С.В. ЗУЕВА,
учитель биологии,
г. Ленинск-Кузнецкий
Урок-лекторий «Знакомые незнакомцы»
Действующие лица: двое ученых и
муравьи разных каст (самки, самцы, рабочие).
1-й ученый. Мы пригласили вас,
господа, чтобы сообщить вам... Нет, не то, что к нам
едет ревизор, а чтобы рассказать вам о тех, кого
мы часто просто не замечаем, хотя и знаем очень
хорошо. Да, прошу прощения. Мы забыли вам
представиться. Я и мой коллега – Степан
Николаевич – ученые.
2-й ученый. Рад познакомиться с
вами, ребята. В свою очередь, представляю вам
своего коллегу – Иван Петрович.
1-й ученый. Мы занимаемся изучением
насекомых, а каких – отгадайте сами. Сейчас я
загадаю вам несколько загадок о них.
В лесу у пня беготня, суетня:
Народ рабочий
Весь день хлопочет.
Я
работаю в артели
У корней лохматой ели.
По буграм тащу бревно –
Больше плотника оно.
Мы лесные жители –
Мудрые строители.
Из хвоинок всей артелью
Строим дом себе под елью.
Так кого же мы изучаем? Верно, ребята,
муравьев!
А знаете ли вы, какого цвета бывают муравьи? (Обычно
учащиеся называют черного и рыжего муравьев.)
Муравьи могут быть не только черными и рыжими, но
и черно-красными, желтыми, иссиня-черными, цвета
вороненой стали, землистыми, кроваво-красными,
ярко-зелеными, светло-серыми или совсем бледными.
Причем голова, грудь, брюшко, ноги не обязательно
могут быть одного цвета.
2-й ученый. Когда я был маленьким,
моя бабушка очень многое рассказывала мне о
муравьях. А сколько пословиц и поговорок о них
она знала!
1-й ученый. Интересно, коллега, а вы
помните хотя бы некоторые из них?
2-й ученый. Конечно. Пусть все я и не
запомнил, но некоторые из них сохранил в памяти.
Муравей слаб, но камень рушит.
Мал муравей телом, да велик делом.
Мурашка мурашке рада.
У муравья голова с просяное зернышко,
а ума – чулан.
Ступай к муравью, ленивый, поучись у
него благоразумию.
Нет проповедников более
красноречивых, чем муравей, который живет, не
произнося ни звука.
Муравьи сообща и льва одолевают.
1-й ученый. Да, хороши по-словицы. А
насколько точно они отражают великие
способности муравьев!
Муравьи относятся к типу Членистоногие, классу
Насекомые. Членистоногие – самые многочисленные
существа на нашей планете. Их насчитывается
около трех миллионов видов – больше, чем всех
остальных животных и растений вместе взятых. По
строению они близки к кольчатым червям, от
которых и произошли. Тело их разделено на участки
и симметрично.
Поведение муравьев настолько сложно, что
заставляет задуматься: а не погорячились ли мы,
объявив себя царями природы?
Зоологи не сомневаются в том, что человек по
сравнению с животными спортсмен слишком слабый,
не выдерживающий никакой конкуренции, Рекорды,
которыми гордится человечество, для муравьев
могли бы показаться смешными. Всего один пример:
чтобы сравниться с муравьем, человек должен
перемещать предметы, превышающие его массу в 50
раз!
2-й ученый. А теперь – вопрос:
«Почему лес здоровый и чистый там, где есть
муравейники?» (Муравьи спасают лес, уничтожая
гусениц и вредных насекомых.)
1-й ученый. А почему на калине редко
встречаются гусеницы? (Калина живет в дружбе с
муравьями. Муравьи – большие лакомки и очень
любят сок калины. Ну, а там, где муравьи, гусеницам
не бывать. Вот и получается – калина кормит
муравьев, а муравьи ее охраняют.)
2-й ученый. А как
называется такой тип взаимовыгодных отношений? (Симбиоз.)*
Симбиоз муравьев и тлей
А теперь (достает таблицу, на которой
изображено внешнее и внутреннее строение
муравья) я расскажу вам о строении муравьев.
Муравей
– это голова и овальное брюшко, соединенные с
помощью грудки и одночленного или двучленного
стебелька, представляющего часть брюшка. Головы
муравьев могут быть круглые, квадратные,
конические, пирамидальные, трапециевидные,
сердцевидные. Какова бы ни была голова, она
неизменно оснащена парой усиков. Усики
расположены в особых ямках между глазами и
иногда поставлены так, что насекомое производит
впечатление восьминожки-паучка. Ребята, а
сколько на самом деле ног имеют муравьи? (Шесть.)
В каждом усике, их еще называют антеннами, есть
более или менее длинная рукоять, несущая жгутики.
