Изучение жизни рыжих лесных муравьев

Изучение жизни рыжих лесных муравьев
Андрей Астафьев, Юлия Парамошкина, Евгений Селиванов – ученики 4 «В» класса,
средней школы № 141, Советского района, г. Казани
Руководитель — Н.А.Серегина, учитель начальных классов.
Целью работы было изучение особенностей жизни рыжих лесных муравьев, обитающих в
лесах Татарстана.
Для выполнения работы ставились следующие задачи:
— знакомство с особенностями жизни рыжего лесного муравья;
— изучение строения муравейников;
— определение назначения муравьиных троп;
— найти ответы на свои вопросы в различных источниках информации:
1.
Почему муравьёв так много?
2.
Почему и для чего они постоянно что-то несут?
3.
Чем питаются муравьи?
4.
Сколько лет живут муравьи?
5.
Как муравьи защищают свой муравейник?
В работе использовались методы:
1)
наблюдения (летом в естественных условиях);
2)
метод индукции: от частного к общему;
3)
обобщение возможно большего числа сведений о муравьях, получаемых из
максимального количества источников;
4)
ранжирование – расположение собранных в ходе исследования данных, информации
в определённой последовательности: от самой интересной к менее значимой.
Объектом нашего исследования являлись рыжие лесные муравьи, гнезда которых
находятся в сосновом лесу.
Результаты исследования
О муравьях написано очень много. В данном исследовании не ставилась задача дать
подробный развернутый отчёт обо всех сторонах их жизни. Основное наше внимание было
сосредоточено на изучении особенностей жизни рыжих лесных муравьев, обитающих в наших
лесах.
Рыжий лесной муравей обитает в хвойных, смешанных и лиственных лесах возрастом
свыше 40 лет. Данный вид перепончатокрылых насекомых можно встретить на открытых, хорошо
проветриваемых полянах и опушках леса.
Муравейники представляют собой холмики, расположенные возле пней либо оснований
деревьев. В глубине леса находятся одиночные, как правило, высокие и объемные муравьиные
гнезда, но это только его надземная часть, а под ним в почве находятся подземные этажи
муравейника с множеством камер и ходов.
В результате наблюдений мы заметили, что муравейники имеют купол овальной формы,
который предохраняет его от дождя: вода скатывается с верхней части и не размывает муравьиное
жилище. Высота муравейников иногда бывает более метра.
Если взять небольшую часть купола гнезда рыжих лесных муравьев и тщательно его
рассмотреть, то мы с удивлением обнаружим, что, кроме муравьев — хозяев гнезда, здесь ползает
множество самых различных насекомых. Можно увидеть мелких жучков и их личинок,
крошечных клопиков, колонии тлей, крупных личинок бронзовок, ногохвосток, панцирных
1
клещей, крошечных блестящих муравьев и многое другое. Муравейники кишат сожителями
«любящими муравьев». Большинство их питается различными отбросами муравьев или гниющим
строительным материалом. Но многие из них живут за счет самих муравьев и являются
«нахлебниками». Муравьи кормят этих насекомых жидкой пищей так же, как и друг друга.
Наблюдениями установлено, что некоторые муравейники связаны муравьиными тропами
(обменными и кормовыми). Кормовые тропы ведут к деревьям (соснам и елям), имеющим следы
повреждений стволовыми вредителями.
В ходе наблюдения летом, изучения различной информации (энциклопедии, Интернетсайты, видиофильмы) нами установлено, что муравьи по кормовым тропам несут личинок,
куколок насекомых, червячков, мух, жучков и т.д. Размеры добычи колеблются от 1,5-3,0 мм до
1,0-1,5 см. Помимо погибших беспозвоночных животных, составляющих белковую пищу,
муравьям необходимы углеводы, которые они получают, используя падь тлей (сладкие
выделения). Падь муравьи собирают на различных растениях, поврежденных колониями тли.
Муравьиные семьи поддерживают связь друг с другом с помощью обменных троп
(достигающими 80 метров), по которым осуществляется весьма интенсивное движение. Особенно
хорошо прослеживается роль обменных троп во внегнездовой жизни рыжих лесных муравьев при
строительстве гнезд, где муравьи движутся в несколько потоков, перенося строительный
материал.
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.
Говоря о муравьях, мы почти всегда подразумеваем муравейник. И это не удивительно.
Одиночных муравьев в природе нет. Муравьи - это общественные насекомые.
В лесах численность муравьев велика, поэтому они оказывают существенное влияние на
лесные экосистемы.
Муравьи — отважные воины. К тому же они многочисленны и умеют постоять за себя.
Именно благодаря этому муравьи оказались вне конкуренции среди беспозвоночных. Суета
муравейника — это всего лишь наши первые впечатления.
Муравьиная семья — это сложная и отлаженная организация, объединение сотен, тысяч, а
иногда и миллионов муравьёв, усилиями которых сооружается гнездо, выкармливается
многочисленное потомство, охраняется муравейник и его кормовой участок от посягательств
агрессивных соседей.
