Цепочка превращений

Ионинский Дмитрий, 5 класс
Муниципальное Образовательное Учреждение Средняя общеобразовательная
школа п. Новопавловка
Руководитель: Большакова Ирина Геннадьевна, учитель биологии
Исследовательская работа по теме: Цепочка превращений
e-mail
np-org@yandex.ru
Цепочка превращений
В прошлом году я работал над исследовательской работой по теме: «Чудесное
превращение бабочек». К сожалению, мне не удалось в домашних условиях
вырастить бабочку. Поэтому этим летом я решил продолжить свое исследование по
этой теме, учитывая допущенные ошибки. Наша семья разводит домашнее
хозяйство, и я люблю помогать папе - ухаживать за животными. Как - то наблюдая
за появлением крольчат, я задумался, почему все так просто происходит в развитии
кроликов. И к чему такие сложности с превращениями у бабочек.
Цель: Создать условия, приближенные к естественному месту обитания
наблюдаемых бабочек и выяснить значение стадий развития.
Для достижения поставленной цели мне необходимо решить следующие
задачи:
1.
Изучить биологические особенности бабочек по научной литературе;
2. Пронаблюдать за процессом развития бабочки;
3.
Проанализировать результаты наблюдений и сделать выводы.
Объект исследования: процесс развития бабочки.
Методы исследования:
1.
Изучение литературы;
2.
Метод моделирования: создание искусственной среды для выращивания
бабочки.
3.
Наблюдение за процессом развития в домашних условиях;
4.
Анализ полученных данных;
Гипотеза: Если я выращу бабочку в домашних условиях, я выясню, почему
бабочка в своем развитии проходит несколько стадий.
Крапивница - одна из наиболее обычных наших бабочек. Дневная бабочка.
Размер бабочки 25 мм. Характерными особенностями в окраске являются край
переднего и заднего крыла с голубыми точками и большие темные пятна у
основания задних крыльев. Испод чернокоричневый со светло-голубой каймой. Это
обеспечивает
бабочке
идеальную
маскировку во время зимовки в сараях, на
чердаках и в дуплах.[4, 221с.]
Обитает в садах и на других цветущих
территориях. Бабочки питаются нектаром
цветущих трав и кустарников. Самки
откладывают много яиц на жгучую крапиву.
1
За год бывает от одного до трех поколений. Зимует взрослыми, поэтому даже
небольшое потепление достаточно для их вылета. Появляются ранней весной – в
апреле и встречаются все лето. Гусеницы буроватые, с ветвистыми шипами,
держатся на крапиве семьями.[3]
Другая бабочек, часто встречающихся в нашей местности – капустная
белянка. Размах крыльев бабочки от 5,6 до 6,8
сантиметров,
личинка
длинной
50
миллиметров.
Верхняя
сторона
крыльев
густобелая. Вершины передних крыльев черные,
а у самки посредине еще два черных пятна.
Нижняя сторона задних крыльев желтоватозеленая с легким темным налётом. Ноги слабые.
Капустница, как и большинство бабочек,
питается только нектаром цветов. Есть тонкий,
свернутый колечком хоботок.
Самка откладывает яйца кучками по 20100 штук на нижней стороне листьев растений семейства Крестоцветные.[4, 218с.]
У гусениц скромная желто-коричневая униформа сменяется броским нарядом:
синевато-зеленым с желтыми полосами и множеством черных точек. Пестрая
окраска гусениц – вывеска о несъедобности. Она хорошо запоминается и видна
издалека. Еще более заметными делает их привычка держаться группами,
скоплениями.
Они поедают всю мякоть листа, оставляя лишь толстые жилки. Корма может
не хватить: ведь самка откладывает за раз до двухсот яиц. В этих случаях гусеницы
расползаются в поисках пищи.[3]
СТАДИИ
Яйцо У насекомых яйца какой угодно формы, и только у немногих
действительно яйцевидные. Также разнообразна и окраска: они бывают черные и
белые, красные и оранжевые, бурые и желтые, зеленые и розовые. Яички
располагаются и поодиночке, и кучками, и цепочками, и друг на друге. Яйца одних
насекомых лежат открыто, у других прикрыты. Насекомые приклеивают яички на
листья или кору, на стебельки трав, прячут в щели, зарывают в землю. Главное
обезопасить свое будущее потомство, и обеспечить его едой.
