла себе крылья и с этих пор живет в муравейнике. Она откладывает яички, из которых позже появятся личинки. О личинках будут заботиться рабочие муравьи: кормить и ухаживать за ними. Муравьи, появившись на свет, не растут. Какими родились, такими и пригодились.

Муравьи больше всего любят лакомиться пядью – так называется вещество, выделяемое тлями. А еще едят муравьи других насекомых, особенно любят кузнечиков. Даже поговорка есть про это: «Лучший подарок муравью – ножка кузнечика». Еще едят грибы, сок и семена растений.

Самые крупные муравьи живут в Африке.

Устройство муравейника

А еще огненные муравьи – великолепные строители. Какие прекрасные дома-муравейники они строят! Муравейник – это многоэтажный дом с множеством квартир, теплый, уютный, с хорошей вентиляцией, с кладовочками, со спальнями, с детскими комнатами, с мусоросборником и туалетом. Муравьи содержат свои дома в идеальной чистоте.

Все входы и выходы пропускают свежий воздух вглубь муравейника. Все эти входы и выходы охраняются муравьями-солдатами.

Сверху муравьи делают на муравейнике покрытие из иголок и веточек. Оно защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.

Под этим покрытием есть комната, которая хорошо прогревается солнечными лучами. Туда муравьи забегают погреться весной.

Есть комната-кладбище, куда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.

Есть специальная зимняя спальня. Взрослые муравьи в тесноте, да не в обиде проводят зиму в этом помещении. Закрывают все ходы-выходы в муравейнике, сбиваются в кучу в зимней спальне и засыпают.

В хлебном складе муравьи хранят зерна.

В мясную кладовку муравьи приносят гусениц и другую добычу.

Есть специальный коровник. Конечно, в нем живут не настоящие коровы, а тли. Тля – тоже насекомое, которое, к радости муравьев, выделяет сладкое вещество. Муравьям оно очень нравится, поэтому они охраняют тлей от вредителей, уносят самок на зиму в муравейники, весной переносят тлей на наиболее сочные молодые побеги. Как люди разводят и ухаживают за коровами, так муравьи заботятся о тлях.

В царских покоях живет муравьиная царица-матка. Каждый день она откладывает огромное количество яиц (до 1500). За ней ухаживают рабочие муравьи.

Есть в муравейнике детские комнаты с яйцами, личинками и куколками. Ведь каждое насекомое, прежде чем стать взрослым бывает сначала яйцом, затем личинкой, потом куколкой. И только после этого – взрослым.

Чем опасны огненные муравьи?

Огненные муравьи не боятся ни человека, ни крупных животных. Для нападения на животное огненные муравьи собираются в большую группу и все вместе взбегают по ногам жертвы на ее тело. Затем муравьи впиваются в кожу с помощью своего ротового аппарата, а после вводят жало, которое в спокойном состоянии спрятано в брюшке. Посредством жала, каждый муравей вводит под кожу жертвы довольно большую дозу токсичного яда. В некоторых случаях животное умирает через несколько часов, если же в его тело попало небольшое количество яда, то смерть может и не наступить, но долгое время места укусов будут очень сильно гореть, причиняя нестерпимую боль.

Огненные муравьи довольно часто нападают на людей, чтобы защитить свой муравейник. Стоит человеку приблизиться к муравьиному дому, как из него тут же появляются полчища насекомых, которые быстро взбираются на тело и беспощадно жалят. По данным статистики, каждый год от укусов огненных муравьев умирает свыше тридцати человек.

Очень часто огненные муравьи устраивают свои гнезда в домах людей, в бытовых приборах, в мусорных баках и так далее. Никакие химические препараты не способны заставить муравьев покинуть обжитое место, поэтому в странах Южной Америки жителям деревень и небольших городов иногда приходится бросать свои дома и переезжать в другое место.

Польза огненных муравьев

Муравьи уничтожают множество вредных насекомых, поэтому их еще называют «санитарами леса».

Огненные муравьи поедают вредителей сельскохозяйственных культур: зерновых и бобовых; риса; сахарного тростника, т. д.

Но вреда от огненных муравьев все же больше.

Выводы

1. Мы прочитали интересные книги и поискали информацию в интернете. Теперь я знаю, что огненные муравьи – это один из самых опасных в мире видов муравьев, обладающие сильным жалом и ядом.

2. Познакомились с образом жизни огненных муравьев.

3. Узнали, чем опасны огненные муравьи и какая от них польза.

Наша гипотеза подтвердилась, огненные муравьи не только опасны, но и приносят пользу.

Список используемой литературы

1. Насекомые. Полная энциклопедия/Перевод с англ. М. Авдониной. – М. : Эксмо, 2007. – 256 с.

2. Журнал «Муравейник», №5, 2009г.

3. Интернет-источники.

Актуальность темы. На уроках литературного чтения мы прочитали интересные произведения В.Бианки «Приключения муравьишки»,О.Полонского «Муравьиное царство». Общение с природой всегда доставляет нам радость. Мы не перестаем восхищаться поразительными её творениями: животными, растениями.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. Особенно нам нравится наблюдать за жизнью мелких насекомых, как они живут, чем занимаются, когда человек не видит их повседневной жизни? Чтобы постичь тайны природы, на уроках окружающего мира мы хотели узнать много нового о муравьином царстве. Мы решили провести проектно-исследовательскую работу о муравьях и ответить на многие интересующие вопросы: Как живут муравьи? Что такое муравейник? Как устроен муравейник? Какие в нем есть «помещения»? Почему муравьи заботятся о тлях? Чем питаются муравьи? Почему муравьев называют «санитарами леса»?

Цель работы изучить жизнь муравьёв, узнать интересные факты их жизни. Задачи: Увеличить объём знаний о насекомых. Изучить виды жилищ муравьев, особенности их построения. Познать законы муравьиной семьи. Выявить значение муравьев в природе и для человека. Изучить литературу по данной теме. Провести анализ работы и пополнить дополнительным материалом «копилку» класса. Гипотеза исследования Если узнать о значении муравьев в природе и в жизни человека, то можно использовать эти знания с пользой для себя. Методы исследования: -практическая работа; - наблюдения; - сбор данных и их анализ; - обобщение информации; - анкетирование среди учащихся и учителей школы Объект исследования: Муравейник,жилища муравьев. Предмет исследования: Муравьи

Предполагаемые результаты: - формирование представлений о том, как живут муравьи; - появление представлений о муравьях и их разновидностях; - по результатам исследований установить интересные факты о пользе муравьев; - пропаганду о значении муравьев среди учащихся школы; -использование результатов исследований для проведения классных часов, викторин. - создание сборника загадок «Детские загадки о муравье», буклета «Самое интересное о муравьях», мини-альбом «Наши муравьи» с результатами опроса, аппликацию «Муравейник», презентацию работы.

Муравьиная семья Муравьи живут в муравейнике одной большой и дружной семьей. В одном муравейнике муравьев столько, сколько людей в большом городе.В муравьиной семье существует чёткое рабочее распределение.Главная в семье –муравьиная «царица».А есть муравьи солдаты,разведчики, каменьщики.

Чем питаются муравьи? Муравьи питаются насекомыми,сладкими выделениями тлей,соком растений,семенами. Особенности жизнедеятельности муравьёв Немецкий ученый - мирмеколог Г. Велленштайн более чем за 25 лет изучения рыжих лесных муравьев установил, что «меню» их состоит из: медвяной росы (пади) – 62%; сока растений – 4,5%; семян – 0,2%; насекомых и беспозвоночных – 33%; грибов и падали – 0,3%.

Как устроен муравей? Если внимательно рассмотреть муравья в лупу, то увидим, что тело его состоит из 4-х отделов: головы, груди, стебелька и брюшка. Различия строения головы (есть волоски или нет), опушение спинки, различия в окраске, строение ножек – всё это и подразделяет муравьёв на различные виды. Мы поговорим об общих признаках и особенностях жизни муравьёв.

Как устроен муравейник? Все муравьи, обитающие у нас в стране, живут в гнёздах. Строят они их на земле. Снаружи их можно заметить по кучкам земли. Внутри подземная галерея ведёт к камерам, которые соединены между собой. Глубина гнёзд различна от 30 см до 2-х м, а у пустынных муравьёв достигает более 10-ти м. 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 о С. А зимуют муравьи в подземной части. В пустынях, где земля прогревается до 60 о С, муравьи никогда не строят наземные гнёзда, только под землёй, где температура значительно ниже.

Польза или вред? В природе не бывает вредных и полезных муравьёв. Любой вид либо вреден, либо полезен для человека. Муравьи – жнецы, полезны в целинной степи – расселяют семена растений, но вблизи зернотоков, где обмолачивают зерно – они вредят. В садах поселяются рыжие муравьи. Они на плодовых деревьях разводят тлей. В результате листья и побеги яблонь, груш сильно повреждаются – ведёт к потерям урожаев, а иногда и гибели деревьев. На лугах муравейники мешают скашиванию травы. А вот в лесах польза от муравьёв велика - они уничтожают насекомых, которые имеются в больших количествах, например, гусеницы, жуки-короеды. Кроме того, при строительстве гнёзд муравьи рыхлят почву, и облегчаю доступ воздуха к корням деревьев. Они заносят в гнездо различные органические остатки и обогащают почву микроэлементами. Лес, в котором живут муравьи более здоровый. Поэтому работники лесного хозяйства занимаются охраной и разведение лесных муравьёв – они являются санитарами леса.