Число жгутиков у разных видов муравьев различно
– от 4 до 12. Одни жгутики воспринимают запах
родного гнезда, другие – следы на муравьиных
тропах, третьи – запахи врагов.
На голове муравьев можно выделить лоб, темя, даже
щеки разной конфигурации, глаза. У бескрылых
муравьев простые глаза. Они отличают свет от тьмы
и воспринимают местоположение источника света. У
крылатых же число фасеток в глазах во много раз
больше, зрение сильнее, глаза совершеннее.Но как
бы ни относились муравьи к свету под открытым
небом, они совершенно не терпят его в гнезде –
тут же всё уносят, прячут яйца, личинок, сами
стремятся убежать в тень, во мрак.
1-й ученый. Что же касается
обоняния, то, когда корма достаточно и рацион
разнообразен, обоняние муравьев притупляется, а
у голодных – наоборот, обостряется.
Осязательные и обонятельные раздражения муравьи
воспринимают усиками. Чрезвычайная подвижность
усиков позволяет муравью получать представление
не только о запахе и форме окружающих предметов,
но и об их расположении. Кроме этого, антенны
отчасти служат и органом вкуса.
Поговорим теперь об основных органах вкуса
муравьев. К ним относятся верхняя и нижняя губы,
две пары челюстей – верхняя и нижняя,
нижнечелюстные щупики и подротовая сумка. В нее
муравьи складывают при уборке гнезда мусор и
пыль (потом мусор уносится в специальные камеры).
В этой же сумке молодые муравьи приносят во вновь
строящиеся гнезда кусочки гриба для разведения
здесь грибницы.
С помощью верхней пары челюстей, называемых
жвалами, муравьи собирают материал для
строительства гнезда, выгрызают древесину, роют
грунт, защищаются от врагов, захватывают добычу,
заготавливают и доставляют пищу, очищают и
переносят с места на место яйца, личинок, куколок
и т.д.
Ротовое отверстие муравьев не способно к
поглощению твердой пищи – они могут только
всасывать растворы.
Самая важная часть нижней губы муравьев – язычок
с его придаточными частями. Этот орган вкуса
служит и для чистки тела.
Не случайно муравьев называют чистюлями. Не щадя
сил и времени, они наводят чистоту внутри гнезда
и вокруг него, сами себя и друг друга причесывают,
скребут, вылизывают. Особенно часто
прочесываются и прочищаются щетками ножек
дыхальца, протираются глаза.
С помощью язычка взрослые муравьи постоянно
обмениваются кормом или кормят личинок,
одновременно общаясь таким образом между собой и
с подрастающим поколением.
Теперь поговорим о других частях тела муравьев. К
груди, состоящей из трех слитных члеников,
прикреплено три пары ножек. Наиболее длинноногие
муравьи бегают очень быстро. Если бы (в пересчете
на соответствующие масштабы) с такой скоростью
двигался человек, то получилось бы не менее 250 км
в час!
Остается сказать несколько слов о брюшке. Первый
или первые два менее развитых членика его
образуют стебелек – подвижное и гибкое
соединение с грудью. Само же брюшко – несколько
соединенных между собой спинных и брюшных
полуколец – способно сильно растягиваться.
2-й ученый. От ротового отверстия
сквозь грудь и стебелек тянется пищевод, в брюшке
он сразу расширяется в зобик. У вышедшего из
кокона муравья зобик пуст, размеры его ничтожны.
Стоит досыта накормить муравья медом, зобик
раздувается, оттесняя к стенкам все прочие
органы и увеличивая объем брюшка. В зобике пища
не усваивается, а сохраняется, пока не будет
отрыгнута и передана другим муравьям.
Кормление муравьев – медовых бочек
В то же время в зобике пища частично
подготавливается к усвоению, поэтому его можно
рассматривать и как общественный склад корма, и
как частицу семейного желудка. Сам же муравей
кормится не той пищей, которую добыл, а той,
которой его снабжают собратья. Пройдя зобик и
мышечный желудок, пища поступает в так сказать
персональный отрезок кишечного тракта, где и
усваивается.
Когда просвет мышечного желудка закрыт, муравей
отрыгивает пищу из зобика и передает ее другому
муравью. Если же мускулы глотки сжаты, то корм из
зобика перекачивается в пищеварительный отдел
кишечника, где и усваивается.
1-й ученый. С пищеварительным
трактом у муравья связана система желез. Если
перечислять их от головы к брюшку, то это,
во-первых, железы жвал и нижних челюстей. Они
выделяют клейкое вещество, используемое как
строительный материал или раствор для
приготовления такого материала. Следующая
железа – губная – производит часть смазки или
саму питательную смазку, которой рабочие муравьи
смазывают яйца, а иногда и кормят личинок. Через
протоки желез глотки в пищеварительный тракт
поступает секрет, подготавливающий пищу к
усвоению. Грудные железы выделяют на поверхность
тела ароматическое вещество, по запаху которого
обитатели муравейника опознают друг друга,
отличают своих от чужих.