Гусеницы – это личинки бабочек. Как правило, они имеют червеобразную
форму, три пары настоящих, расчленённых, и пять пар ложных, нечленистых,
ножек. Гусеницы в большинстве своем - прожорливые растительноядные существа,
поэтому у них мощный грызущий ротовой аппарат.[2, 234c] У гусениц есть
прядильные железы, которые вырабатывают вязкую жидкость. Через отверстие на
нижней губе она выдавливается наружу и на воздухе превращается в шелковистую
паутинку. Ползая, гусеница оставляет за собой дорожку, за которую цепляется
коготками, как альпинист за веревку.[5, 15с.]
Куколка всегда неподвижна, хотя иногда и может шевелить брюшком. Она
ничего не ест, однако дышит, испаряет воду и, расходуя накопленные гусеницей
запасы, получает необходимую для внутренних изменений энергию. А изменения
2
эти значительны: гусеница резко отличается от бабочки, поэтому переход во
взрослое состояние требует коренной перестройки всей анатомии насекомого.
Подобные преобразования происходят в фазе куколки и начинаются с распада
органов гусеницы. Они превращаются в жидкую массу, состоящую из
обогащенной продуктами распада крови. Процесс захватывает пищеварительную
систему и мышцы (поэтому куколка неподвижна), но развитие нервной и половой
систем не прерывается. На следующем этапе образуются органы взрослой
бабочки. Обычно развитие насекомого в куколке продолжается 2—3 недели. [1]
Бабочка принадлежит к отряду чешуекрылых. Потому что почти у всех этих
бабочек, за редким исключением, крылья покрыты плотно лежащими чешуйками.
Они необходимы для полета, а их окраска важна для маскировки, для
предупреждения врагов. Второй главный признак бабочек является устройство их
ротового аппарата. Правда, есть бабочки, у которых ротовой аппарат отсутствует –
такие бабочки во взрослом состоянии ничего не едят и живут запасами,
накопленными гусеницами. Его длина зависит от глубины чашечки цветов, на
которых бабочки питаются. Но у подавляющего большинства чешуекрылых
мягкий и гибкий хоботок. Хоботок сворачивается и распрямляется. [2, 233с.]
Мои наблюдения
Уже в начале лета я увидел в нашем огороде первых бабочек капустниц. Если
есть бабочки, значит, они обязательно отложат на капусте яйца. В начале июля,
когда капуста подросла, я искал на ней яйца. 11 июля я нашел капустный лист с
яйцами. Они оказались настолько маленькими чуть больше миллиметра, что их еле
можно было разглядеть. Сначала я подумал, что это яйца какой-то другой гусеницы,
но решил их оставить и понаблюдать. Я насчитал 27 яиц на листе.
Через 3 дня 14 июля из яиц появились гусеницы. Они были 2 мм длинной,
зеленые с черной головкой. Они соскабливали кожицу и мякоть листа. Через
несколько дней гусеницы стали погибать из-за нехватки еды, так как капустный
лист завял. Я стал менять лист капусты раз в три дня.
19 июля у меня осталось 5 гусениц. Они выросли до 7 мм и стали похожи на
10 сросшихся колец. Я пересадил их на новый лист и продолжал свое наблюдение.
Гусеницы оказались очень прожорливы, они быстро съедали мякоть капустного
листа, оставляя лишь жилки. Теперь я менял лист капусты каждый день.
К 27 июля, т.е. на 16 день после начала наблюдения у меня осталось 3
гусеницы, они выросли до 2,5 см длинной. Две гусеницы зеленого цвета, а одна
стала светло коричневой. Вдоль тела гусениц стал появляться рисунок. Теперь на
них можно хорошо разглядеть головку и лапки, которых у гусеницы 16 штук. Я
попробовал давать гусеницам листья других растений: березы, моркови, картофеля,
свеклы. Они их не трогали. Я прочитал в энциклопедии, что оказывается,
гусеницам необходимы вещества, находящиеся только в крестоцветных, их больше
всего их в капусте. Тогда я смочил листочек бумаги капустным соком, гусеницы
объели его.
На 20 день наблюдений гусеницы выросли до 3-х см, стали темнокоричневые, произошла очередная линька. Гусеницы сбросили старую кожу,
ставшую для них тесной.