Интересные факты о муравьях - Муравьи самые древние насекомые на Земле. Окаменелости муравья были найдены более чем 100 млн лет тому назад. - Муравей сильнее слона, ведь он может поднять груз много больше своего веса. - Когда выпадает свободная минута, рабочие муравьи «играют», хватают друг друга лапками и катаются по земле. - Муравьи способны отличать своих «братьев» от чужих, благодаря запаху, который вырабатывают специальные железы. - Иногда запасы зерна у муравьёв могут доходить до 50 кг. При этом оно не загнивает в гнёздах, потому что они его тщательно просушивают на солнце. - В Южной Америке живут бродячие муравьи, Они передвигаются колоннами, сметая всё живое, что встречается у них на пути, даже ящериц и змей.

Социологический опрос Для проведения социологического опроса была составлена анкета из четырёх вопросов. 1. Что Вы знаете о муравьях? 2. Какое значение муравьёв в природе? 3. Есть ли муравьи на вашем садовом участке? 4. Какое значение имеют муравьи на вашем садовом участке?

Моё творчество: аппликация "Муравейник" Аппликацию я сделала после окончания всей работы. Когда делала творческую композицию "Муравейник" я вспоминала о лете. Материалы, которые нам понадобились: 1. Разрезанные шерстяные нитки. 3. Фон для композиции. Я выбрала уже готовое изображение поляны с насекомыми. 4. Клей - карандаш. Затем мы вместе я намазала клеем место, где по задумке должен располагаться муравейник, и выложили нитки.

Наблюдения за муравьями. Муравейник, за которым я вела наблюдения летом, находился в лесу. Вот что я увидела. Муравьи подтаскивали к нему различный материал: щепочки, мертвых насекомых. Ещё я заметила, что большинство муравьев движутся не просто так, а друг за другом на расстоянии около пяти сантиметров, и передвигаются они по тем же дорожкам, а некоторые муравьи ничего не несут, но каждый раз, возвращаясь к муравейнику, они снова бегут с остальными. Тогда я решила провести небольшой опыт. На одну из муравьиных тропинок я положила маленькую (около 5 см) палочку и стала следить за реакцией муравьев. Два муравья перелезли через неё и попытались сдвинуть палочку с места, но у них ничего не получилось. Тогда к ним подошли ещё два муравья, и они вчетвером потащили палочку к муравейнику, но так как она не пролезала внутрь, то её пришлось оставить снаружи.

Проводя исследование, наблюдая за жизнью муравьями, изучив дополнительную литературу про муравьев, сделала следующие выводы: Муравьи живут семьями. Каждый муравей четко знает и выполняет свою определенную функцию. Муравьи – вечные строители. Движутся муравьи по одним и тем же дорожкам. Муравьи к различным насекомым относятся по-разному.

«МУРАВЬИШКИ»

Курдяева Валерия Андреевна
9 лет, ученица 4 класса

Руководитель клуба «Экос»:
Бартова Наталья Егоровна,
учитель начальных классов
МКОУ «Унъюганская СОШ №1»
п. Унъюган, Октябрьского р­на,
ХМАО ­ Югры

I. План действий……………………………………………………………………………….…....2
II. Основная часть…………………………….…….………………………………….…….….….3
1.Мои наблюдения………………………..………………………………….……….……………..3
2. Информация о муравьях из Интернета и научной литературы….......………………….……3
III. Интересные факты о муравьях………………………………………………………………...5
IV. Заключение…………………………………………………………………………………… ..5
Литература……………………………………………………………...……………………….…..5

На вид, конечно, мелковаты,
Но всё, что можно, тащат в дом.
Неугомонные ребята,
Вся жизнь их связана с трудом…

«Муравьишки»
Введение
Мне всегда была интересна жизнь муравьёв. Они такие маленькие, но постоянно
трудятся, бегают, знают свой дом. Самое главное, помогают друг другу тащить тяжести. Я
решила понаблюдать за муравейником, жизнью муравьёв и узнать о них ещё больше.
Проживают муравьи на всех континентах и во всех широтах, исключение составляют
лишь Антарктика, Гренландия, Исландия и некоторые отдельно стоящие острова.
Проблема: Подробное изучение жизнедеятельности муравьёв, так как это широко
распространённые насекомые.
Муравьи самые трудолюбивые существа в мире. Они ­ одни из самых
высокоорганизованных насекомых на планете. Но самое главное, муравьи живут в тех лесах,
где чистый воздух. Если бы их не было, то лес мог бы быстро погибнуть от насекомых,
которые питаются листьями и плодами деревьев, а муравьи истребляют этих вредных
насекомых и спасают наши леса.
Цель: Изучить жизнедеятельность и пользу муравьёв.
Задачи:
1. Провести наблюдения за поведением муравьёв.

2. Познакомиться с образом жизни муравьёв.
3. Узнать, чем полезны и вредны муравьи.
Основная идея исследования заключается в том, чтобы больше узнать о жизни муравьёв и
их пользе.
Гипотеза исследования: Возможно, муравьи разумные насекомые, поэтому они живут
семьями и заботятся друг о друге.
Объект исследования: Муравьи.
Предмет исследования: Жизнедеятельность муравьёв: польза и вред.
В качестве методов исследования применялись: наблюдения за поведением муравьёв,
поиск материала о пользе и вреде муравьёв в научной и справочной литературе, Интернете.
Исследование проводилось в период с 15 апреля по 25 мая.
Результаты работы:
1. Сделана презентация к исследовательскому проекту «Муравьишки».
2. Выступила с презентацией на конференции «Школьная ЭЛИТА XXI века».
I.
План действий
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Поиск литературы в библиотеке.
Работа с другими материалами в Интернете.
Наблюдения за муравьями.
Обработка материала.
Оформление проекта.
Выполнение презентации к
проекту.
II. Основная часть
1. Мои наблюдения
1) Строение муравья
Я взяла в руки муравья и рассмотрела его. Тело состоит из 3 отделов: головы, груди и
брюшка. На голове расположены пара усиков и пара сложных глаз. Усики ­ антенны, органы
чувств.
2) Внешний вид муравейника
Муравейники ­ общеизвестны как муравьиные кучи, имеющие вид беспорядочного
нагромождения лесного мусора. Однако это ошибочное впечатление рассеивается при
ближайшем рассмотрении куч. Муравейники ­ общеизвестны как муравьиные кучи. Каждое
гнездо состоит из двух частей - надземной и подземной. Надземная часть возвышается над
почвой в виде кучки (купола или конуса) высотой до 1-1,5 м и шириной до 2-2,5 м. Эта
часть построена из хвоинок, чешуек древесных почек, кусочков коры, комочков почвы и

различных растительных остатков. На поверхности кучи виден ряд отверстий, ведущих в
подземную часть гнезда.
3) Муравьиные дорожки

Наблюдая за муравьями, я всегда задумывалась над вопросом, как муравьи в
огромном для них мире, узнают дорогу домой. Оказывается, что муравьи просто помечают
свой путь капельками пахучей жидкости. У муравьёв отлично развито обоняние и осязание.
Я взяла двух муравьёв и отнесла подальше от их дома – муравейника. Сначала они
засуетились, а потом быстро направились по направлению к своим муравейникам. Органы
обоняния расположены у них на усиках. Я опять взяла двух муравьёв и отнесла к другому
муравейнику. Мои муравьишки быстро потерялись среди набежавших муравьёв из этого
муравейника. По запаху следов находят дорогу к муравейнику, вокруг которого много
«душистых тропинок», протоптанных муравьями, по запаху насекомые узнают
«своих» и «чужих». Из справочной литературы я также узнала,
что учёные выдвинули другое предложение по данному вопросу.
Ими было доказано, что муравьи находят дорогу домой потому,
что считают свои шаги! Оказывается, муравьи способны отмерять
расстояние до своей цели. Они обладают математической
способностью находить дорогу домой с легкостью для них. Этот факт очень удивил меня.
Вывод: Муравьи не только трудолюбивые и старательные насекомые, но ещё и очень
умные.
4) Взаимопомощь муравьёв
Муравьи без устали трудятся, куда­то спешат с грузом. Иногда тяжесть больше самого
муравья. Но он не бросает его, а терпеливо тащит до цели. Встречаясь друг с другом, они
соприкасаются усиками и обмениваются информацией. Если встречается сытый муравей с
голодным из своего же гнезда, он после взаимного контакта усиками отрыгивает капельку
пищи, которую голодный слизывает. В случае затруднений, возникших у одного из муравьев,
с доставкой домой крупной добычи ему помогают другие муравьи, пытаясь общими усилиями
дотащить ее к муравейнику.
По – моим наблюдениям муравьишки умные,
Вывод:
трудолюбивые, внимательные и дружные насекомые.
II.2. Информация о муравьях из Интернета и научной
литературы