Ядовитые железы, находящиеся в брюшке, часто
связывают с жалом. Если муравей лишен жала, он
обрызгивает противника кислотой или даже
наносит ему комбинированный удар, кусая жвалами
и одновременно обрызгивая ранку ядом.
Крылатые муравьи
1-й ученый. А теперь, ребята, прежде
чем перейти к вопросу об основных особенностях
жизни муравьев, ответьте на один очень важный
вопрос. Каково значение муравьев в природе и в
жизни человека?
(Варианты ответов:
1. Муравьи – полезные
почвообразователи. Они перемешивают, рыхлят и
удобряют почву.
2. Рыжие лесные муравьи,
муравьи-портные и другие используются человеком
для борьбы с вредителями растений. За одну минуту
муравьи приносят в муравейник 100 насекомых, в
де-нь – 20 тыс., а за полгода – до 8 млн вредителей.
К вредителям леса относятся гусеницы разных
видов, куколки, жуки, личинки пилильщиков.
Истребляя их в огромном количестве, муравьи
предупреждают вспышки численности врагов леса.
Муравьи-портные
3. Некоторые лесные обитатели
пользуются «услугами» муравьев. Пернатые и звери
принимают «муравьиные ванны». Они ложатся (птицы
раскрывают крылья) на муравьиные кучи. К ним в
перья и шерсть залезают насекомые и истребляют
мелких паразитов.
4. Для некоторых животных –
вертишейки, седого, зеленого и черного дятлов, а
также соловьев, зарянок, тетеревов – муравьи
являются пищей. Медведь раскапывает весной
муравейники, жадно слизывает длинным языком
муравьев.
5. Семена некоторых растений –
копытеня, фиалки, пролески и многих других –
расселяются исключительно муравьями. Эти семена
имеют специальные мясистые придатки, которые
муравьи охотно поедают, а сами семена
выбрасывают.
Муравьи-листорезы, разводящие грибы в
подземных гнездах
6. Есть среди муравьев и вредные виды.
В тропических странах плантациям вредят
муравьи-листорезы. Красногрудый
муравей-древоточец повреждает деревянные
постройки. Муравьи являются промежуточными
хозяевами гельминтов животных. Крошечный желтый
фараонов муравей, поселяясь в городских домах,
портит продукты.)
2-й ученый. А теперь поговорим о том,
как живут муравьи. Давайте с вами заглянем в
гнездо рыжих муравьев.
На стене сцены – макет муравьиного
гнезда. На сцене появляются представители разных
каст муравьев.
Строение гнезда рыжих муравьев:
1 – рабочие на наружном куполе; 2 – рабочие
ухаживают за яйцами; 3 – рабочие кормят личинок; 4
– куколки муравьев; 5 – крылатые самец и самка,
вылупившиеся из куколок
Ребята, угадайте, какие касты муравьев
вы сейчас видите в муравьином гнезде?
(Самки в платьях темно-коричневого
цвета; самцы в черных брюках и черных рубашках;
рабочие: у одних в руках тряпки, у других швабры, у
третьих караваи хлеба.)
В
муравьиной семье живут одна или несколько
самок-цариц и большое количество рабочих
муравьев. Рабочие муравьи – это бесплодные самки
с недоразвитыми органами размножения. Самцы
появляются в период размножения. Самцы и молодые
самки, которым предстоит, совершив брачный полет,
основать новое гнездо, имеют крылья.
Размер самок и самцов примерно одинаковый – 10–11
мм, а рабочих – 5–9 мм. Главное отличие самца от
самки в том, что самец почти черного цвета с
тонким и длинным брюшком матового оттенка, а
самка – темно-коричневого цвета с большим
округлым блестящим брюшком.
Все «муравьи» убегают со сцены.
1-й ученый (комментирует).
Самцы выполняют лишь функцию размножения и в
гнезде они больше не появляются. Самка же после
оплодотворения создает новую семью. Она
откладывает яйца и сама выращивает первое
потомство рабочих муравьев. После этого она
будет выполнять только одну функцию –
откладывать яйца. О потомстве же заботятся
рабочие муравьи-няньки. (Из-за кулис появляются
муравьи-няньки, они берут яйца-мячи в руки и
начинают укачивать их.) Они «кормят» яйца –
облизывают и передают со слюной питательные
вещества (в яйце запас питательных веществ
небольшой). Когда из яиц разовьются личинки,
няньки будут ухаживать и за ними. Личинки,
окукливаясь, замотаются в кокон из плотного
шелка, который вырабатывается в их специальных
железах. Именно этот кокон в быту и называют
«муравьиным яйцом». Когда из куколок появятся
муравьи, няньки помогут им выбираться из кокона.
