Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях

1. Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях

Управление образования администрации Княгининского района
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Княгининская средняя школа №1»
Естественнонаучная секция
Влияние диапаузы на развитие
колоний муравьев в домашних
условиях
Смирнов Даниил
9 а класс
МОУ «Княгининская СШ №1»
Чуриков Сергей Борисович
МОУ «Княгининская СШ №1»
учитель биологии

2.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Уникальность объекта исследования:
вообще не спят
объём мозга по отношению к размеру тела самый большой
среди насекомых и млекопитающих
скрупулёзно подчиняются чёткой социальной иерархии
поднимают груз, в 100 раз превышающий массу тела, или
выдерживают нагрузку в 5000 раз больше своего веса
они единственные, кроме человека, разводят домашний скот
крайне аскетичны
абсолютно немые
2

3.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Область исследования:
мирмекология
Предмет исследования:
колонии муравьев
Цель:
определить необходимость зимовки и ее влияние на цикл развития
колоний муравьев различных видов в условиях их домашнего
содержания
3

4.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Задачи:
1. изучить особенности годового жизненного цикла муравьиных сообществ;
2. определить необходимость зимовки для сообществ муравьев различных
видов и ее продолжительность;
3. определить условия и необходимые ресурсы для организации зимовки
колоний муравьев различных видов;
4. изучить влияние, возможные последствия отсутствия в годовом цикле
зимовки для зимующих и незимующих видов муравьев в домашних условиях;
5. проанализировать полученные результаты.
4

5.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Гипотеза: содержание колоний муравьев различных видов без зимовки в
годичном цикле приводит к угнетению их жизнедеятельности и гибели
муравьиных сообществ.
Методы:
- анализ источников информации;
- обобщение полученных материалов;
- сравнение;
- работа с определителями;
- наблюдение;
- синтез;
- фото- и видеосъемка;
- анализ результатов исследования.
5

6.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Кто такие муравьи?
-
колониальные насекомые со строгой организацией колонии
-
Социальная иерархия муравьев
солдаты
няньки
рабочие
матка
бочки
повара
6

7.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Роль муравьев в природе
13 000 видов, 300 видов обитают в России
Почвообразующая деятельность
Создание мест поселения для других животных
Хищническая деятельность
Трофобиоз с выделяющими падь насекомыми
Связи с позвоночными животными
7

8.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Зимовка
8

9.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Диапауза
Диапауза (от др.-греч. διάπαυσις — перерыв, остановка)
— состояние физиологического торможения обмена
веществ и остановки формообразовательных процессов.
Цель зимовки —
имитация естественных природных условий.
9

10.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Зимующие и незимующие виды муравьев
при их содержании в неволе:
Виды, нуждающиеся в
Виды, которые в неволе могут жить
диапаузе
без зимовки
Зимующие и незимующие виды
Camponotus ligniperda
Lasius niger
Camponotus vagus
Lasius brunneus
Catagliphis aenescens
Lasius flavus (на практике не проверялся)
Formica rufa
Leptothorax sp.
Formica polyctena
Messor sp.
Polyergus rufescens
Mirmica sp.
Serviformica cunicularia
Tetramorium caespitum
Serviformica fusca
Solenopsis fugax
10

11.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
16 колоний 5 видов муравьев:
Семейства, виды
Serviformica fuska
Lasius niger
Leptothorax muscorum
Messor capitatus
Tetramorium caespitum
Необходимость
зимовки при
домашнем
содержании
(по мнению
мирмикиперов)
зимующие
Зимующие
колонии
Контрольные
колонии
1 колония
-
без зимовки
3 колонии
2 колонии
зимующие
1 колония
1 колония
без зимовки
3 колонии
3 колонии
без зимовки
2 колонии
1 колония
11

12.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
1. Контрольные колонии
12

13.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
2. Подготовка «зимовника»
13

14.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
3. Укладка колоний
14

15.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
4. Утепление колоний
15

16.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
5. Упаковка
16

17.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
Lasius niger
17

18.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
Tetramorium caespitum
18

19.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
Изменение численности рабочих особей в муравьиных колониях
различных видов до и после зимовки
50
1. Колонии Lasius niger: № 1 (перезимовала)
№ 4 (контрольная)
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
01.01.
07.01.
14.01.
21.01.
28.01.
04.02.
11.02.
18.02.
25.02.
04.03.
11.03.
18.03.
Количество рабочих в перезимовавшей
колонии
14
14
13
17
18
22
25
29
31
35
40
43
Количество рабочих в контрольной колонии
21
21
24
20
21
23
22
22
20
20
20
25
19

20.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
Изменение численности рабочих особей в муравьиных колониях
различных видов до и после зимовки
Колония Leptothorax acervorum № 1 (перезимовала)
№ 2 (контрольная)
60
50
40
30
20
10
0
29.12.
07.01.
14.01.
21.01.
28.01.
04.02.
11.02.
18.02.
25.02.
04.03.
11.03.
Количество рабочих в перезимовавшей
колонии
40
35
35
40
45
47
47
53
51
43
44
Количество рабочих в контрольной колонии
23
21
20
20
19
17
17
15
16
16
18
20

21.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Опыт: организация зимовки и «активного периода» для
муравьиных колоний различных видов
Изменение численности рабочих особей в муравьиных колониях
различных видов до и после зимовки
70
3. Колонии Tetramorium caespitum: № 1 (перезимовала)
№ 3 (контрольная)
60
50
40
30
20
10
0
02.03.
07.03.
14.03.
21.03.
Количество рабочих в перезимовавшей колонии
16
17
19
19
Количество рабочих в контрольной колонии
48
51
65
65
21

22.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Выводы:
ГИПОТЕЗА
о том, что содержание колоний муравьев некоторых видов без зимовки в
годичном цикле приводит к изменению, угнетению их жизнедеятельности,
иногда к гибели муравьиных сообществ
ПОДТВЕРДИЛАСЬ
22

23.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Результаты:
1. удалось наладить связи с активными мирмикиперами;
2. удалось понять основные механизмы, принципы диапаузы колоний
муравьев;
3. для муравьев Serviformica sp., Leptothorax sp. зимовка необходима
4. озадачился новыми вопросами (направления моей исследовательской
деятельности на перспективу):
как и насколько быстро в колонии распространяется информация об
опасности?
могут ли муравьи использовать какие - либо приспособления в своем
быту?
возможно ли акклиматизировать виды, не обитающие в нашей
местности?
способны
ли
муравьи
воспроизводить
логическую
последовательность?
23

24.

24

25.

Влияние диапаузы на развитие колоний муравьев в домашних условиях
Актуальность:
1. Муравьи – одни из лучших домашних животных, доставляют множество
положительных эмоций
2. Приучают работать головой и руками, развивают терпение
3. Отличный объект для наблюдений и научных исследований (в настоящее
время в России полноценные мирмикологические исследования практически
не ведутся)
4. Исследования - оценка возможности расселения муравьев и их
использования для защиты растений в саду и лесном хозяйстве
25

26.

Спасибо
за
внимание!
26