Мирмекология - наука о муравьях. Соответственно, мирмеколог - это ученый,
занимающийся в основном изучением этой группы насекомых.
1) Численность муравьёв
В настоящее время в мире насчитывается около 12 000 разновидностей муравьев, 300
из которых, можно сказать, коренные муравьи России. Из них самый обычный - рыжий
лесной муравей, который населяет всю лесную зону. Невероятно, но факт – на каждого
живущего человека приходится около миллиона этих созданий, а общая масса их примерно
равняется общей массе всех людей. В мире столько же муравьев, сколько видов птиц.
2) Муравьиная семья
Все муравьи – это общественные насекомые, живут семьями. В семьях насчитывается
от нескольких десятков до нескольких миллионов особей. В природе рабочий муравей живёт
около года, поэтому население муравейника обновляется практически каждый год. А вот
самки могут прожить до 20 лет. Между членами муравьиной семьи существует разделение
функций. Обычно молодые рабочие муравьи – няньки, они ухаживают за расплодом и
самками, повзрослевшие муравьи – строители, ещё старшие – добытчики пищи. А те, которые
совсем «состарились» ­ сторожа и наблюдатели. Они охраняют входы и выходы
муравейников.
3) Польза от муравьёв
Лесные рыжие муравьи приносят неоценимую пользу человеку, помогая ему
уничтожать опасных вредителей древесных насаждений. Муравьи тащат в гнездо главным
образом гусениц сосновой совки, зимней и сосновой пяденицы, личинок пилильщиков,
различных жучков и бабочек, относящихся к вредителям леса. Кроме того, они уничтожают
слизней, повреждающих листву деревьев. Муравьи разносят семена лесных растений, рыхлят
почву, облегчая рост всходов древесных и кустарниковых пород, и способствуют их
распространению. Подсчеты показали, что муравьи среднего по величине гнезда за один день
уничтожают 15-20 тыс. различных вредителей. Чтобы добыть такое огромное количество
насекомых, малому пестрому дятлу потребовалось бы не менее трех недель, а большой синице
- целых два месяца! Вот почему в тех местах, где муравейников много, вредители не
успевают размножаться и наносить ощутимый урон лесу. Где
муравейников нет, их переселяют туда искусственным путем.
Один большой муравейник в сутки уничтожает: 6500
гусениц, 28 000 куколок,
2660 бабочек дубовой листовертки, 3500 гусениц сосновой совки.
Рабочие муравьи – за лето приносят: 3­8 млн. различных насекомых, около 20 ведер сладких

 Муравей сильнее слона, ведь он может поднять груз много больше своего веса.
 Муравьи способны отличать своих «братьев» от чужих,
благодаря запаху.
 Иногда запасы зерна у муравьёв могут доходить до 50 кг.
 В Южной Америке живут бродячие муравьи, они
передвигаются колоннами, сметая всё живое, что
встречается у них на пути, даже ящериц и змей, домашних
животных.
Вывод: Муравьи являются одними из самых загадочных и изучаемых насекомых на
земле.
IV.Заключение
Я очень много интересного узнала о муравьишках. Это очень дружные, трудолюбивые
насекомые и живут семьями в домах ­ муравейниках. Движутся муравьи по одним и тем же
дорожкам, ориентируясь по запаху. Муравьи – вечные строители и прекрасные санитары леса.
Моя гипотеза подтвердилась.
К моей работе подключились одноклассники. Мы с первого класса являемся членами
экологического клуба «Экос» и много добрых дел стараемся делать для сохранения природы
родного края. Перед нами встал вопрос: что мы можем сделать для муравейников и его
жителей? Мы решили лучше изучить жизнь муравьёв, написать стихи, загадки и задачи про
них. А так же позаботиться о муравейниках и муравьишках.
Муравейники, как и сами муравьи, нуждаются в защите. Нельзя беспокоить муравьев
и разорять их дом. Мы с ребятами хотим очистить территорию около муравейников от
завалов и мусора в близлежащем лесе. Оградить муравейники, чтобы люди видели, что эти
муравейники и их жильцы находятся под охраной. Муравьишки любят сладкое, поэтому мы
решили подкармливать их сахаром.
Литература:
1. Брем, А. Жизнь животных. [Текст]/ А. Брем. – М.: Изд­во Эксмо, 2004. – 960с.
2. Длусский, Г. М. Знакомьтесь: муравьи! [Текст]/ Г.М. Длусский, А.П.Букин ­ М.:
Агропромиздат, 1986. - С. 57­58,99­101.
3. Захаров, А. А. Муравей, семья, колония. [Текст]/ А. А. Захаров. ­ М.: Наука, 1978. ­
224 с.

4. Захаров, А.А. Экология муравьёв. Наука [Текст]/ А. А. Захаров ­ М.: Наука, 1981.
Мясников, В. «Операция «Муравей» [Текст]/ В. Мясников, Москва, «Просвещение»,
2000г.

МКОУ «Рождественская основная общеобразовательная школа

им. Героя Советского Союза И. М. Чертенкова»

Исследовательская работа по теме: «Жизнь лесных муравьёв»

Выполнила: обучающаяся 8 класса

Посохова Елизавета

Руководитель: учитель географии

и биологии В.Н. Феофилова

2017

Содержание

1.Введение…………………………………………………………………..2

2. Исследование экологических особенностей муравейника как экосистемы…..……………………..………………………………

2.1. Методика исследования …………………………………………………3

2.2. Особенности строения рыжих муравьев …………………………........7
2.3. Описание муравейника ………………………………………………... 8

2.4. Результативность исследования …………………………………….. 10

2.5 Изучение внегнездовой деятельности муравьев…………………........11

3.Выводы ……………………………………………………………………15

4.Литература………………………………………………………………. .16

Полумрак и зной стоят в бору.

Смолы проступают сквозь кору.

А зайдешь в лесную даль и глушь,

Муравьиным спиртом пахнет сушь.

В чаще муравейники не спят –

Шевелятся, зыблются, кипят,

Да мелькают белки в вышине,

Словно стрелки, от сосны, к сосне…

С. Маршак

1.Введение.

Невольно вспоминаются эти прекрасные строки, когда вступаешь в вечно таинственный, задумчивый и полный трепетной жизни зеленый сумрак леса.
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. Нас привлекает в муравьях прежде всего то, что во многих их действиях мы можем найти какое-то подобие наших собственных дел и проблем. Муравьи относятся к тем немногим живым существам, которые не только сами приспосабливаются к среде обитания, но и активно перестраивают окружающий мир применительно к своим нуждам, своим задачам. Муравьи - вечные строители. Гнезда многих видов поражают своими размерами, сложной и рациональной архитектоникой. Муравьям свойственно особое качество - «социальность», то есть обязательное существование только сообществами (семьями, общинами). Именно это качество позволило муравьям занять почетное место в мире беспозвоночных животных.

Всем известна роль муравьев в биоценозе - ускорение разложения растительных остатков, снижение численности зимующих и стволовых вредителей, и тем самым содействие приросту древостоя. Во многих отношениях муравейник представляет собой удобный модельный объект для исследования принципов организации биологических систем, структуры попу-ляции и биоценозов и ряда важных для науки и практики проблем.

Изучение образа жизни муравейника, внегнездовой жизнедеятельности рыжих лесных муравьев мне представляется очень интересной и актуальной задачей.

Цель работы : выявить роль рыжих лесных муравьев в экосистеме леса , их поведении и общественном образе жизни.

Задачи:

1. провести полевые исследования муравейника;

2. провести ряд экспериментов по исследованию внегнездовой деятельности муравьев.

3. выявить роль муравьев в экосистеме леса и предложить рекомендации по их охране.

Актуальность исследования (проблематика)

Сейчас очень много говорят о проблемах загрязнения окружающей среды, о применении огромного количества химических веществ: пестицидов, минеральных удобрений, инсектицидов, гербицидов и т. д. На фоне повсеместного загрязнения среды очень актуальным становится вопрос об уменьшении применения химикатов, о более широком применении биологических способов борьбы с вредителями растений. Муравьи как санитары леса выходят в этом случае на передний план.

Сроки изучения : апрель – май 2017г.

Место : Тимский район, с. Рождественка, территория Рождественской школы

Проводимые исследования имеют практическую направленность. Мною не только исследуется экологические особенности рыжих муравьев, выясняется их важная роль в природе, но и производится охранная деятельность муравейников

2. Исследование экологических особенностей муравейника как экосистемы .

2.1. Методы исследования:
- полевые исследования (метод закладки пробных площадок, геоботанического описания, изучение почвы), работа с научно-популярной литературой, статистический метод обработки результатов, метод наблюдения, метод лабораторных исследований, метод эксперимента, измерения параметров муравьиных гнезд и протяженности троп с помощью рулетки.

Исследовательская работа проводилась по плану:

Изучение научно – популярной литературы и определение общих особенностей объекта исследования - Рыжий лесной муравей (Formica rufa) - общественное насекомое.

Обследование территории школы, нахождение муравейника и определение его характеристик.

Изучение внегнездовой жизни муравьев:

- выявление способов общения муравьев с помощью феромонов и усиков, защита муравьев;

- перемещение муравьев в пространстве, охотничий инстинкт.

4. Изучение муравьиных троп.

5. Проведение кратковременных лабораторных экспериментов по доказательству« социальности» муравьев, определения и выявления основных объектов, приносимых в гнездо муравьями и изучение вкусовых предпочтений рыжих лесных муравьев

6. Определение роли муравьев и составление рекомендаций по их охране.

7. Проведение охранных мероприятий изучаемых муравейников.

Метод закладки пробных площадок.

Метод пробных площадок применяется для малоподвижных или неподвижных особей, наиболее часто для проведения геоботанического описания.

1. Для закладки пробной площадки требуется следующее оборудование 4 колышка, веревка размером 10м на 4 с разметкой, компас. Для изучения лесного сообщества надо заложить пробную площадку размером 20 х20 м.

2. Определить среднюю длину шага.

Методика геоботанического описания.

Для упрощения проведения описания параметров физической среды и самого фитоценоза разработан бланк описания участка растительного покрова, т.е. таблица с заранее расчерченными графами для каждого параметра описания среды. Бланки заполняются непосредственно в полевых условиях - на месте проведения описания. Я использовала простейшую методику геоботанического описания леса А.С. Боголюбова и А.Б. Панкова

Методика исследования почвы.

Беру образцы почвы и определяю характеристики свойств почвы, используя таблицы.

Таблица 1.Определение механического состава почвы.

Таблица 2. Определение влажности почвы.

3.почва заметно холодит руку

увлажнённая

4.В трещинах и порах заметно присутствие влаги, почва сильно холодит руку

влажная

5. При сжатии комочка почвы выделяется капля воды

сырая

6.Из комочков почвы или из стенки почвенной прикопки выделяется вода

мокрая

Степень изменения почвы под воздействием человека может быть оценена по глубине проникновения лопаты, на которую одновременно становится два ученика. Определив глубину, на которую вне её проникает остриё лопаты, вы сможете оценить степень уплотнения почвы.

