Научная работа в 3 классе на тему "Муравейник"

Содержание.

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

Глава 1. Теоретическая часть…………………………………………………  4

1.1                                                                                                          Муравьи – удивительный народ………………………………………….  4

1.2                                                                                                          Жизнь муравьев в муравейнике…………………………………………..  5

1.3                                                                                                          Виды муравейников……………………………………………………….. 7

1.4                                                                                                          Устройство муравейника………………………………………………….. 9

1.5                                                                                                          Знаете ли вы, что?! ………………………………………………………..13

Глава 2. Практическая часть

Введение.

                Каждый из нас много раз видел муравейник. Я тоже очень часто их замечал, но никогда не задумывался над тем, как же он устроен.  Но, однажды, когда мы с папой работали в саду, он посмотрел на яблоню и сказал: «Посмотри, под яблоней муравейник и поэтому на ней много тли. А тля вредит дереву». Я спросил у папы: «А причем тут муравейник? Почему из-за него много тли?» И он мне объяснил, что муравьи «пасут» тлю на дереве и собирают их молоко, как люди пасут и доят коров. А молочко тли им нужно, чтобы кормить своих деток, которые живут в муравейнике.

         После этих слов, мне стало очень интересно, как муравьи «пасут» тлю?  Где живут их личинки? Что внутри муравейника и как насекомые там живут? Я стал наблюдать за муравьями в саду и читать об устройстве муравейника, о жизни в нем. И чем больше я узнавал об этих насекомых и устройстве их жилища, тем больше поражался тому, насколько это умные и трудолюбивые  существа. Я стал замечать, что муравейники бывают разные по величине. Есть небольшие, а попадаются просто огромные. Я задался вопросом - как такие маленькие создания, без специальной техники, инструментов,  без чьей-либо помощи, смогли построить такие сооружения?

         Мне очень захотелось попробовать создать муравейник своими руками?

И вот что у меня получилось.

Цель проекта: 

изготовление макета муравейника рыжих лесных муравьев

Задачи проекта:

-         узнать и проанализировать информацию по теме проекта в разных источниках информации;

-         изучить особенности муравейников;

-         сделать макет муравейника рыжих лесных муравьев.

Методы исследования:

теоретические: изучение разных источников информации;

практические: изготовление макета муравейника, обобщения и выводы.

Планируемый результат: создание макета муравейника рыжих лесных муравьев.

Глава 1.Теоретическая часть

1.1.                                                                               Муравьи – удивительный народ.

Муравьи – это очень многочисленные насекомые, которые живут почти во всех уголках нашей планеты. Их облик различен. Среди них есть и карлики, размером около 2 мм и великаны, достигающие в длину 2 см. Белесые, почти прозрачные, глянцево-черные, одноцветные и двуцветные. Они заселили степи, леса и пустыни. Ученые-мирмекологи (ученые, которые изучают муравьев) насчитывают 13,5 тысяч видов муравьев, 300 из них  встречаются на территории нашей страны.

Эти маленькие создания не могут жить в одиночестве, поэтому всегда создают колонии. Высокой организации и четкому разделению обязанностей в этих семьях-колониях можно только поразиться. В этом плане муравьев можно сравнить с людьми. Однако, нам можно поучиться у этих насекомых трудолюбию, терпимости, самоотверженности, дисциплине и слаженности в работе.

Муравьиные семьи-колонии сохраняются много лет. Можно сказать, что все муравьи – родственники, а муравейник – это огромный город со своим четким устройством. Его население поделено на сословия и жестко организовано. Если задуматься, то можно сказать, что рядом с нами живет и процветает параллельная цивилизация.

Люди общаются между собой с помощью речи, мимики и жестов, а муравьи - с помощью запахов и обмена пищей. Каждый муравей обладает своим исключительным запахом, который легко узнают его сородичи.

Поэтому, учуяв незнакомый аромат, насекомые быстро понимают, что в муравейник пробрался чужак. Так же с помощью запахов муравьи предают друг другу информацию  об опасности и местонахождении запасов еды.

1.2 Жизнь муравьев в муравейнике.

У муравьев, так же как и у людей, существуют свои отношения внутри коллектива и разделения на социальные слои. Сразу после вылупления из яйца, каждый молодой муравей должен определиться с выбором будущей профессии. Этот выбор помогает сделать набор качеств, которыми наделено насекомое. Каждый муравей обладает разными возможностями: кто-то очень агрессивен и без раздумий бросается в бой, тогда он становится воином-захватчиком; кто-то, наоборот, медлителен и спокоен, тогда ему уготована роль собирателя пади (молочка, которое выделяют тли); если же муравей очень умен, то становится разведчиком, ведь только умный может хорошо запомнить  дорогу до разведанных запасов.  Если же муравей никак не может определиться со специализацией, он становится разнорабочим. Так, в муравейнике каждый занимается тем делом, которое он может делать лучше всего.