Есть среди рабочих муравьев и муравьи-носильщики
(появляются муравьи-носильщики). Они
переносят рабочих муравьев и обмениваются
молодью между гнездами. Еще одна группа рабочих
муравьев – фуражиры (появляются фуражиры –
одни из них несут тарелочки, а другие игрушечные
кубики). Одни из них ухаживают за тлями и
собирают сладкие выделения непереваренной пищи
у тлей, а затем переносят свою добычу в зобике. А
другие фуражиры собирают строительный материал
и охотятся за насекомыми («муравьи» исчезают за
кулисами).
Рыжие муравьи – мирные жители, они не нападают на
других муравьев. Поэтому специальной группы
воинов, как у других муравьев, у них нет. Во время
нападения на муравейник его защищает все
население.
2-й ученый. А теперь, ребята, мы
предлагаем вам ответить на вопросы и выяснить,
кто же из вас больше всех знает о жизни муравьев.
Знания, которые вы сегодня получили, вам сейчас
пригодятся.
Почему муравьи относятся к типу
Членистоногие? (Имеют членистые конечности.)
Как называется наука о муравьях? (Мирмекология.)
Как называется гнездо муравьев? (Муравейник.)
Почему муравьев называют
«синоптиками»? (Задолго до дождя они скрываются
в муравейнике и заделывают входы в него. Когда-то
работники небольшой метеостанции в предгорьях
Тибета обратили внимание на местных муравьев.
Если муравьи переселяются на сухое место с
твердым грунтом – жди сильных дождей, а если
селятся в темных влажных впадинах, то предстоит
засуха.)
Что произойдет если встретятся два
муравья, один из которых сытый, а другой голодный?
(Первый потрогает второго усиками и отрыгнет
капельку пищи.)
Почему чаще всего форма муравейника
конусовидная? (Для лучшего стекания с
муравейника воды и прогревания солнцем.)
С какой стороны от деревьев и пней
располагаются муравейники? (С южной.)
Назовите недругов муравьев. (Вертишейки,
тетерева, зарянки, седой, зеленый и черный дятлы,
соловьи, медведи.)
Что вы можете рассказать о составе
муравьиной семьи? (Существует разделение на
касты – самцы, самки, рабочие, у некоторых видов
муравьев – воины.)
В чем главное отличие рабочих
муравьев от самцов и самок? (Рабочие муравьи не
размножаются, они более мелкие и не имеют
крыльев.)
Какие функции выполняют рабочие
муравьи в муравейнике? (Ухаживают за
потомством, обеспечивают своих сородичей пищей,
переносят строительный материал, обмениваются
молодью между гнездами, охотятся за насекомыми и
др.)
Как в быту называют коконы, в которые
заворачиваются личинки муравьев при
окукливании? (Муравьиные яйца.)
Уход за личинкой
1-й ученый. Хорошо, ребята. Мы видим,
что сегодняшний урок-лекторий не прошел для вас
даром. Но нам удалось открыть перед вами лишь
небольшую часть жизни муравьев. Если кто-то из
вас заинтересуется или уже заинтересовался
муравьями, мы предлагаем вам обратиться в
библиотеку. О муравьях написано немало
интересных книг. Нужно только поискать.
(Можно договориться с библиотекарем,
который в конце урока войдет в класс и предложит
посетить выставку книг о муравьях.)
Литература
Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов о
насекомых. – Ярославль: Академия развития,
Академия К°, 1998.
Балбышев И.Н. Из жизни леса. – Л.:
Лениздат, 1987.
Бесова М.А. В школе и на отдыхе.
Познавательные игры для детей от 6 до 10 лет. –
Ярославль: Академия развития, Академия К°, 1998.
Волина В.В. Мир животных. –
Ростов-на-Дону: Феникс, 1999.
Длусский Г.М., Букин А.П.
Знакомьтесь: муравьи! – М.: Агропромиздат, 1986.
Жизнь животных. В 7-ми томах. – Т. 3. М.:
Просвещение, 1984.
Потапова Л.М. Детям о природе.
Экология в играх для детей 5–10 лет. – Ярославль:
Академия развития, Академия К°. Академия Холдинг.
2000.
Тарабарина Т.И., Соколова Е.И. И
учеба, и игра. Природоведение. – Ярославль:
Академия развития, 1998.
Халифман И.А. Операция «Лесные
муравьи». – М.: Лесная промышленность, 1974.
* Раскрывая
понятие симбиоза на уроке, посвященном муравьям,
в первую очередь, конечно, стоит рассказать о
взаимоотношении этих насекомых с тлями. – Прим.
ред.
|