Кислотность почвы определяется с помощью лакмусовой бумаги. Берется образец почвы и если произошло изменение окраски с желтой на малиновую, то следовательно почва кислая.

Температура почвы, внутри гнезда определяется атмосферными и почвенными термометрами.

Методика суточной активности муравьев – долговременные наблюдения,

методика изучения эффекта группы – длительный по времени лабораторный эксперимент.

2.2.Результаты исследования

2.2.1. Общие данные о муравьях.

Изучив научно- популярную литературу, я выявила следующие общие данные о муравьях. В мире известно около пятнадцати тысяч видов муравьев. Все они ведут общественный образ жизни, так как муравьи живут общинами или колониями. Среди муравьев есть и хищники, и поедатели семян, и грибоводы. Рыжий лесной муравей (Formica rufa) относится к отряду перепончатокрылых классу насекомых. Это самый обычный и часто встречающийся в России, он строит гнезда- муравейники высотой до 1 м. Formica rufa обитают в хвойных, смешанных и лиственных лесах возрастом свыше 40 лет, хотя одиночные гнезда встречаются в биотопах с густым подлеском. Их муравейники могут встречаться на открытых, хорошо прогреваемых полянах и опушках.

Все муравьи – общественные насекомые, живущие семьями. Число особей может колебаться от нескольких десятков до нескольких миллионов. Семья муравьев - многолетнее, четко организованное сообщество индивидов, состоящее из половых особей (самцов и самок), а также рабочих муравьев, которые являются недоразвитыми, бесплодными в обычных условиях самками. Роль самцов сводится к оплодотворению молодых крылатых самок. Самцы обычно появляются в муравейнике незадолго до брачного лета и вскоре после спаривания погибают. Самка оплодотворяется один раз и получает при этом огромный запас спермы, которая в ее организме расходуется постепенно в течение всей жизни. Продолжительность жизни муравьиной самки максимальна для мира насекомых - до 20 лет. Оплодотворенные самки сбрасывают крылья и либо основывают новую семью, либо остаются в своем муравейнике. Иногда молодых самок принимают в другие, уже существующие семьи своего вида.

Общество муравейника можно разделить на группы:

Плодущие самки (матка, царица)

Самцы (трутни)

Рабочие – бесплодные самки, бескрылые (носильщики, няньки, уборщицы, строители, фуражиры, разведчики, охотники, солдатики)

Размножение и расселение

Размножение

Уход за самкой, самцом, потомством; строят и охраняют гнезда, снабжают пищей

2.3.Особенности строения рыжих муравьев следующие :

1.Размеры тела от 0,8 до 30 мм. Окраска от светло-жёлтой до черной.

2.Хитиновый наружный скелет служит основой, к которой прикрепляются поперечнополосатые скелетные мышцы.

3.Дыхательная система муравьев, как и у подавляющего большинства других насекомых, трахейная. Трахеи открываются наружу дыхальцами, или стигмами.

4. Гемолимфа («кровь») муравьев - бесцветная жидкость. Она циркулирует по телу насекомого благодаря работе спинного сосуда («сердца») - мускулистой трубки, проходящей вдоль всей спинной поверхности тела.

5. Органы пищеварения у муравьев разделяются на предротовую камеру и собственно пищеварительный тракт. Предротовая камера – служит приемником для жидкой и полужидкой пищи. В ней происходит «сортировка» пищи – всё съедобное попадает в рот, а несъедобные частицы выделяются в виде комочков, имеющих форму камеры. Пищеварительный тракт состоит из переднего, среднего и заднего отделов. По образному выражению, зоб – это «общественный желудок» муравьев. Пища, хранящаяся в нем, распределяется среди всего населения гнезда.

6.Зрение у муравьёв развито слабо, а обоняние вкус и осязание – хорошо. Запах муравьи воспринимают жгутиком усиков. Муравьи великолепно различают тончайшие оттенки запаха, непостижимые для нас. Органы вкуса муравьев расположены на жгутиках усиков, на нижней губе. По запаху они определяют своих от чужих. По запаху они и находят дорогу к своему муравейнику. Пахучее вещество получило название феромон. У муравьёв их довольно много. Одни феромоны служат сигналом тревоги, другие заставляют чистить муравейник, ухаживать за царицей, воспитывать потомство.

7. Развиты ядовитые железы, выделяющие муравьиную кислоту. Все представители подсемейства Formicinae не имеют жала и при защите используют челюсти и выбрызгивают экскрет ядовитой железы, причем в зависимости от преобладания того или иного способа защиты железа может быть развита по-разному.

Строение муравейников

1. Покрытие из палочек и веточек. Защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.

2. "Солярий" - камера, нагреваемая лучами солнца. Весной обитатели забегают сюда погреться.

3. Один из входов. Охраняется солдатами. Служит вентиляционным каналом.

4. "Кладбище". Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.

5. Зимовальная камера. Насекомые собираются здесь, чтобы пережить холода в состоянии полуспячки.

6. "Хлебный амбар". Здесь муравьи хранят зерна.

7. Царская камера, где живет матка, откладывающая до полутора тысяч яиц в день. За ней ухаживают рабочие муравьи.

8. Камеры с яйцами, личинками и куколками.

9. "Коровник", где муравьи содержат тлей.

10. "Мясная кладовка", куда фуражиры приносят гусениц и другую добычу.

2.4. Описание муравейника .

Физико–географическое положение пробной площадки, на которой расположен исследуемый муравейник.

Исследуемый участок расположен в 100 м на северо – запад от школы с. Рождественка. Рельеф: слегка всхолмленная равнина. Климат местности умеренно континентальный, с тёплым летом и умеренно-холодной зимой. Местность располагается в зоне лесостепи, тип почвы: серые лесные и чернозёмные, грунтовые воды залегают на большой глубине. В травяном пологе леса много типичных дубравных растений. Весной расцветает гусиный лук, хохлатка, ветреница, медуница, и чистяк. Позже к ним присоединяются купена лекарственная, звездчатка, душица, костяника, яснотка, земляника, фиалка сомнительная. Роскошный покров образует здесь папоротник орляк. Видовой состав растительного мира разнообразен, доминирующие виды – дуб, осина, береза, подрост представлен осиной, терном, травянистый покров гораздо выше и гуще вокруг муравейников и состоит в основном из растений, требовательная к плодородию почв, но в тоже время способных произрастать на кислых почвах: ковыль на открытых участках, полынь, земляника лесная, крапива обыкновенная. Из часто встречаются шиповник и боярышник, а терн образует непроходимые заросли. Травяной покров в кустарниковых зарослях представлен лугово-степным разнотравьем: душицей обыкновенной, клевером луговым, шалфеем степным, подмаренником настоящим, васильком русским с примесью ковыля красивейшего, костра безостого и других злаков. Исследуемый объект – муравейник.

Описание муравейника.

На исследуемой пробной площадке было обнаружено 3 муравейника. Наиболее крупный муравейник №1 располагается с южной стороны дерева под дубами. Купол муравейника высокий и крутой. Его высота - 57 см. диаметр – 1 м 30 см. Пологая часть муравейника находится с южной стороны. Рядом с ним на расстоянии 8 м расположены еще 2 муравейника, более низкие с высотой 35 и 42 см, но с таким же крутым куполом.

Весь муравейник № 1 пронизан ходами (особенно в середине и сверху), по которым муравьи таскают наружу мелкий строительный материал: древесные и травянистые частицы, веточки, палочки, травинки, листья.

Проведенные наблюдения за тропами, по которым осуществляется движение муравьиных потоков на изучаемой территории, показали следующее. Большая часть троп соотносится к кормовым, поскольку по ним муравьи транспортируют пищу. Тропы проложены в основном к стволам деревьев, имеющих следы повреждений различными вредителями, к скоплениям сучков и веточек, листового опада. Максимальное движение на тропах отмечается в дневное время.

Результаты исследования почвы.

Таблица 3.Сравнительная таблица характеристик почвы вдали и у муравейника.

Анализ таблицы.

По данным таблицы почва у муравейника более структурная, лучшего механического состава, более рыхлая, влажная, и следовательно и более плодородная. Температура почвы у гнезда выше, чем в дали. Это объясняется прежде всего тем, что внутри самого муравейника температура более высокая, чем снаружи, соответственно и почва также прогревается.

Кислотность почвы у муравейника также повышенная.

Вывод: в естественных биоценозах, гнёздостроительная деятельность муравьев, имеет важное почвообразующее значение :

Прокладывая ходы гнезда, муравьи рыхлят почву и облегчают доступ воздуха к корням растения. Кроме того, муравьи выделяют экскременты, заносят в гнездо различные органические остатки, и тем самым обогащают почву углеродом, азотом, калием, фосфором и многими микроэлементами, тем самым делая почву более плодородной.

В гнездах формируется специфическая среда, которая способствует более быстрому разложению попадающих в гнездо растительных остатков, повышению биологической активности почв, т.к. при более высокой, чем в окружающей почве, температуре гнезда лучше развивается в муравейнике микрофлора - бактерий, грибы. Разложение ускоряется в десятки раз.

Поэтому исследуемое гнездо рыжих лесных муравьев диаметром более 1 м является «фабрикой плодородия» и настолько мощной, что в состоянии оказать серьезное влияние на рост не только произрастающих непосредственно у муравейников трав и кустарников, но и деревьев, достаточно удаленных от муравейника.