У муравьев существуют следующие профессии:

- воины-захватчики. Они захватывают новые территории и нападают на другие муравейники, воруют чужие личинки для того, что бы потом из них сделать своих рабов;

- строители. Именно они поддерживают в отличном состоянии и облагораживают муравейник, строят новые тоннели, перетаскивают хвоинки из нижних слоев муравейника наверх и наоборот для того, чтобы купол муравейника не загнивал;

- санитары. Они уносят больных муравьев в изоляторы, чтобы не заражать сородичей. Если муравей сломал лапку, то санитары ампутируют ее, отгрызая конечность своими сильными челюстями;

- добытчики (фуражиры) - добывают и складируют запасы;

- охранники – защищают от нападений входы в муравейник и охраняют царицу и яйца;

- няньки-сиделки – заботятся о потомстве и воспитывают молодых муравьев;

- труженики роддома – разносят яйца по разным отсекам и следят за поддержанием необходимой температурой внутри них;

- пастухи (доильщики). У муравьев есть свои домашние животные – это тли, которые съедают растения и выделяют сладкое молочко - падь. Муравьи собирают это молочко (оно очень питательное) и кормят им своих личинок и королеву, а взамен, охраняют тли от хищников;

- транспортировщики – переносят молочко в муравейник;

- хранители нектара. Они охраняют собранный нектар и, если настают голодные времена, раздают его муравьям;

- разведчики – ищут новые места, где можно добыть пропитание.

         Интересно, что все муравьи в муравейнике – это самки. Самцы появляются на короткий промежуток времени для продолжения рода, а затем погибают.

1.3 Виды муравейников

         Многие виды муравьев строят сложные муравейники.

         Но другие ведут кочевой образ жизни и не возводят капитальных построек. Кочевые муравьи из Южной Америки и бродячие муравьи из Африки (род Dorylus) не делают постоянных муравейников, а чередуют кочевничество со стадиями, когда рабочие образуют временный муравейник, создавая конструкцию из собственных тел (держась друг за друга) для защиты королевы и личинок, которую позже расплетают, когда продолжают путешествие.

         Муравьи строят не только подземные колонии, они могут устраивать муравейники на деревьях.

Рабочие особи муравьев-портных (они же муравьи-ткачи, или экофилла) строят гнезда на деревьях, соединяя листья; сначала рабочие удерживают их, служа «мостиками», а затем заставляют личинок производить шелк, перемещая их по краю листа.

         Гнезда можно обнаружить под землей, камнями, упавшими бревнами, внутри бревен, внутри полых стеблей растений и даже в желудях.

         Размер муравейника у разных видов может быть от жёлудя (Leptothorax, Temnothorax) до двухметровых куполов (лесных муравьёв рода Formica).

1.4 Устройство муравейника

         Снаружи муравейник напоминает бугорок земли, который покрыт разными веточками, травинками, сосновыми иглами. Кажется, ничего особенного, но… внутри – это продуманное и грамотно устроенное жилище. Целый город, состоящий из надземной и подземной частей.

         В крупных муравейниках рыжих лесных муравьёв и американских муравьёв-листорезов могут жить до пяти миллионов насекомых. Некоторые муравейники могут существовать веками. Место для строительства и все материалы для своего дома муравьи подбирают очень тщательно. Интересно, что муравьи никогда не будут строить слишком большой или, наоборот, тесный муравейник. Каждый муравьиный дом всегда имеет тот размер, который необходим именно этой конкретной семье. Входы и выходы в нем - это не просто отверстия, а еще и целая система вентиляции, благодаря которой, воздух свободно циркулирует по всему муравейнику и даже в нижних его этажах. Кстати, форма бугорка у муравейника тоже не случайна. Благодаря такой форме, капли дождя скатываются вниз, не задерживаясь на поверхности и не успевая намочить жилище. С этой же целью муравьи тщательно закрывают входы перед дождем.

         Так как конус муравейника возвышается над травой, то это позволяет солнечным лучам проникать внутрь, прогревая личинок и куколок. Сами муравьи тоже любят погреться в летних верхних камерах, так называемых соляриях. Зимой же насекомые спускаются в подземные, более глубокие слои муравейника.