Между членами муравьиной семьи существует разделение труда. Обычно самые молодые
рабочие бывают няньками, то есть ухаживают за расплодом и самкой. Немного повзрослев, они
становятся строителями, а затем добытчиками пищи. Самые старые муравьи, которые уже не
способны к добыванию пищи, становятся сторожами, наблюдателями или хранителями
продовольственных запасов.
Муравьи регулярно обмениваются пищей — кормят друг друга. Сытый кормит голодного,
тот передает часть полученной пищи следующему и т. д. Обмен пищей жизненно необходим
каждому муравью, и это обстоятельство обусловливает взаимное тяготение их друг к другу.
Пищевой поток, объединяющий всех членов муравьиной общины, является стержнем,
сохраняющим ее как целое.
Подавляющее большинство в муравьиной семье составляют рабочие муравьи. Рабочие
муравьи не только кормят личинок, но и чистят их, переносят с верхней части муравейника в
нижнюю (в зависимости от погоды) и обратно. Рабочие муравьи кормят и друг друга. На зиму
лесные рыжие муравьи забираются в самую глубину подземной части муравейника, где
температура понижается, не так сильно, как на поверхности, собравшись в тесный ком, муравьи
2
оцепеневают до весны. Весной, когда растает снег и землю прогреет солнце, муравейник оживает
снова.
В естественных условиях в течение года население муравейника почти полностью
обновляется, так что в среднем рабочий муравей живёт около года. Продолжительность жизни
муравьиной самки максимальна для мира насекомых — до 20 лет.
Как размножаются муравьи? В теплые осенние дни, особенно после дождей, в воздухе
летают большие стаи муравьев-самцов и плодущих самок (маток). Самцы живут всего несколько
суток. Самки после полета теряют крылья. В теплое время года она откладывает яйца.
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.
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 сосны в местах, где имеется большое число муравейников. Вокруг
гнезд развивается растительность, требовательная к плодородию почв, что особенно заметно на
бедных почвах.
Питание
Муравьи, как и большинство остальных перепончатокрылых, питаются углеводной и
белковой пищей. Углеводная пища — это «горючее» для жизнедеятельности взрослых муравьев, а
белковой пищей кормятся личинки и плодущие самки. В большинстве случаев источником
белковой пищи служат различные насекомые, на которых охотятся рабочие, но могут служить
также грибы или семена растений. Часть белковой пищи рабочие поедают сами, так как самок они
кормят выделениями слюнных желез. Этими же веществами кормят и личинок, но иногда они
питаются самостоятельно кусочками насекомых, которые им приносят рабочие. Основным
источником углеводной пищи для муравьёв служат содержащие большое количество Сахаров
выделения тлей — падь. В наших лесах рыжие лесные муравьи разводят те виды тлей, которые
серьезного вреда деревьям причинить не могут.
3
Вся пища, которую собирают муравьи, приносится в гнездо и там распределяется между
всеми членами семьи.
Большинство муравьев - - хищники. Исследования показали, что за лето обитатели одного
муравейника уничтожают до десяти миллионов разнообразных насекомых.
Рыжие лесные муравьи — эффективные защитники лесных насаждений от листогрызущих
вредителей, которые во время массового размножения составляют около 90 процентов добычи
муравьев.
Проводились длительные (в течение 10-15 лет) наблюдения, которые показали, что в
хвойных лесах вреда от охраняемых муравьями тлей нет. Более того, присутствие муравьев
избавляет лес от вредных последствий жизнедеятельности тлей. Дело в том, что основная угроза
деревьям заключается не в потере части сока, а в сажистом грибке, который развивается на
выделяемой тлями пади. Слизывая падь, муравьи предохраняют деревья от этого заболевания.
А вот в садах тли наносят серьезный вред плодовым деревьям. Поэтому обычный в садах
черный садовый муравей, разводящий тлей на яблонях, грушах и других садовых растениях,
может рассматриваться как вредитель. Нецелесообразно по этой же причине и переселение в сады
рыжих лесных муравьев. Между тем некоторые садоводы-любители, прослышавшие о пользе этих
муравьев в лесу, поспешили заселить ими свои приусадебные участки. Размножившиеся под
защитой переселенных муравьев тли причинили немалый вред садам.
Муравьи и позвоночные животные.
Муравьи служат пищей многим позвоночным, имеющим хозяйственное и промысловое
значение. Муравьями питаются многие певчие птицы, лесные куриные, многие земноводные и
пресмыкающиеся, а также барсуки, лисы, медведи и другие звери. Гнезда рыжих лесных муравьев
используются как места зимних ночевок кабанами. Учеными показано, например, что без
муравьев невозможно нормальное развитие тетеревов и рябчиков. Поэтому в настоящее время при
работах по восстановлению численности этих промысловых птиц планируется специальное
расселение рыжих лесных муравьев.
Характерно, что для ряда видов птиц муравьи являются резервным кормом, помогая
пережить периоды бескормиц, что способствует увеличению численности птиц.
Остается добавить, что поедаемые птицами муравьи составляют около 10% от общей
величины естественной смертности муравьев, что не оказывает большого влияния на жизнь
муравейника в целом. Правда, в отдельных случаях небольшие муравейники могут серьезно
пострадать от дятлов.