2.5.Изучение внегнездовой жизни муравьев

Эксперимент №1 «Защита муравьев»

Когда я слегка пошевелила веточкой муравейник, потревоженные муравьи приняли оборонительную позу. Подержав над муравейником ладонь, я почувствовала жжение и запах муравьиной кислотой. Потом я подержала синюю лакмусовую бумагу и она стала красной, следовательно, муравьи «выстреливают» из резервуара струйку жидкости, состоящей главным образом из смеси муравьиной кислоты и других углеводородов. Муравьиная кислота – это яд, которым муравьи защищаются и убивают добычу. Значит, таким образом, муравьи защищают себя и свой муравейник

Эксперимент №2 «Выявление способов общения муравьев с помощью феромонов и усиков»

Эксперимент с подсадкой муравьёв из другого муравейника.

Я подсаживала муравьев на тропу рядом с муравейником и на муравейник по 10 особей в каждом случае. Опознание чужака происходило только при непосредственном контакте особей (взаимное ощупывание усиками). Реакция муравья непосредственно вступавшего в контакт с чужой особью поддерживали 2-3 муравья находящихся непосредственно в близости от зоны конфликта. Чужая особь атаковала не всегда, в большинстве случаев ей давали удрать. Чужих муравьёв подсаженных на тропу атаковали и уничтожили в 8 случаев. В 20см от купола муравейника вне тропы, движение муравьев внешне более хаотичное, что до некоторой степени препятствует прямым контактам особей. Здесь было опознано и уничтожено 10% чужаков. При подсадке особей из другой семьи на купол муравейника процент убитых составило 50%

Эксперимент с перемещением муравьёв с одной тропы на другую являлся контрольным по отношению к первому.

Я взяла 5 муравьев с муравьиной тропы, которая ведет от муравейника, на него не нападают даже в том случае, если он взят очень далеко от муравейника. Это говорит о том, что муравьи отличают обитателей своего муравейника от пришельцев того же вида.

Эксперимент на общение усиками.

Взяв осторожно пинцетом одного из муравьев (рабочий муравей) и обмакнув его брюшко в корректирующую жидкость (штрих), отправила обратно на поверхность муравейника. Один из его сородичей заметил «незнакомца» и засуетился- побежал сообщать всем о возможной опасности, передавая информацию с помощью заветных усиков, скрещивая свои усики с усиками сородича: информация была передана и несколько муравьев побежали к «мнимому врагу». Подбежав к нему, незнакомец сделал несколько движений своими усиками и был узнан своими сородичами. После этого они подошли к пострадавшему и старательно стали счищать с брюшка это незнакомое белое вещество.

Вывод: Основной способ общения муравьев друг с другом - это особые химические вещества - феромоны, но общаются они также с помощью своеобразных антенн – усиков.

Эксперимент №3 «Перемещение муравьев в пространстве, охотничий инстинкт»

Эксперимент на охотничий инстинкт

Я подкладывала добычу (гусениц) на определенное расстояние от тропы и от муравейника. В результате получилось следующее: чем ближе добыча с тропы или муравейника, тем быстрее и больше особей её обнаруживают. Различия в сроках обнаружения у тропы объясняются различными расстояниями.

Эксперимент на обнаружение препятствий

Положила доску размерами 35см на 10см и толщиной 2 см на тропу в разные положения и проверяли реакцию муравьёв. Ожидалось, что, новый субстрат, не имеющий запаха муравьиной тропы, вызовет исследовательскою реакцию и на восстановление тропы будет затрачено какое-то время. Однако этого не произошло. Доску расположенную как в вдоль, так поперёк тропы муравьи проходили без задержки. Доску, поставленную на ребро, после кратковременного исследования муравьи обошли и вернулись на тропу.

Вывод: при использовании знакомой тропы насекомые используют не только обоняние, но и способность к ориентации. Древесные предметы появляющиеся на тропах большой неожиданностью не являются (запах древесины им знаком). Препятствия с высокими вертикальными стенками муравьи избегают, демонстрируя способность к навигации.

Кратковременные лабораторные исследования:

1.« Социальности» муравьев.

Я поместила муравьев в разные пробирки. Через несколько дней я увидела, что те, которые сидят по трое, нарыли больше песка, чем одиночные. Еще через несколько дней все одиночные умерли, а остальные были живы. Так я узнала, что больше живут те муравьи, которые находятся вместе, а один муравей долго не проживет. Фактически муравей несамостоятельный организм. Одиночных муравьев в природе нет и проведенный мной опыт доказал « социальность» муравьев. Возникновение муравьев неразрывно связано с возникновением семьи (сообщества, общины) этих насекомых. Семья - постоянное, многолетнее объединение отдельных насекомых, взаимодействующих друг с другом, зависящих друг от друга и от общины в целом. Связь муравья с семьей столь велика, что изолированный одиночка неизбежно погибает.

2. Определение и выявление основных объектов, приносимых в гнездо муравьями.

Несмотря на время суток, муравьи активно собирают пищу и строительный материал для своего муравейника. Рацион питания муравьев весьма разнообразен: в нем преобладают некоторые из представителей жесткокрылых, двукрылых, чешуекрылых, а также клопов, стрекоз и кольчатых червей.

3. Изучение вкусовых предпочтений рыжих лесных муравьев

Положила на муравейник небольшие кусочки печенья, хлеба пшеничного, шоколадной конфеты, яблока, щепотку сахара и соли. Большинство муравьев увлеклись сладостями и лишь некоторая часть поинтересовалась солью. Через 1 час всех выложенных продуктов на муравейник не стало, и лишь кристаллы соли остались на прежнем месте.

Результаты исследований показали несомненно благоприятное влияние муравьев на окружающую среду. Мои маленькие открытия подтвердили многолетние исследования, описанные в литературе.

Непосредственное влияние муравейника:

уничтожение вредителей и листвы;

обогащение почвы гумусом, К, N, P, Mg в доступных для растений формах;

увеличение численности насекомоядных птиц;

возобновление требовательных к почве лесных пород.

Опосредованное влияние муравейника:

снижение численности стволовых вредителей;

увеличение прироста древостоя;

сохранение прироста крон деревьев в очагах вредителей;

повышение продуктивности леса;

повышение биологической устойчивости насаждений.

Таким образом, работая с лесными рыжими муравьями, я убедилась в их биосферной роли в поддержании устойчивости экосистемы леса, плодородия почвы и пришла к выводу, что их надо беречь и охранять. Составила рекомендации по охране муравьев , которые я пропагандировала среди обучающихся школы и жителей села:

Соблюдай правила поведения в лесу.


Не разоряй муравейник - муравьи это санитары леса, они приносят много пользы


Не оставляй в лесу мусор, в замусоренный лес ты не захочешь больше прийти, а кроме того:

оставленный мусор может загореться от ярких солнечных лучей и устроить пожар;

целлофан и полиэтилен долго не разлагаются.

Не разжигай костёр вблизи муравейника.


Не оставляй костёр не потушенным.


Оставляй место своей стоянки в таком виде, в каком ты хотел бы застать его в следующий свой приход.

3.Вывод исследования.

Данная работа очень интересна, увлекательна. В результате полевых исследований муравейника были изучены:

особенности строения муравейника рыжих лесных муравьёв,


пищевой рацион рыжих лесных муравьев,


активность перемещения муравьёв по тропам,

проведены эксперименты по изучению внегнездовой деятельности муравьев: способы общения, охотничий инстинкт,


доказана «социальность муравьев»,


выявлена роль муравьев в экосистеме леса и предложены рекомендации по их охране.

Муравьи являются самыми настоящими защитниками леса, составной частью лесного биоценоза. Известно, что проще сберечь природу, чем потом ее восстанавливать. И, если известно, что в сохранении лесов нам могут помочь муравьи, то мы просто обязаны сохранять их, оберегать и по возможности расселять.

Литература:

1.Алексеев С.В.Груздева Н.В. Практикум по экологии: Учебное пособие/Под ред. С.В. Алексеева-М.: АО МДС, 1996 – с.68.

2. Захаров А.А.Муравей, семья, колония.- М.: Изд-во « Наука», 1978

3. Длусский Г. М. Муравьи рода формика. М.: Наука, 1967

4. Методы геоботанических исследований. Методическое пособие. М., 1996

5. Растения и животные: Руководство для натуралиста: Пер. с нем./ К. Нидон, д-р И. Петерман, П. Шеффель. – М.: Мир, 1991.

6. Халифман И. А. Муравьи. М.: Молодая гвардия, 1967.

7.Харитонов Н. П., Дунаев Е. А. Изучение внегнездовой жизни муравьев: Методическое пособие по выполнению учебно-исследовательской темы. - М.: МГДПиШ, 1992. - 33 с.

Удеревский филиал

МКОУ «Стакановская СОШ имени лейтенанта А.С. Сергеева»

Конкурс юных исследователей

окружающей среды

«Муравей –

трудяга редкий…»

(Номинация «Зоология и экология беспозвоночных животных»)

ученик 7 класса

Руководитель: Мимонова Лидия Николаевна, учитель биологии

УДЕРЕВО - 2015

Введение....……………………………………………..………...………………… .2

I . Физико-географические условия района исследования..…………………..4

1. Рельеф и почвы……….……………..………………………….……………….....4

2. Климатическая характеристика..………………………………………………….5

II . Неутомимый труженик…………………………………………………………6

III .Особенности строения муравьёв……………………………………………..7

IV .Строение муравейника, жизнь в нём……………………………………….8

V .Чем полезны муравьи?.......................................................................................10

IV .Результаты первого года исследования……………………………………11

1.Описание муравейника……………………………………………………………11

2.Изучение жизни муравьев……….………………………………………………13

3.Лабораторные исследования «социальности» муравьёв……………………….14

VII .Охрана муравьёв……………………………………………………………...14

Выводы ………………….………………...…………..…………………….………15

Заключение …………….……………..……………………………….………......16

Литература …………………………………..………… .......................................18

Введение

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. Кто скажет, какие насекомые на Земле самые многочисленные? Да, конечно же, это – муравьи. Они такие разные: маленькие, едва заметные глазом, крупные – до сантиметра длиной, светло – жёлтые, коричневые, чёрные, рыжие, красные, с пятнышками и полосками.