3
Наконец пришло время гусеницам превращаться в куколку. На 25 день две
гусеницы сбежали, у меня осталась одна, которая выросла до 4,5 сантиметров,
темного цвета. Кроме значительного роста и произошедших 2 линек, изменений я
больше не заметил.
Еще в прошлом году я узнал, что гусеница капустницы в кокон превращается
не на капусте, а на ближайших заборах, кустах, деревья, поэтому решил в коробку
поставить ветку, а сверху её закрыл марлей. На следующее утро я увидел гусеницу
недалеко от коробки. Я не смог понять, как она умудрилась выбраться. Снова
посадил её на место и плотно закрепил марлю скотчем. На следующий день
гусеница все равно сбежала. Я снова не увидел, как она превратилась в кокон и в
бабочку.
Параллельно с этим исследованием я наблюдал за гусеницами бабочки
крапивницы. 11 августа я нашел на крапиве гусениц. Они были черного цвета,
мохнатые, длинной 2 см. Гусеницы сидели на крапиве комком, одна на одной. Я
сломал ветку крапивы и забрал гусениц домой. В банку с водой поставил густой
букет крапивы и пустил на него гусениц. Через шесть дней мои гусеницы тоже
сбежали. Одну я нашел неподалеку от крапивы, и посадил на место.
Через 3 часа я обнаружил её на стене рядом с крапивой. Она приклеилась к
стенке вниз головой кончиком брюшка и приступила к последней линьке. Сначала
куколка был зеленого цвета, в течение двух часов она стала коричневый под цвет
окружающего фона. Гусенице хватило 3-4-х часов, чтобы полностью превратиться в
куколку. На следующий день папа нашел остальные куколки, они висели на потолке
и стенах по всей комнате. 10 дней куколка провисела неподвижно, иногда шевелила
брюшком. По бокам брюшка виднелись дыхальца, значит, куколка дышала.
27 августа на 16-ый день стали появляться бабочки, крылья были крошечные,
мокрые, сморщенные. Первый день они почти не шевелились, летали плохо, только
ползали по шторе на окне. Позже из книги я узнал, что бабочки, расправляют
крылья, перекачивая жидкость из туловища. На следующий день бабочки стали
летать. Их интересовали в комнате только цветы.
Через день я решил отпустить бабочек на волю, вынес их в огород. Мои
бабочки разлетелись, чтобы позаботиться о своем будущем потомстве.
Вывод:
В ходе моего наблюдения я выяснил, что бабочки – насекомые с полным
циклом превращений. Превращения имеют четыре стадии: яйцо, личинка, куколка,
бабочка. Стадии так не похожи друг на друга, но зависимы и проявляют заботу.
Личинка всю жизнь непрерывно ест, постепенно растет, накапливая большое
количество питательных веществ, необходимых бабочке. Бабочка питается изредка,
но ей для жизни необходимо гораздо больше энергии. В то же время бабочка
заботиться о продолжении рода, ищет кормовое растение, где и откладывает яйца.
На стадии куколки происходят значительные изменения, в ходе которых гусеница
превращается в бабочку. На этой же стадии она может переживать неблагоприятные
условия.
Непрямое развитие имеет ряд преимуществ:
1.
Гусеница и бабочка живут в разных условиях, и поэтому нет
конкуренции за местообитания;
4
2.
Также нет конкуренции за пищу: гусеница питается листьями растений,
бабочка нектаром.
Список использованной литературы
1.
Бабочки мира. Интернет сайт: http://www.danaida.ru/obsh/kukl.htm
2.
3.
4.
5.
Дмитриев Ю.Д. Соседи по планете Москва: Детская литература, 1977.256с.
Забайкалье великолепное. Интернет сайт: http://nature.chita.ru/;
Корсун О.В. Полевой атлас Забайкалья.- Чита: Экспресс-издательство,
2010.-312с.
Проснякова Т.Н. Бабочки.-Самара: Издательство Учебная литература,
2004.- 48с.
5
Приложения
Приложение №1 Яички, отложенные капустницей на нижней стороне листа
Приложение №2 Молодые гусеницы
Приложение №3 Взрослые гусеницы
Приложение №4 Гусеница крапивницы прикрепилась к стене
6
Приложение №5 Куколка
Приложение № 6 Появление бабочек
7