Муравейники служат не только источником необходимой для нормального развития
птенцов пищи, но и как «птичьи санпропускники», в которых птицы, «купаясь», очищаются от
паразитов.
Проведенные исследование позволяет сделать следующие выводы
Результаты воздействия рыжих лесных муравьев на лес многообразны. Непосредственное
влияние муравейника:
1)
обогащение почвы гумусом в доступных для растений формах;
2)
уничтожение вредителей хвои и листвы;
3)
увеличение численности насекомоядных птиц;
4)
увеличение численности промысловых птиц;
5)
возобновление требовательных к почве лесных пород.
Рыжих лесных муравьев уже в течение ряда лет используют в практике защиты леса. Часто
называют санитарами леса.
Другие виды муравьев
Муравей садовый чёрный.
Массовый лёт этого муравья происходит всюду в начале
осени. Это самый многочисленный муравей в средней полосе Европейской части России. В это
время бескрылые оплодотворенные молодые самки во множестве бегают всюду в поисках места
для устройства гнезда. Их можно встретить даже в больших городах на тротуарах людных улиц.
4
Просто не верится, что самки могут около года жить не питаясь, и не только жить, но и ухаживать
за молодью, копать землю и даже кормить личинок.
В садах, на полях и огородах этот муравей может приносить вред, охраняя и разводя тлей,
вредящих культурным растениям. В садах тли наносят серьезный вред плодовым деревьям.
Поэтому обычный в садах черный садовый муравей, разводящий тлей на яблонях, грушах и
других садовых растениях, может рассматриваться как вредитель
Муравей садовый жёлтый по численности немногим уступает черному садовому
муравью, но обнаружить его труднее, так как бледно-желтые рабочие этого вида с крошечными
глазами появляются на поверхности почвы лишь во время вылета крылатых особей. Они охотятся
на насекомых, живущих в почве, и разводят корневых тлей, которые питаются соком растений.
Удивительные виды муравьев
Самый крупный из известных муравьёв, по праву назван "Муравьём-Динозавром".
Обитает в тропиках, а некоторые подвиды вполне уживаются в саванне и сухих лесах. Это
муравей опасный хищник, который охотится на крупных насекомых поверхности почвы, может
питаться и мелкими позвоночными, такими как амфибии, грызуны, даже рыба и птица! Если
жертва слишком крупная, то она будет перемещена в жилище по частям.
Эцитон - кочевой муравей дождевых лесов, вообще не строит гнезд, хотя их семьи могут
достигать более 2 000 000 особей. Обитает в тропических странах.
На жителей тропической Америки колонии эцитонов наводят ужас, потому что муравьи
уничтожают все живое на своем пути и остановить их невозможно, даже водные преграды они
проходят сооружая живые мосты
Когда муравьи уходят, в деревне не остается ни клопов, ни тараканов, ни крыс. Но не эти
животные служат главной пищей муравьев-кочевников. Питаются они главным образом другими
общественными насекомыми — муравьями, термитами, осами и пчелами, полностью уничтожая
их гнезда.
Муравей-портной
Это очень уникальные и замечательные муравьи, даже приятный глазу салатовый цвет
дополняет это утверждение.
Экофилла строит свои гнезда только на деревьях, причём использует для этого уникальную
технологию. Сначала рабочие стягивают листья, держа друг друга за лапки, словно цирковые
акробаты.
А потом другие муравьи приносят личинок и при помощи паутинных желез последних,
сшивают стянутые листья. И как только паутина затвердевает уже ничто не способно её разорвать.
Так лист, за листом вышивается целый кокон.
Некоторые люди иногда ворошат муравейники палками, нарушая нормальную жизнь
муравьев, которые от этого гибнут. Таким образом, лес лишается самых надежных своих
защитников. Нарушать покой муравьев нельзя. Муравьи очень полезные насекомые: оберегая
муравейники, мы сохраняем наши леса.
Выступление для Юли
Вы никогда не задумывались над тем, каких насекомых на Земле больше всего?
Муравьев можно встретить практически повсеместно. Описано около пятнадцати тысяч
видов этих насекомых, каждый из которых имеет свои особенности и во внешнем виде, и в
строении тела, и в образе жизни.
Муравьи обитают на земле и деревьях по всему миру, кроме Антарктики, Исландии,
Гренландии и некоторых удаленных от континентов островов.
Целью нашего исследования было изучение особенностей жизни рыжих лесных
муравьев, обитающих в наших лесах.
5
Литература
1. Длусский Г. М., Букин А.П. Знакомьтесь: муравьи! — М.: Агропромиздат, 1986. —
С. 57-58,99-101.
2. Захаров А. А. Муравей, семья, колония. — М.: Наука, 1978. — 224 с.
3. Маевский П. Ф. Флора Средней полосы Европейской части СССР. 9-е изд. — Л.:
Колос, 1964.
4. http://www.antclub.ru Сайт клуба любителей муравьев.
5. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D1%8C%
D0%B8 –Свободная энциклопедия.
6. http://myrmecos.net - insect photography by Alex Wild фотографии насекомых Алекса
Вайлда.
6