Муравьи – древнейшие на Земле существа. В кусках янтарной смолы, окаменевшей миллионы лет назад, находят муравьев, ничем не отличающихся от тех, что мы видим. Они относятся к тем немногим живым существам, которые не только сами приспосабливаются к среде обитания, но и активно перестраивают окружающий мир применительно к своим нуждам, своим задачам.

Муравьи играют важную роль в биоценозах лесов, садов и парков. Истребляют мелких беспозвоночных, находятся в симбиотических отношениях с сосущими насекомыми, главным образом с тлями, охраняя которых косвенно могут приносить вред садам и лесам. На хищничестве муравьев основано использование их в борьбе с листо - и хвоегрызущими вредителями леса, для чего искусственно расселяют некоторые виды рыжих лесных муравьев. В лесах умеренного пояса они перемещают и аэрируют грунт не меньше, чем земляные черви.

Рыжие лесные муравьи (Formica rufa) - наиболее реальная основа для биологического лесозащитного комплекса. Не претендуя на универсальность, они в тоже время являются звеном, стабилизирующим на высоком уровне плотность большинства полезных насекомых и животных, полезных для леса.

В мире известно около пятнадцати тысяч видов муравьёв, и каждый из них отличается не только строением тела, но и образом жизни. Муравьи – вечные строители. Большинство муравьёв делают муравейники в земле, немногие селятся в стволах деревьев, строят гнёзда из пережеванной древесины, и т. п. Муравьи – хищники, истребляют насекомых или питаются их трупами. Кроме того, важное подспорье в питании муравьёв – сладкие выделение тлей, которых муравьи всячески опекают и оберегают от врагов. Лишь немногие муравьи растительноядные, питаются зёрнами, или всеядны.

Муравьям свойственно особое качество – «социальность», то есть обязательное существование только сообществами (семьями, общинами). Более двадцати пяти миллионов лет муравьи живут как общественные насекомые. Именно это качество позволило муравьям занять почетное место в мире. Жизнь муравьёв очень сложна, их поведение зависит от массы разнообразных инстинктов. У муравьёв хорошо развита сигнализация, разделение труда, существует определенный распорядок жизни. Много авторов различных книг, журналов знакомят нас с жизнью муравьёв. Это замечательные книги – «Друзья – насекомые» (автор П.И. Мариковский), «Кто в муравейнике живёт?» (А. Тамбиев), «Экология 10-11 кл.» (Наумов), журнал «Муравейник». Эти популярные издания доступно, доходчиво доносят до читателя незнакомый мир – насекомых, в частности, муравьёв. Я прочитал эти книги и журналы, мне стало интересна жизнь муравейника и их обитателей. Считаю, что данная проблема очень интересна и актуальна, я решил провести исследовательскую работу «Муравей – трудяга редкий…»

Целью работы было изучение особенностей внегнездовой жизни муравьев, обитающих в Удеревской лесополосе.

Для выполнения работы ставились следующие задачи:

- знакомство с морфологическими особенностями рыжего лесного муравья;

- выявление количества муравейников на пробной площадке, заложенной на участке леса;

- изучение строения муравейников;

- определение назначения муравьиных троп и наблюдение за активностью муравьев на кормовых и обменных тропах;

- установление связей между муравейниками на пробной площади в изучаемом лесу.

Актуальность: Муравьи оказывают огромную положительную роль на экосистему леса. Их нужно охранять.

Сроки изучения: 1этап: июнь – сентябрь 2015 года, 2 этап: лето 2016 года.

Место проведения исследования: Удеревский сельсовет, деревня Удерево.

В работе использовались методы:

наблюдения (летом в естественных условиях);

метод индукции: от частного к общему;

обобщение возможно большего числа сведений о муравьях, получаемых из максимального количества источников;

ранжирование – расположение собранных в ходе исследования данных, информации в определённой последовательности: от самой интересной к менее значимой.

Объектом исследования являлись рыжие лесные муравьи, гнезда которых находятся в лесу.

Результаты исследования: О муравьях написано очень много. В данном исследовании не ставилась задача дать подробный развернутый отчёт обо всех сторонах их жизни. Основное внимание было сосредоточено на изучении особенностей жизни рыжих лесных муравьев, обитающих в наших лесах.

Выводы: Данные, полученные в ходе исследования, вошли в отчёт экологического отряда «ЭКОС» о работе на экологической тропе. Материал о муравьях может применяться на уроках для младших школьников во время изучения тем по «Окружающему миру» и интегрированному курсу «Краеведение». Результаты исследования также будут интересны жителям деревни, так как в них содержится информация о фараоновых муравьях, приносящих вред здоровью человека. Инструкция поможет учащимся правильно вести себя на природе вблизи муравейника.

I .Физико-географические условия района исследования

1.Рельеф и почвы.

Удеревский сельсовет расположен на территории Среднерусской возвышенности. В геоморфологическом отношении рельеф представляет собой, в основном полого-увалистый, полого-холмистый со склонами водоразделов 3–5%. Рельеф территории сельсовета характеризуется абсолютными отметками 230 м (на востоке сельсовета) и 154 м (долина реки Косоржа).

Преобладающие почвы на территории сельсовета представлены черноземами – 88,5%, пойменными луговыми – 5,2% и днищ балок – 4,4%. Наибольшее распространение по механическому составу получили тяжелосуглинистые почвы – 48,9% и глинистые – 46%. Содержание гумуса в почве от 4 до 9%.

По естественной производительности (в условиях 100-бальной системы) на большей части территории сельсовета преобладают земли наиболее плодородные с производительностью 80–100 баллов. Наиболее ценны серые лесные почвы, которые значительно освоены и распаханы. Отсутствие лесных массивов, легкий механический состав, положение в рельефе на придолинных склонах обусловливают развитие эрозионных процессов, оврагообразование.

Большая часть территории, за исключением вершинных частей водоразделов и пойм, представляет собой склонные участки, расчлененные долинами небольших рек, ручьев, оврагов. Эрозионные процессы развития здесь могут быть усилены в результате неправильной обработки земель. Для снижения интенсивности процессов смыва необходимо применение почвенных севооборотов, распашка и обработка земель поперек склонов, прерывистое бороздование и обваловывание зяби и паров. На крутых склонах и у вершин оврагов залужение и лесонасаждения, регулирование выпаса скота на эродированных землях.

2.Климатическая характеристика

Климат сельсовета, как и всей , умеренно-континентальный с четко выраженными сезонами года. Характеризуется теплым летом, умеренно холодной с устойчивым снежным покровом зимой и хорошо выраженными, но менее длительными переходными периодами – весной и осенью.

Основные климатические характеристики и их изменение определяются влиянием общих и местных факторов: солнечной радиации, циркуляции атмосферы и подстилающей поверхности. Рассматриваемая территория находится под воздействием воздушных масс Атлантики, Арктического бассейна, а также масс, сформировавшихся над территорией Европы. В конце лета – начале осени, нередко во второй половине зимы и весной, преобладает западный тип атмосферной циркуляции, сопровождающийся активной циклонической деятельностью, значительными осадками, положительными аномалиями температуры воздуха зимой и отрицательными летом.

Потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА) характеризуется как умеренный. Повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха, обусловленный метеорологическими условиями может отмечаться летом и зимой.

II .Неутомимый труженик

Изучив научно-популярную литературу, я выявил следующие данные о муравьях. В мире известно около пятнадцати тысяч видов муравьев. Все они ведут общественный образ жизни, так как живут общинами или колониями . Среди муравьев есть и хищники, и поедатели семян, и грибоеды. Рыжий лесной муравей (Formica rufa ) (Фото 1) относится к отряду перепончатокрылых, классу насекомых. Это самый обычный и часто встречающийся в России, он строит гнезда- муравейники высотой до 1 м. (Фото 2) Муравьи обитают в хвойных, смешанных и лиственных лесах возрастом свыше 40 лет, хотя одиночные гнезда встречаются в биотопах с густым подлеском. Их муравейники могут встречаться на открытых, хорошо прогреваемых полянах и опушках. (Фото 3) Все муравьи – общественные насекомые, живущие семьями. Число особей может колебаться от нескольких десятков до нескольких миллионов. Семья муравьев - многолетнее, четко организованное сообщество индивидов, состоящее из половых особей (самцов и самок), а также рабочих муравьев, которые являются недоразвитыми, бесплодными в обычных условиях самками. Роль самцов сводится к оплодотворению молодых крылатых самок. Самцы обычно появляются в муравейнике незадолго до брачного лета и вскоре после спаривания погибают. Самка оплодотворяется один раз и получает при этом огромный запас спермы, которая в ее организме расходуется постепенно в течение всей жизни. Продолжительность жизни муравьиной самки максимальна для мира насекомых - до 20 лет. Оплодотворенные самки сбрасывают крылья и либо основывают новую семью, либо остаются в своем муравейнике. Иногда молодых самок принимают в другие, уже существующие семьи своего вида.

Общество муравейника можно разделить на группы:

Наименование

Функции

Плодущие самки (матка, царица)

Самцы (трутни)

Рабочие – бесплодные самки, бескрылые (носильщики, няньки, уборщицы, строители, фуражиры, разведчики, охотники, солдатики).

Размножение и расселение

Размножение

Уход за самкой, самцом, потомством; строят и охраняют гнезда, снабжают пищей

III . Особенности строения муравьев.

