Лабораторне дослідження 2
Виявлення ознак пристосованості комах до життя
на суходолі.
Мета. Вивчити будову тіла травневого хруща та її особливості і виявити ознаки, які
б підтвердили його пристосованість саме до сухопутного способу життя.
Обладнання: лупа, фіксовані препарати травневих хрущів, препарувальна голка.
Теоретичний мінімум (усно, не записувати!)
Комахи — це найчисленніші на планеті
живі істоти. За оцінками, кількість видів комах набагато перевищує 1 мілн, що становить
70% всіх видів тварин, які поширені на Землі. Крім цього, процес відкриття все нових видів комах досі триває.
Комахи опанували усі середовища існування,
так вони живуть в грунті (на глибині 12 м), на поверхні грунту, в прісних водоймах, також
комахи багатьох видів вміють літати
Однак єдине середовище існування,
що не підкорилося комахам на планеті,— це морська вода.
Органи чуття в комах сприймають навіть
такі зміни у навколишньому середовищі, що людина спроможна відчути тільки за допомогою
найсучасніших приладів.
Характерною ознакою усіх комах являється
наявність міцних покривів тіла (зовнішого скелета) та здатність розмножуватися в
величезній кількості.
До них належать добре відомі тварини:
жуки, метелики, комарі, бабки, таргани, мухи, клопи, попелиці, бджоли та джмелі.
Комахи — це найчисленніший клас, що
включає майже 1 мільйона видів. За своїм походженням — це група справжніх наземних
тварин. Комахи заселили різні наземні місця існування, ґрунт, прісні водойми, узбережжя
морів.
Найголовнішими пристосуваннями, що
забезпечили прогресивний розвиток комах, є такі:
1. Здатність до польоту, що дозволяє
комахам у короткі строки заселяти нові території, долати водні простори та інші
перешкоди, й більша рухливість, забезпечена розвинутою поперечносмугастою мускулатурою,
членистими кінцівками.
2. Багатошарова хітинізована кутикула
із зовнішнім шаром, яка містить воскоподібні й жирові речовини, що захищає тіло
від втрати вологи, механічних ушкоджень, впливу ультрафіолетового проміння.
3. Різноманітність ротових апаратів,
яка дозволяє використовувати різний кормовий матеріал, що зменшує міжвидову конкуренцію
й сприяє підтримці чималої чисельності комах.
4. Малі розміри комах, що забезпечують
виживання й сприяють створенню необхідних умов для існування навіть у дуже незначних
за розмірами просторах (невеличкі нарости на скелях, тріщини в корі дерев, ґрунту).
5. Різноманітність способів розмноження
— крім двостатевого, розмноження партеногенетичне (у попелиць), на стадії личинок
(у окремих видів двокрилих, жуків і клопів). Деяким паразитичним перетинчастокрилим
властива поліембріонія (безстатеве розмноження на стадії зиготи, яка ділиться),
що дозволяє їм різко збільшувати чисельність нащадків.
6. Висока плідність і здатність до
масового розмноження: середня кількість яєць, що відкладаються, становить 200—300.
Деякі комахи відкладають невеличку кількість яєць; але дають кілька поколінь (до
10 і більше) за вегетаційний сезон. Ця здатність викликає масову появу багатьох
комах (хрущі, мухи, комарі, сарана й ін.).
7. Різноманітність типів постембріонального
розвитку: неповних, повних метаморфоз та інші типи перетворення. У фазі личинки
відбувається ріст і розвиток особини, у фазі дорослої особини — розмноження й розселення,
Здатність переживати несприятливі умови в стані діапаузи — тимчасового фізіологічного
спокою.
8. Зміна середовища існування на різних
стадіях онтогенезу: личинки живуть у водному середовищі, дорослі — у наземно-повітряному
середовищі (наприклад, бабки, комарі), що знижує внутрішньовидову конкуренцію за
їжу, простір для життя й сприяє кращому виживанню комах.
9. Органи дихання — трахеї — дозволяють
здійснювати інтенсивний газообмін і підтримувати при необхідності (під час польоту)
високий рівень процесів життєдіяльності.
10. Добре розвинена нервова система,
різноманітні й досконалі органи чуття, складні вроджені форми індивідуальної й суспільної
поведінки — інстинкти.
Нервова система й органи чуття дозволяють
комахам відчувати й сприймати навколишній світ, органи руху — переміщатися в просторі
й здійснювати досить складну поведінку. Генетично закладена інстинктивна поведінка
й набутий індивідуальний досвід дають можливість комасі демонструвати складні поведінкові
реакції.
Не існує двох видів комах, які б поводилися
однаково. Представника кожного виду можна пізнати за вродженою стратегією здобування
їжі, будівельною діяльністю, за тими позами, звуками, виділюваними хімічними речовинами,
які йому властиві при харчовій, репродуктивній, захисній, соціальній та іншій формах
поведінки.
Серед комах є й «фермери», які пасуть,
охороняють і «доять» корисних для них тварин, і комахи-«хлібороби», здатні не тільки
збирати врожай, але й вирощувати його, підготувавши попередньо землю й посадкове
насіння. Усі гуртові комахи — чудові будівельники, що споруджують залежно від своєї
видової приналежності й малі індивідуальні будівлі, і більші суспільні будинки,
і цілі міста з потужними комунікативними системами. У них усе передбачено для нормальної
життєдіяльності як окремої особини й родини, аж до створення необхідного мікроклімату,
так і життя колоній і гігантських об’єднань гуртових комах.
У поведінці комах деяких видів задіяні
такі надзвичайно складні психічні процеси, як уява, абстрактне мислення, символізація,
пам’ять, здатність до навчання й вироблення умовних рефлексів, власна «мова» і навіть
елементарна розумова діяльність.
Хід роботи.
*Розглянь,
зі скількох відділів складається тіло хруща. Які придатки містяться на кожному з
відділів тіла хруща?
1. Скільки вусиків на голові в травневого хруща?
2. Скільки в нього ніг? Зі скількох
члеників складається кінцівка? Чим вона закінчується? На скільки сегментів поділені
груди хруща? До якого сегмента прикріплюються кінцівки?
3. Намалюй форму крила і зроби малюнок його жилкування. Опиши
будову крила комахи і поясни, навіщо потрібні жилки.
4. Чи є крила хруща його кінцівками?
5. Уважно розглянь черевце і знайди на ньому дихальця. Полічи
їх кількість..
6. Зроби висновок про те, які особливості будови є підтвердженням
пристосованості травневого хруща до сухопутного способу життя. Запиши висновок у
зошит.