         Если посмотреть на картинку, то можно увидеть различные ходы и комнаты внутри муравейника. Каждой из них отведена определенная роль.

 Под цифрой 1 на рисунке обозначено верхнее покрытие муравейника из травинок, веточек и сосновых иголок. Это покрытие постоянно ремонтируется муравьями-строителями.

2 - солярий. Это большая камера в верхней части муравейника, которая быстро прогревается. Сюда трудолюбивые насекомые забегают, чтобы погреться.

3- входы. Каждый вход охраняется крупным муравьем-охранником.

4- кладбище. Недалеко от вентиляции насекомые строят небольшие камеры, куда складывают мусор и своих умерших собратьев. Кладбище значительно удалено от других камер, так как муравьи понимают, что трупы и отходы — это источник болезней и заразы.

5- камера для зимовки. В теплое время года вся колония находится в верхней части муравейника, но с наступлением холодов насекомые перебираются под землю. Муравьи, так же как и медведи, и ежи, впадают в зимнюю спячку. Спят они в специально оборудованной для этого камере. Глубина муравейника позволяет поддерживать там необходимую температуру и не замерзнуть даже в самые суровые зимы.

6- хранилище. Это специальное место для хранения зерен и семян растений. Насекомые тщательно следят, чтобы на запасах не появилась плесень, при необходимости выносят их сушиться на солнышко.

10 - кладовка. Муравьи хранят белковую пищу отдельно от растительной. Для этого оборудуется специальная камера, куда складываются все гусеницы, червячки и прочая добыча.

7- убежище королевы. Муравьи-строители построили для матки наиболее безопасное жилище. Оно находится глубоко под землей. Королева покидает свои покои только в случаи опасности. Ее основная задача состоит в том, чтобы откладывать яйца. Одна королева  за свою жизнь откладывает до 65 тысяч яиц, а живет она около 20 лет. Это жизненный рекорд в мире насекомых.

8 – ясли или колония. Помещение, в котором хранятся яйца и личинки муравьев. Находятся ясли недалеко от комнаты «королевы». Рядом с ними все время находятся заботливые няньки, которые постоянно ухаживают за личинками, кормят их, утепляют камеры в которых они лежат, и даже облизывают их, так, через оболочку проникают питательные вещества, чтобы потомство было здоровым, и крепким.

9 - хлев. В гнезде предусмотрено помещение и для зимовки тли, которую муравьи разводят ради питательного молочка – пади. Зимой муравьи кормят тлей своими запасами. Летом - пасут их, ухаживают за ними, прогоняют от них хищников. Процесс доения у тлей необычный, муравьи-доильщики  щекочут ее усиками, и она начинает выделять сок. Когда заветная капелька появилась, муравей подхватывает её, передаёт своим товарищам, те несут её в помещение и кормят личинок. Таких капелек, может быть несколько тысяч в день, дойкой занимаются огромное количество муравьёв. За лето они могут надоить до 2 литров жидкости, некоторые виды могут и до 7 литров. Тля производит одну каплю каждые 40 секунд.

Некоторые виды муравьев занимаются не только «животноводством», но и сельским хозяйством. Например, муравьи-листорезы выращивают грибы, которые служат кормом для всей семьи.

1.4 Знаете ли вы, что?!

Муравьи обжили нашу планету за 100 миллионов лет до нас, людей, а количество этих тружеников составляет 20% всех живых существ на планете.

Ученые подсчитали, что на планете в любой момент времени живет около 10 квадриллионов муравьев. На каждого человека приходится около миллиона этих насекомых.

Один из самых больших муравейников найден в Томской области. Муравьиная семья за 20 лет выстроила трёхметровый по высоте домик диаметром в пять метров! Краеведы говорят, что семья уже покинула свой терем, а новая царица строит жильё поблизости.

Муравьи способны развивать скорость около 8 сантиметров в секунду. Для человека сопоставимая скорость — почти 55 километров в час.

Муравьи способны к интерактивному обучению – то есть могут приобретать знания, основываясь на чужом примере, а не своем собственном. Кроме них такой способностью обладают только млекопитающие.

Несмотря на свои миниатюрные размеры, муравьи могут переносить предметы, которые весят в пять тысяч раз больше насекомых.

Это одни из наиболее умных насекомых: их мозг насчитывает 250 тысяч клеток.

Некоторые виды муравьев ядовиты, их укусы смертельно опасны для человека.

Муравьи могут на протяжении нескольких суток находиться под водой, и это не грозит им негативными последствиями.

Глава 2. Практическая часть