Размеры тела от 0,8 до 30 мм. (Фото 4) Окраска от светло-жёлтой до черной. Хитиновый наружный скелет служит основой, к которой прикрепляются поперечнополосатые скелетные мышцы. Дыхательная система муравьев, как и у подавляющего большинства других насекомых, трахейная. Трахеи открываются наружу дыхальцами, или стигмами. Гемолимфа («кровь») муравьев - бесцветная жидкость. Она циркулирует по телу насекомого благодаря работе спинного сосуда («сердца») - мускулистой трубки, проходящей вдоль всей спинной поверхности тела. Органы пищеварения у муравьев разделяются на предротовую камеру и собственно пищеварительный тракт. Предротовая камера – служит приемником для жидкой и полужидкой пищи. В ней происходит «сортировка» пищи – всё съедобное попадает в рот, а несъедобные частицы выделяются в виде комочков, имеющих форму камеры. Пищеварительный тракт состоит из переднего, среднего и заднего отделов. По образному выражению, зоб – это «общественный желудок» муравьев. Пища, хранящаяся в нем, распределяется среди всего населения гнезда.

Зрение у муравьёв развито слабо, а обоняние, вкус и осязание – хорошо. Запах, муравьи воспринимают жгутиком усиков. Муравьи великолепно различают тончайшие оттенки запаха, непостижимые для нас. Органы вкуса муравьев расположены на жгутиках усиков, на нижней губе. По запаху они определяют своих, от чужих. По запаху они и находят дорогу к своему муравейнику. Пахучее вещество получило название феромон. У муравьёв их довольно много. Одни феромоны служат сигналом тревоги, другие заставляют чистить муравейник, ухаживать за царицей, воспитывать потомство.

Развиты у муравьев и ядовитые железы, выделяющие муравьиную кислоту. Все представители подсемейства Formicinae не имеют жала и при защите используют челюсти и выбрызгивают секрет ядовитой железы, причем в зависимости от преобладания того или иного способа защиты, железа может быть развита по-разному.

IV .Строение муравейника, и жизнь в нем.

В чаще леса, на опушках, в поле, на лугу, в перелесках, на берегу реки или ручьях, у больших и малых деревьев – везде-везде мы можем встретить муравейники. (Фото 5,6) Они бывают в саду, на школьном участке и даже в большом городе на каком-нибудь газоне, хотя рядом мчатся автомобили и троллейбусы. Стоит в лесу большой, видный издалека дом муравейник – прямо красавец, небоскреб по муравейным масштабам. Высота его более полутора метров, и во все стороны от муравейника расходятся дорожки, по которым снуют его жители – муравьи. Муравейник они построили вокруг старого источенного пня. Притащили мелкие веточки, кусочки коры, крупной хвои. Сложили, укрепили землёй, смоченной слюной. И вот вырос высокий, закруглённый конус. (Фото 7) В качестве строительного материала муравьями используются:

- песчинки и комочки почвы;

- сухие веточки, побеги, почки древесной растительности;

- кусочки коры деревьев (сосны, ели);

- чешуйки сосновых и еловых шишек;

- сухие ольховые соплодия;

- комочки смолы деревьев;

- листовой опад, хвоя сосны и ели;

- кусочки лишайников.

Дождь, даже самый сильный ливень, не страшен для муравейника. Ливень наоборот укрепляет муравейник – хвоинки и веточки скрепляются землёй, глиной, словно цемент. Вокруг муравейника в земле проделана сеть каналов, которые отводят дождевую воду подальше от жилья. И ветер ничего не может сделать с муравейником – хвоинки лежат плотно. А чтобы они лучше проветривались и не гнили, муравьи « придумали» одну хитрость. Каждые четыре дня они снимают старые хвоинки. Унесённые внутрь хвоинки ставят в крышу изнутри, а придёт их очередь – они снова окажутся на поверхности. Вот так муравьи всё время перебирают крышу и оберегают её от плесени. Под крышей муравейника целый лабиринт переходов – коридоров, разветвлений, камер. Муравейник сплошь пористый, многоэтажный. Чтобы попасть внутрь муравейника, для этого сделаны специальные входы. (Фото 8) Рыжие лесные муравьи живут большими семьями в муравейниках, которые состоят из надземной части и подземного гнезда. Основные население муравейника – рабочие муравьи (недоразвившиеся самки). Они ухаживают за отродившимися из яиц личинками: кормят их, перетаскивают в зависимости от температуры из одних камер в другие, ухаживают и за коконами с куколками, добывают пищу, защищают муравейник от врагов, ремонтируют, сторожат его, охраняют свои охотничьи участки, выносят мусор, наводят чистоту – словом, выполняют многочисленную работу. В глубине гнезда находятся самки (их может быть несколько десятков). Бескрылые самки и рабочие муравьи живут в муравейнике в течение всего года. В конце весны, начале лета в муравейнике из куколок выходят крылатые самцы и самки. Они поднимаются на поверхность своего жилища и взлетают над ним. Это брачный полёт. После оплодотворения самки опускаются на землю, сбрасывают крылья и основывают новые гнёзда. Нередко молодые самки попадают в муравейники, из которых они вылетели. Самцы после брачного полёта погибают.

Население средних гнезд насчитывается около 500 000 особей, а в крупных бывает до миллиона муравьёв. (Фото 9,10) Каждая семья владеет обусловленной, охраняемой территорией, в пределы которой другие муравьи не допускаются. На ней муравьи прокладывают «запаховые» дороги, по которым транспортируют пищевые продукты и строительный материал. Длина дорог может превышать 100 м, а их общая протяженность доходить до 1 000 м.

Муравьи очень сильны и успешно доставляют в муравейник не только мелких насекомых, но и крупных, превосходящих их по массе. Если же добыча очень велика. То они транспортируют ее коллективно. При наблюдении за ними может показаться, что они не помогают, а только мешают друг другу – каждый тащит свою сторону. Однако, поскольку общее стремление у всех муравьев одно, добыча, в конце концов, оказывается в муравейнике. (Фото 11,12)

Ежегодно в гнездо доставляется несколько тысяч насекомых. К одному муравейнику, например, было, доставлено за день 4500 личинок соснового пильщика, 3500 гусениц сосновой совки, 7200 гусениц дубовой листовертки, 6500 куколок различных бабочек. Подсчитано, что муравьи среднего муравейника защищают от вредных насекомых 0,25 га леса, а крупного – до 1 га.

V .Чем полезны муравьи?

Все живое связано с окружающей средой и оказывает на нее определенное воздействие. Значимость муравьев обусловлена их многочисленностью. Но не только этим. Важны и особенности образа жизни муравьев, их питания и связей с другими животными, растениями, почвой.

Сооружая гнездо, муравьи оказывают серьезное воздействие на почву, где строятся гнезда большинства видов этих насекомых. Численность гнезд, как правило, весьма высока: на одном гектаре может находиться до 7-8 тыс. муравейников. Почвообразующая деятельность муравьев складывается из следующих факторов: перемешивания почвы, изменения механического состава, изменения химического состава почвы. (Фото 13)

Перемешивание почвы происходит при рытье ходов, при котором муравьи поднимают частицы почвы из нижних горизонтов на поверхность. Одновременно улучшается доступ воздуха к корням растений. Перемешивание почвы производится муравьями постоянно, а не только в период сооружения гнезда, так как муравьи все время перестраивают свое жилище.

В гнездах и вокруг них накапливается большое количество веществ, удобряющих почву. Муравьи, поселяющиеся в древесине или включающие в гнезда старые пни, участвуют в механическом разрушении отмершей древесины, ускоряя тем самым процесс ее разложения. Рыжие лесные муравьи собирают с окружающей гнездо территории древесные и травянистые частицы, веточки, хвою, чешуйки, травинки и т. д. В муравейниках разложение этих частиц идет значительно быстрее, чем на поверхности почвы. В муравейниках создаётся среда, которая способствует более быстрому разложению попадающих сюда растительных остатков. Это связано с более высокой, чем в окружающей почве, температурой гнезда, с развитием в муравейнике особых бактерий и грибов.

Муравейники представляют собой очаги повышенного плодородия почв.

Гнезда рыжих лесных муравьев старше 10 лет и диаметром более 1 м как «фабрики плодородия» настолько мощны, что в состоянии оказать серьезное влияние на рост трав и кустарников, даже деревьев, достаточно удаленных от муравейника. Корни деревьев распространяются под поверхностью почвы на несколько метров. Попадая в зону влияния гнезда, они буйно разрастаются, используя накапливаемые под муравейником питательные вещества. Отмечен более быстрый рост берёзы в местах, где имеется большое число муравейников. Вокруг гнезд развивается растительность, требовательная к плодородию почв, что особенно заметно на бедных почвах. (Фото 14)

VI .Результаты первого этапа исследования

1.Описание муравейника

Исследуемый участок расположен на север от д. Удерево. Я выбрал именно этот участок, так как это недалеко от села, не так страшно ходить в лесополосу, экономия времени и чаще можно вести наблюдение.

Рельеф исследуемой территории - слегка всхолмленная равнина. В нашей местности черноземые почвы, грунтовые воды залегают на небольшой глубине, произрастает много деревьев. Видовой состав растительного мира разнообразен. Доминирующие виды растительности – дуб, осина, береза, ясень, подрост представлен рябиной, черемухой, терном. (Фото 15,16) Травянистый покров гораздо выше и гуще вокруг муравейников и состоит в основном из растений, требовательных к плодородию почв, но в тоже время способных произрастать и на кислых почвах. Травяной покров исследуемой территории представлен лесостепным разнотравьем: душицей обыкновенной, шалфеем, подмаренником настоящим, васильком русским с примесью нивяника, костра безостого и других злаков. Исследуемый объект – муравейник.

На исследуемой пробной площадке было обнаружено 3 муравейника. Наиболее крупный муравейник №1 (Фото 17) располагается с южной стороны дерева под берёзами. Купол муравейника высокий и крутой. Его высота - 105 см. диаметр – 1 м 60 см. Пологая часть муравейника находится с южной стороны. Рядом с ним на расстоянии 6 м расположены еще 3 муравейника, более низкие с высотой 50 и 60 см, но с таким же крутым куполом.

М уравейники пронизаны ходами (особенно в середине и сверху), по которым муравьи таскают наружу мелкий строительный материал: древесные и травянистые частицы, веточки, хвою, чешуйки, травинки, листья. (Фото 18)

Я посчитал, что от муравейника отходят около 8 троп в разных направлениях, есть короткие и длинные. Это пути, по которым муравьи носят строительный материал и пищу. В качестве пищи муравьи используют семена, зёрна, личинок насекомых, листья растений, разводят тлю и питаются её соком, создают подземные грибные огороды. Таким образом, муравьи защищают леса.

Почва у муравейника более структурная, лучшего состава, более рыхлая, а следовательно и более плодородная. Температура почвы у гнезда выше, чем в дали. Это объясняется, прежде всего тем, что внутри самого муравейника температура более высокая, чем снаружи, соответственно и почва также прогревается лучше. Кислотность почвы у муравейника также повышенная.

Вывод : в естественных биоценозах гнёздостроительная деятельность муравьев имеет важное почвообразующее значение . Прокладывая ходы гнезда, муравьи рыхлят почву и облегчают доступ воздуха к корням растения. Кроме того, муравьи выделяют экскременты, заносят в гнездо различные органические остатки, и тем самым обогащают почву углеродом, азотом, калием, фосфором и многими микроэлементами, тем самым делая почву более плодородной.

В гнездах формируется специфическая среда, которая способствует более быстрому разложению попадающих в гнездо растительных остатков, повышению биологической активности почв, т.к. при более высокой, чем в окружающей почве, температуре, в гнезде лучше развивается микрофлора в муравейнике - бактерии, грибы. Разложение ускоряется в десятки раз.

Поэтому исследуемое гнездо лесных муравьев диаметром более 1 м является «фабрикой плодородия» и настолько мощной, что в состоянии оказать серьезное влияние на рост не только произрастающих непосредственно у муравейников трав и кустарников, но и деревьев, достаточно удаленных от муравейника.

2.Изучение жизни муравьев.

Мои эксперименты

Эксперимент №1 «Защита муравьёв»

Когда я слегка пошевелил веточкой муравейник, потревоженные муравьи приняли оборонительную позу (Фото 19) . Положив на муравейник руку, я набрал муравьев. Через несколько секунд почувствовал жжение и запах муравьиной кислоты. (Фото 20) Муравьиная кислота – это яд, которым муравьи защищаются и убивают добычу. Значит, таким образом, муравьи защищают себя и свой муравейник.

Эксперимент №2 с подсадкой муравьёв из другого муравейника.

Я подсаживал муравьев на тропу рядом с муравейником и на муравейник особей по 10. (Фото 21) Опознание чужака происходило только при непосредственном контакте особей (взаимное ощупывание усиками). Реакция муравья непосредственно вступавшего в контакт с чужой особью поддерживали 2-3 муравья, находящихся непосредственно в близости от зоны конфликта. Чужую особь атаковывали не всегда, в большинстве случаев ей давали удрать. Чужих муравьёв подсаженных на тропу атаковали и уничтожили в 7 случаях. В 20 см от купола муравейника вне тропы, движение муравьев внешне более хаотичное, что до некоторой степени препятствует прямым контактам особей. Здесь было опознано и уничтожено 10% чужаков. При подсадке особей из другой семьи на купол муравейника процент убитых составило 50%.

Это говорит о том, что муравьи отличают обитателей своего муравейника от пришельцев того же вида.

Вывод: Основной способ общения муравьев друг с другом - это особые химические вещества - феромоны, но общаются они также с помощью своеобразных антенн – усиков.

Эксперимент № 3 Муравьи очень любят сладкое. В этом я убедился, бросив недалеко от муравейника кусочек груши и арбуз. Через минуту, уж не знаю, как они почуяли, несколько особей оказались на лакомстве. (Фото 22,23)

Не отказались муравьи и от мёда, который я предложил в ложке. (Фото 24)

3.Лабораторные исследования «социальности» муравьев.

Я поместил муравьев в разные стеклянные баночки, добавив земли, песка. Через несколько дней я увидел, все одиночные муравьи умерли, а что сидели по несколько штук, были живы. Так я узнал, что больше живут те муравьи, которые находятся вместе, а один муравей долго не может прожить. Фактически муравей несамостоятельный организм. Одиночных муравьев в природе нет, и проведенный мной опыт доказал «социальность» муравьев. Возникновение муравьев неразрывно связано с возникновением семьи (сообщества, общины) этих насекомых. Семья-постоянное, многолетнее объединение отдельных насекомых, взаимодействующих друг с другом, зависящих друг от друга и от общины в целом. Связь муравья с семьей столь велика, что изолированный одиночка неизбежно погибает. (Фото 25)

Результаты исследований показали благоприятное влияние муравьев на окружающую среду. Наши маленькие открытия подтвердили многолетние исследования, описанные в литературе.

VII . Охрана муравьёв

Почему нужно охранять рыжих лесных муравьёв?

Защита леса от вредителей и болезней - очень важная экологическая и хозяйственная задача. Наиболее экологически целесообразными методами борьбы с вредителями являются все меры по содержанию в нём леса в здоровом состоянии, по поддержанию в нём биологического равновесия.

Большую роль, однако, играют и естественные защитники леса – муравьи. Один лесной рыжий муравей уничтожает 20 000 мелких насекомых в день.

Муравьи – друзья леса. Польза, приносимая ими лесному хозяйству, исключительно велика. Обитатели одного среднего муравейника истребляют за лето около миллионов вредных для леса насекомых. (Фото 26)

Не беспокойте и не разоряйте муравейники. Охраняя их, вы сбережёте лес!

1. Не разоряй муравейник – муравьи санитары леса, они приносят много пользы.

2.Соблюдай правила поведения в лесу.

3.Не разводи костёр вблизи муравейника.

4.Не оставляй костёр не потушенным.

5.Не оставляй в лесу мусор, оставляй место своей стоянки в таком виде, в каком ты хотел бы видеть его в следующий приход.

Выводы

В ходе проведенного исследования я изучил характер поселений рыжего лесного муравья в биоценозе леса и определил экологическое состояние леса:

1. Было проведено картирование нескольких гнезд рыжих лесных муравьев

2. Высчитана плотность распределения муравьев на изучаемой территории, которая составила 1,9. Можно сказать, что в нашем биоценозе муравейников достаточно, для соблюдения экологического благополучия и регулирования численности вредных насекомых

3. Проведены эксперименты по изучению внегнездовой деятельности муравьев, которые заключались в учете истребляемых муравьями животных, суточной активности муравьев и изучении терморегуляции внутри гнезда, особенности строения муравейника рыжих лесных муравьёв, пищевой рацион рыжих лесных муравьев, активность перемещения муравьёв по тропам, оказана «социальность муравьев».

4. Выявлена положительная роль муравьев в экосистеме леса и предложены рекомендации по их охране.

Гипотеза, выдвинутая в начале работы, подтвердилась, муравьи действительно оказывают огромную положительную роль на экосистему леса.

В садах также поселяются рыжие муравьи. Они на плодовых деревьях разводят тлей. В результате листья и побеги яблонь, груш сильно повреждаются, что ведёт к потере урожая, а иногда и гибели деревьев. На лугах муравейники мешают скашиванию травы. А вот в лесах польза от муравьёв велика - они уничтожают насекомых, которые имеются в больших количествах, например, гусеницы, жуки-короеды. Лес, в котором живут муравьи, более здоровый. Поэтому работники лесного хозяйства занимаются охраной и разведение лесных муравьёв, так как они являются санитарами леса.

Заключение

В заключение работы хотелось бы отметить, что рыжие лесные муравьи – основа для биологического лесозащитного комплекса. Они являются звеном регулирующим плотность большинства полезных насекомых. В результате прямого воздействия муравьев на лес сохраняется древостой и обеспечивается продуктивность леса. Так как муравьи являются реальной основой для биологического лесозащитного комплекса, необходима охрана муравейников на исследуемой территории.

Данная работа вызвала огромный интерес, поэтому в дальнейшем планируется расширить работу по изучению муравьев. Кроме этого хотелось бы попробовать расселить муравьев с целью увеличения количества муравейников на данном участке, чтоб улучшить экологическое состояние леса.

Литература

Алексеев С.В.Груздева Н.В. Практикум по экологии: Учебное пособие/Под ред. С.В. Алексеева-М.: АО МДС, 1996 – с.68.

Журнал «Муравейник», №5, 2009г.

Захаров А.А.Муравей, семья, колония.- М.: Изд-во « Наука», 1978

Длусский Г. М. Муравьи рода формика. М.: Наука, 1967

Мариковский П.И. Друзья – насекомые. М.: Молодая гвардия, 2000.

Методы геоботанических исследований. Методическое пособие. М., 1996

Растения и животные: Руководство для натуралиста: Пер. с нем./ К. Нидон, д-р И. Петерман, П. Шеффель. – М.: Мир, 1991.

Халифман И. А. Муравьи. М.: Молодая гвардия, 1967.

Харитонов Н. П., Дунаев Е. А. Изучение внегнездовой жизни муравьев: Методическое пособие по выполнению учебно-исследовательской темы. - М.: МГДПиШ, 1992. - 33 с.

Экология 10-11 кл. Наумов Н.Е. М.: Просвещение, 2002.